목차
서문 = xi
역자의 글 = xv
제1편 이론(Minds-on) = 1
제1장 공학자가 하는 일 = 3
서론 = 3
교재 구성 = 7
윤리 = 9
직업 윤리란? = 10
학습 내용 = 13
요약 = 14
제2장 공학 해석의 핵심 요소 = 15
공학 해석의 요소 = 15
SI 단위계 = 17
요약 = 28
연습문제 = 28
제3장 문제 풀이와 스프레드시트 해석 = 33
"요구, 조건, 방법, 풀이" 방식 = 33
스프레드시트 해석 = 37
스프레드시트에서 그래프 작성 = 46
요약 = 48
연습문제 = 49
제4장 에너지 종류, 변환 및 보존 = 55
에너지 사용 = 55
에너지는 일을 할 수 있는 능력 = 57
에너지 종류 = 59
에너지 변환 = 64
에너지 보존 = 66
요약 = 69
연습문제 = 70
제5장 연료의 화학 에너지 = 75
에너지 변환 = 75
원자, 분자, 화학반응 = 75
몰(mol) = 76
화학양론 = 77
공연비 = 80
탄화수소 연료의 발열량 = 82
일빈 연료의 발열량 = 84
요약 = 86
연습문제 = 86
제6장 자동차 동력원 = 91
오토 사이클 = 91
오토사이클 동력 모델링 = 96
오토사이클 동력 방정식 유도 = 97
운동 = 99
기어와 기어비 = 100
오토사이클 개선 = 106
요약 = 108
연습문제 = 109
제7장 전기 회로 = 113
서론 = 113
전기 회로 = 113
저항, 옴의 법칙, 파워 법칙 = 116
직렬과 병렬 회로 = 119
스위치 = 124
요약 = 127
연습문제 = 128
제8장 논리와 컴퓨터 = 131
서론 = 131
아날로그 컴퓨터 = 133
아날로그 계산에서 디지털 계산으로 = 133
이진 논리 = 134
진리표 = 138
이진 연산 = 139
이진 코드 = 142
컴퓨터 작동 방식 = 143
요약 = 146
연습문제 = 146
제9장 제어시스템 설계와 메카트로닉스 = 155
서론 = 155
제어시스템의 블록선도 모델링 = 157
블록선도의 수학적 모델 변환 = 161
제어 전략의 선택 = 166
하드웨어에 제어 전략 설치 = 172
전자식 구동(Drive-by- wire) = 173
요약 = 176
연습문제 = 176
제10장 운동학과 교통흐름 = 187
서론 = 187
거리, 속도, 가속도 = 188
시간에 대한 속도 선도 = 190
진입로 문제에 선도 적용 = 192
운동학의 일반식 = 195
고속도로 교통량 선도 = 196
요약 = 202
연습문제 = 203
제11장 재료공학 개요 = 209
서론 = 209
강도(sttength) = 211
재료의 결정 = 215
재료의 선정 = 224
현대 재료의 특성 = 226
요약 = 227
연습문제 = 227
제12장 생체공학 개요 = 233
서론 = 233
머리 손상의 생물학적 고찰 = 234
충돌로 인해 사망하는 이유는 무엇인가? = 235
골절의 기준 = 238
응력-속도-정지거리-면적(SSSA) 조건 = 241
사고의 영향을 예측하는 기준 = 243
요약 = 246
연습문제 = 246
제13장 화학공학 개요 = 253
서론 = 253
오일 정제 = 254
정유공장 = 256
공정 공학(process engineering) = 257
증류 = 260
정제 효율 개선 방법 = 265
촉매 전환(catalytic conversion) = 271
요약 = 273
연습문제 = 273
제14장 미래의 자동차 = 279
자동차 문화 = 279
향후 변화 : 융합(convergence) = 281
자동차 전자시스템 = 283
스마트 자동차 안전시스템 = 284
스마트 타이어 시스템 = 284
스마트 배기 시스템 = 285
스마트 전자제어구동 시스템 = 286
스마트 하이웨이 시스템 = 286
스마트 교통 시스템 = 287
스마트 첨단 동력시스템 : 가변 변위와 가변 밸브 엔진 = 287
연료전지시스템 = 288
스마트 자동차 엔터테인먼트 시스템 = 289
달성 방법 = 291
향후 전망 = 291
제2편 설계(Hands-on) = 293
제15장 공학설계 입문 = 295
공학설계의 속성 = 295
설계 실습 예제: 탑 = 296
실제 설계 프로젝트를 수행하여 얻는 교훈 = 297
성공적인 설계자의 조건 = 298
체계적인 접근방식의 필요성 = 298
공학설계 과정의 단계 = 299
제16장 설계의 두 기본 원칙 = 301
기본원칙 1: 설계 노트북을 작성하라 = 301
기본원칙 2: 효과적인 팀 활동을 하라 = 302
제17장 업무의 설정(Clarification of Task) = 305
문제 정의(Problem Definition) = 305
설계사양목록 = 307
설계 이정표 = 310
제18장 대체개념의 고안 = 311
브레인스토밍 = 311
개념 스케치 = 312
실제 설계 예제: 튜브 = 314
창의성 증진을 위한 연구기반 전략 = 315
복잡한 시스템의 기능적 분해(functional decomposition) = 317
설계 이정표: 대체안의 고안 = 320
제19장 대체개념의 평가 및 선정 = 323
설계에 필요한 정보량의 최소화 = 323
필요 기능의 독립화 = 323
제작의 용이성을 고려한 설계 = 327
강건성을 고려한 설계(Design for Robustness) = 328
적응성을 고려한 설계(Design for Adjustability) = 330
실제 설계 예제: 웨이스트볼(Waste Ball) = 332
결정 매트릭스(Decision Matrix) = 333
설계 이정표: 대체안의 평가 = 339
제20장 상세설계 = 341
해석 = 341
실험 = 344
모델(Models) = 347
상세설계도(Detailed Drawings) = 348
설계 이정표: 상세설계 = 351
제21장 설계 발표(oral design defense) = 353
설계 이정표: 설계 발표 = 355
제22장 제작 및 시험 = 357
제작과 시험 전략 = 357
재료 = 358
조립방법 = 359
제작공구 = 360
설계 이정표: 제작을 고려한 설계 평가 Ⅰ = 368
설계 이정표: 제작을 고려한 설계 평가 Ⅱ = 369
제23장 성능 평가 = 371
개별적 성능 평가(Individual Performance Testing) = 371
최종 설계 경언 = 372
설계 이정표: 개별적 성능 평가 = 372
제24장 설계 보고서 = 375
보고서의 구성 = 375
보고서 작성지침 = 376
설계 이정표: 설계 보고서 = 377
제25장 설계 경연 예: 머나먼 다리 = 379
설계 강연의 예: "머나먼 다리" = 379
설계 이정표 = 381
부록 "머나먼 다리" 설계 경연의 공식 규칙 = 389
목적 = 389
공식규칙 =389
득점 = 390
기타 규칙 = 391
제26장 설계 프로젝트의 역할에 대한 맺음말 = 393
찾아보기 = 395
