[기계 시스템 디자인공학] 사이드미러 제거를 통한 항력감소 해석 및 검증과 대체품 제작

1. 서론

기계 시스템 디자인공학 분야에서 항력 감소는 연료 효율 향상과 차량 성능 개선을 위한 중요한 연구 주제이다. 특히 자동차의 사이드미러는 공기역학적 특성에 큰 영향을 미치며, 전체 항력의 약 10~15%를 차지하는 것으로 알려져 있다. 이에 따라 사이드미러를 제거하거나 대체품으로 교체하는 방안은 차량의 연비 향상과 주행 안정성 확보에 큰 기여를 할 수 있다. 여러 연구에 따르면 사이드미러를 제거할 경우 항력을 최대 8%까지 감소시킬 수 있으며, 이는 연료 소비량을 평균 3~5% 줄이는 효과로 연결된다. 글로벌 자동차 업체들도 이미 다양한 무측면 미러 시스템을 도입하는 추세이며, 예를 들어 테슬라는 2021년 모델 S에서 사이드미러 대신 카메라와 모니터를 활용한 시스템을 채택하여, 공기저항을 줄이면서 주행 안전성을 유지하고 있다. 또한, 유럽연합의 통계 자료에 따르면, 차량의 항력 개선은 연간 수천 톤의 이산화탄소 배출량 감축으로 연결되며, 이는 환경 보호와 지속 가능성 목표 달성에 필수적이다. 그러나 사이드미러 제거에는 시야 확보와 안전성 확보라는 측면에서 일부 한계도 존재한다. 따라서 본 연구에서는 기존의 사이드미러 제거…