고등학생을 위한 '미리 배우는 기계설계학개론'은 기계공학의 핵심 분야인 기계설계를 쉽고 체계적으로 소개하는 책입니다. 이 책은 기계설계의 기초부터 최신 기술 동향까지 폭넓게 다루며, 고등학생들이 대학 수준의 지식을 미리 접할 수 있도록 구성되어 있습니다. 총 27개의 장으로 이루어진 이 책은 기계설계의 기본 원리, 재료과학, 정적 및 동적 하중 설계, 기계요소 설계, 열역학, 유체역학, 제어 시스템 등 다양한 주제를 다룹니다.

각 장은 이론적 설명과 함께 실제 산업 현장에서의 응용 사례를 포함하고 있어, 독자들이 이론과 실제를 연결하여 이해할 수 있도록 돕습니다. 특히 나사와 볼트, 축과 키, 베어링, 기어 시스템 등 기본적인 기계요소의 설계 원리를 상세히 설명하여 기계설계의 기초를 탄탄히 다질 수 있게 합니다. 또한 CAD, 유한요소해석, 최적 설계 방법론 등 현대 기계설계에 필수적인 컴퓨터 지원 도구들의 기본 개념과 활용법도 소개합니다.

이 책은 단순히 기계설계 지식을 전달하는 데 그치지 않고, 신재생 에너지, 의료기기, 로봇 시스템, 항공우주 시스템 등 최신 기술 분야에서의 기계설계 응용을 다룸으로써 독자들에게 미래 기술에 대한 통찰력을 제공합니다. 또한 지속가능한 설계의 중요성을 강조하여 환경과 사회에 대한 책임감 있는 엔지니어로 성장할 수 있는 기반을 마련해줍니다.

이 책은 고등학생들이 기계설계의 기본 개념을 이해하고, 대학 진학 후 전공 학습에 대비할 수 있도록 돕는 동시에, 기계공학에 관심 있는 일반 독자들에게도 유익한 지식을 제공합니다. 쉬운 설명과 다양한 예시, 그리고 실제 응용 사례를 통해 복잡한 개념들을 이해하기 쉽게 풀어내어, 독자들이 기계설계의 세계로 한 걸음 더 가까이 다가갈 수 있게 해줄 것입니다.

1. 기계설계의 기초
2. 재료과학의 이해
3. 정적 하중 설계
4. 동적 하중과 피로
5. 나사와 볼트 설계
6. 축과 키의 설계
7. 베어링의 선택
8. 기어 시스템 설계
9. 스프링의 이해
10. 커플링과 클러치
11. 유압 시스템 설계
12. 열역학과 열전달
13. 진동과 소음 제어
14. 기구학과 동역학
15. 제어 시스템 설계
16. CAD의 활용
17. 유한요소해석 기초
18. 최적 설계 방법론
19. 재료선택과 공정
20. 신뢰성과 품질관리
21. 마이크로시스템
22. 의료기기 설계
23. 로봇 시스템 개론
24. 신재생 에너지
25. 운송 시스템 설계
26. 항공우주 시스템
27. 지속가능한 설계