Detail předmětu

Parametrické modelování - Inventor, Catia, Rhinoceros

FSI-ZM1Ak. rok: 2018/2019

Kurz seznamuje studenty s obecnými vlastnostmi systémů CAD. Studenti získají praktické zkušenosti při 3D modelování v CAD systémech CATIA, Inventor, Rhinoceros. Seznámí se s tvorbou součástí a sestav, adaptivitou, parametrizací, objemovým i plošným modelováním a tvorbou výkresové dokumentace. Rovněž budou seznámeni možnými modelovacími přístupy, při tvorbě složitějších tvarů.
Předmět je inovován s podporou projektu OPVK. Projekt "Studio digitálního sochařství a nových médií", reg č. CZ.1.07/2.2.00/28.0278 je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

doc. Ing. David Paloušek, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav konstruování (ÚK)

Výsledky učení předmětu

Studenti získají přehled o technologiích používaných v systémech CAD a prakticky zvládnou programy Inventor, CATIA a Rhinoceros. Díky znalosti práce s parametrickými modely budou moci efektivně navrhovat a zpracovávat různé varianty konstrukčního řešení. Získané zkušenosti pak uplatní při konstrukční práci, tvorbě virtuálních modelů a simulací v průběhu řešení semestrálních projektů, diplomové práce nebo reálných projektů v praxi.

Prerekvizity

Předpokládají se znalosti z oblasti konstruování, CAD systémů, statiky, kinematiky.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách.

Způsob a kritéria hodnocení

Podmínky udělení zápočtu: aktivní účast na cvičeních, vytvoření modelu zadané součásti.
Zkouška: předmět je zakončen testem v 5. (nebo 6.) týdnu. Test prověřuje osvojení znalostí získaných na přednáškách, je orientován především na oblast virtuálního prototypování, počítačové grafiky a digitálních technologií v návrhovém procesu.

Učební cíle

Vysvětlit důležité pojmy z oblasti systémů CAD a prakticky naučit používat 3D modelovací programy v konstrukčním procesu. Zpřístupnit studentům možné nástroje pro modelování strojních uzlů a technických systémů.

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

Účast na přednáškách je doporučená, účast na cvičeních je povinná a kontrolovaná vyučujícím. Maximálně 2 omluvené absence jsou tolerovány bez nutnosti náhrady. V případě dlouhodobé nepřítomnosti je náhrada zameškané výuky v kompetenci vedoucího cvičení.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program M2A-P magisterský navazující

    obor M-PDS , 1 ročník, zimní semestr, volitelný (nepovinný)
    obor M-PDS , 2 ročník, zimní semestr, volitelný (nepovinný)

  • Program M2I-P magisterský navazující

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

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

13 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. David Paloušek, Ph.D.

Osnova

Oblasti přednášek:
1. Rozdělení a popis systémů CAD.
2. Modelovací přístupy
3. Generování CAD dat pro 3D tisk
4. Datové formáty, ACIS, Parasolid, Shape manager.
5. Prezentace těles, plochy.
6. Vizualizační nástroje a postupy, stínování.
7. Virtuální realita
8. Grafické formáty.
9. Topologická optimalizace

Cvičení s počítačovou podporou

63 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Jan Suchý, Ph.D.
Ing. David Škaroupka, Ph.D.
Ing. Martin Krčma, Ph.D.
Ing. Ondřej Vaverka

Osnova

Blok Inventor
• Modelování prvků pro plastové díly
• Tvorba sestav – prezentace
• Tvorba prezentací - vizualizační nástroje.
• Tvorba dílů pro 3D tisk
• Topologická optimalizace
Blok Catia
• Grafické prostředí a způsobu ovládání.
• Tvorba náčrtu – parametrizace a kótování.
• 3D prvky - základní modelování.
• 3D prvky - rozšířené možnosti modelování.
• Tvorba sestav - adaptivita náčrtu a prvků.
• Tvorba sestav – svary, prezentace, vizualizační nástroje.
Blok Rhinoceros
• Základní ovládání a práce s programem Rhinoceros 3D.
• Práce s body, křivkami a jejich editace.
• Práce s plochami a jejich editace. Zadávání souřadnic.
• Práce s tělesy a jejich editace.
• Transformační nástroje.
• Rozšířené funkce křivek. Hladiny. Vlastnosti objektů.
• Pomocné funkce viditelnosti a výběru. Kótování.
• Uživatelské konstrukční roviny. Bitmapy jako podklad pro tvorbu 3D modelu. Analýzy objektů.
• Modul Grasshopper - generativní algoritmy, algoritmické programování
• Modul Grasshopper - atraktory, struktury, auxetické struktury
• Modul Grasshopper - struktury pro 3D tisk