건물 내부의 열전달 현상 시뮬레이션을 통한 라플라스 방정식의 적용
- 자료 유형
- 실제 탐구보고서
- 합격 정보
- UNIST 이공계열
- 활동 유형
- 세부능력 및 특기사항
- 교과 과목
- 고급수학Ⅰ, 미적분, 물리학Ⅰ
- 탐구 키워드
- 열역학 (에너지 상태의 변화)
2025-11-07
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내용 요약
건물의 단열 설계를 수학적으로 이해하고자 열전달 현상에 적용되는 라플라스 방정식에 대해 탐구를 시작함
열방정식과 라플라스 방정식의 수식을 정리하고, 테일러 급수를 활용하여 라플라스 방정식의 물리적 의미를 수학적으로 유도함
라플라스 방정식이 점 주변의 평균값으로 표현됨을 기반으로 MATLAB을 활용해 건물 내부 온도 분포 시뮬레이션을 수행함
2차원 시뮬레이션 결과를 바탕으로 열 분포가 단열 설계에 어떻게 반영될 수 있는지를 설명하고, 3차원 확장 가능성도 고려함
수학 이론을 시각적 도구로 구현하고 건축 설계에 적용 가능성을 모색한 모델링 기반 융합 탐구였음
탐구 보고서 전문
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