Detail předmětu

Základy modelování 3D

FSI-K3DAk. rok: 2017/2018

Předmět je věnován praktickému zvládnutí 3D modelování v programu SolidWorks. Ovládání těchto nástrojů je v současné době běžným požadavkem na strojní inženýry. Velký význam má i z hlediska tvorby modelů pro navazující numerické simulace. Velkého významu nabývají také vizualizace 3D geometrie, které jsou nyní již značně rozšířené a mají přímý dopad i na ekonomickou stránku podniku.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

4

Garant předmětu

doc. Ing. Jiří Hájek, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav procesního inženýrství (ÚPI)

Výsledky učení předmětu

Výstupní znalosti účastníku budou na úrovni požadavků kladených na složení certifikace CSWA (Certified SOLIDWORKS Associate). Kontrolována bude schopnost tvorby jednoduchých i pokročilých 3D modelů a sestav, stejně jako schopnost tvorby výkresové dokumentace. Výstupní znalosti budou rozšířeny o schopnost tvorby vizualizací, animací, a v neposlední řadě využití modulu MKP (metody konečných prvků).

Prerekvizity

Základní uživatelská znalost PC, základní znalosti technického kreslení.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Předmět je vyučován formou cvičení, se zaměřením na praktické zvládnutí látky.

Způsob a kritéria hodnocení

Klasifikovaný zápočet bude udělen při aktivní účast ve cvičeních, splnění dílčích úkolů a závěrečného testu.

Osnovy výuky

1. týden - seznámení studentů s nejvíce používanými 3D modeláři
- seznámení se s pracovním prostředím programu Solid Works
- ovládání programu

2. týden - prvky pro tvorbu 2D geometrie
- možnost vazeb
- příklady na procvičení

3. týden - základní prvky pro tvorbu 3D geometrie
- příklady na procvičení

4. týden - speciální prvky pro tvorbu 3D geometrie
- zadávání fyzikálních vlastností modelu
- příklady na procvičení

5. týden - tvorba náročnějších modelů
- příklady na procvičení

6. týden - tvorba plechových dílů
- práce s plochami
- příklady na procvičení

7. týden - tvorba forem
- možnost svařování
- příklady na procvičení

8. týden - příklady na procvičení

9. týden - tvorba sestav
- příklady na procvičení

10. týden - tvorba sestav
- ukázky možností animací
- příklady na procvičení

11. týden - tvorba výkresové dokumentace
- příklady na procvičení

12. týden - tvorba výkresové dokumentace
- příklady na procvičení

13. týden - ukázky dalších možností software
- jednoduché napěťové analýzy pomocí COSMOSXpress

Učební cíle

Cílem předmětu je naučit studenty samostatnému efektivnímu 3D modelování. Výuka probíhá v softwaru SolidWorks, přičemž v rámci výuky získají studenti znalosti k potřebné k využití široké škály obsažených funkcí. Studenti kromě zvládnutí tohoto programu získají i základ využitelný pro práci s libovolnými 3D modeláři. Díky těmto znalostem se zvýší jejich cena na trhu práce a budou mít i větší šanci na následné uplatnění.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Účast na cvičeních bude kontrolována a případná absence řešena samostudiem daného tématu.

Základní literatura

Technické kreslení podle mezinárodních norem, Drastík František, Montanex 1994.
VLÁČILOVÁ, Hana, Milena VILÍMKOVÁ a Lukáš HENCL. SolidWorks. Vyd. 1. Brno: Computer Press, 2006, 319 s. ISBN 80-251-1314-0.

Doporučená literatura

Students courseware component of Solidworks software.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program M2I-P magisterský navazující

    obor M-PRI , 1 ročník, zimní semestr, povinný
    obor M-PRI , 1 ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Cvičení s počítačovou podporou

39 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Martin Naď, Ph.D.

Osnova

1. Týden
- principy 3D modelování
- představení jednotlivých modulů softwaru
- pracovní prostředí softwaru SolidWorks – principy vytváření dílů
- ovládání programu – gesta myši, klávesové zkratky
- práce s nápovědou programu
- tvorba jednoduché 2D a 3D geometrie – využití geometrických vazeb náčrtu, kót řízených rovnicemi
- tvorba jednoduché animace pohybu namodelované sestavy a její vizualizace v modulu PhotoView 360.
2. Týden
- rekapitulace 1. týdne
- tvorba jednotlivých součástí modelu reaktoru
- tvorba sestavy reaktoru
- vizualizace reaktoru a její export (rastrový obrázek)
- tvorba 3D pdf
3. Týden
- rekapitulace informací z předešlých týdnů
- tvorba jednotlivých součástí modelu trubkového výměníku tepla
4. Týden
- rekapitulace informací z předešlých týdnů
- pokračování tvorby dílů výměníku tepla
- tvorba sestavy výměníku tepla
- vizualizace výměníku tepla a její export (rastrový obrázek)
- tvorba 3D pdf
5. Týden
- rekapitulace informací z předešlých týdnů
- představení konceptu SolidWorks CSWA (Certified SOLIDWORKS Associate)
- představení navazující výuky vedoucí k dosažení práce s programem SolidWorks na úrovni certifikace CSWA
- procvičování technik 3D modelování a zvyšování efektivity modelování za pomocí sofistikovaných technik
6. Týden
- rekapitulace informací z předešlých týdnů
- pokročilé techniky modelování
- pokročilé vazby sestavy
- procvičování práce s programem k dosažení požadované úrovně znalostí (CSWA)
7. Týden
- rekapitulace informací z předešlých týdnů
- základy tvorby 2D výkresové dokumentace
- seznámení s pracovním prostředím modulu výkresové dokumentace
- nastavení výkresu a pracovního prostředí
- využití šablon a uživatelsky definovatelných funkcí pro jednotný styl výkresové dokumentace
- tvorba kusovníku, razítka a představení možností další automatizace
8. Týden
- procvičování práce s programem k dosažení požadované úrovně znalostí (CSWA)
9. Týden
- klasifikovaný test sestávající z tvorby 3D modelu, sestavy a zodpovězení teoretických otázek
- modelování ploch / povrchů
10. Týden
- vyhodnocení testu, diskuze
- využití databází normalizovaných součástí
- torba sestavy z daných procesních zařízení a následné představení a procvičování využití modulu pro automatizovanou tvorbu potrubí
11. Týden
- analýzy pomocí MKP (metody konečných prvků)
- představení silných a slabých stránek tohoto modulu
12. Týden
- Představení a procvičování modulu tvorby plechových dílů
13. Týden
- Propojení modelů s MS EXCEL
- Tvorba náročných modelů pokročilými metodami modelování
- Vyhodnocení výuky