1. Системы твердотельного трехмерного проектирования





Скачать 150.92 Kb.
Название1. Системы твердотельного трехмерного проектирования
Дата публикации02.01.2015
Размер150.92 Kb.
ТипДокументы
100-bal.ru > Военное дело > Документы

1. Системы твердотельного трехмерного проектирования


2. Лекторы.

2.1. Инженер 2к., Жаринов Алексей Николаевич, кафедра общей физики и волновых процессов физического факультета МГУ, zharinov.alexey@gmail.com , (495)939-53-09.

3. Аннотация дисциплины.

Учебный курс, направлен на изучение системы автоматизированного трехмерного твердотельного проектирования (САПР) SolidWorks. Программа курса составлена таким образом, чтобы позволить студенту, ранее не знакомому с подобного класса системами, без особых трудностей освоить новый, незнакомый материал. Были отобраны обучающие примеры и практические задачи, позволяющие раскрыть особенности работы в такой системе проектирования как SolidWorks.

4. Цели освоения дисциплины.

На пути решения множества сложных научных задач, особенно в области экспериментальных физических исследований, приходится сталкиваться с необходимостью решения задач инженерных. В узком кругу научных групп возникает острый недостаток специалистов такого класса. В случае невозможности привлечения специалиста со стороны сотрудникам: студентам, аспирантам, преподавателям; приходится самим осваивать новую область знаний. В силу специфики фундаментального образования, в программах обучения не всегда уделено достаточно внимания инженерным дисциплинам, которые способны упростить в будущем задачи по проектированию, например, нового прибора для научных исследований или экспериментальной установки. Данный курс позволяет в некоторой степени заполнить этот пробел, и позволить будущим специалистам, нуждающимся в этих знаниях с легкостью их усвоить.

5. Задачи дисциплины.

Сформировать навыки работы с системой автоматизированного трехмерного твердотельного проектирования SolidWorks. В частности, освоить способы создания простых и сложных геометрических объектов, трехмерных многотельных сборок. Научить создавать чертежи в среде Solidworks и работать с ними. Ознакомить студентов с основами ЕСКД. Во второй части курса дать базовые знания, касающиеся инженерного анализа, а именно, ознакомиться с методом конечных элементов в применении к трехмерному моделированию, рассмотреть элементарные задачи структурной механики.
6. Компетенции.

7.1. Компетенции, необходимые для освоения дисциплины.

ИК-3; ИК-4; ПК-2; ОНК-5

7.2. Компетенции, формируемые в результате освоения дисциплины.

ИК-3; ИК-4; ПК-2; ОНК-5; СК-1
7. Требования к результатам освоения содержания дисциплины

В результате освоения дисциплины студент должен:

сформировать навыки по созданию простых и сложных трехмерных объектов и их сборок в среде Solidworks;

уметь создавать и работать с чертежами смоделированных объектов;

иметь представление о базовых задачах инженерного анализа, решаемых в среде Solidworks;

владеть приемами решения простых задач структурной механики, на основе метода конечных элементов;


8. Содержание и структура дисциплины.


Вид работы

Семестр

Всего

3

4




Общая трудоёмкость, акад. часов

72

72

144

Аудиторная работа:

36

34

72

Лекции, акад. часов

-

-

-

Семинары, акад. часов

-

-

-

Лабораторные работы, акад. часов

36

34

72

Самостоятельная работа, акад. часов

36

38

72

Вид итогового контроля (зачёт, зачёт с оценкой, экзамен)

зачёт

зачёт с оценкой








N
раз-
дела


Наименование
раздела



Трудоёмкость (академических часов) и содержание занятий


Форма
текущего
контроля


Аудиторная работа

Самостоятельная работа


Лекции

Семинары

Лабораторные работы




1

Основные понятия и возможности. Построение эскизов.







1 час.

Введение. Функциональные возможности. Особенности SolidWorks. Твердотельное моделирование. Параметризация в SolidWorks. Знакомство c интерфейсом.



ЛР


2 часа.

Работа в режиме эскиза. Плоскость эскиза. Инструменты создания эскизов. Общие правила при создании эскизов. Понятие полностью определенного эскиза. Особенности расстановки размеров. Добавление и удаление элементов эскиза. Зеркальное отображение элементов и массивы элементов в эскизе. Справочная геометрия. Отображение ошибок, цветовые коды.

1 час.

Освоение материала по работе в режиме эскиза.

3 часа

Построение эскизов. Примеры построения эскизов деталей. Закрепление навыков работы в режиме эскиза.

1 час.

Работа по построение примеров эскизов.



4 часа.

Выполнение зачетных эскизов.

2

Элементы и детали. Инструменты создания тел.






1 час.

Введение. Переход из 2D в 3D. Обзор элементов в SolidWorks. Панель инструментов.



ЛР

4 часа.

Построение тел с использованием библиотеки элементов. Бобышки, вырезы, элементы. Элементы «по траектории» и «повернуть». Элементы «по сечениям». Уклоны и скругления. Оболочка и тонкостенные элементы. Дерево конструирования. Погашение элементов. Полоса отката.

1 час.

Работа с материалом лабораторных работ на тему: Построение тел с использованием библиотеки элементов

4 часа.

Особенности работы с массивами элементов. Массив и зеркальное отражение. Линейные массивы. Круговые массивы. Массивы, управляемые кривой. Редактирование массивов.

1 час.

Работа с материалом лабораторных работ на тему: Особенности работы с массивами элементов.




3

Трехмерные сборочные единицы (сборки). Работа со сборками.







1 час.

Возможности и ограничения. Основные возможности и ограничения по созданию сборок из трехмерных деталей присущие САПР SolidWorks. Методы проектирования «снизу вверх» и «сверху вниз».



ЛР







3 часа.

Сопряжения в сборках. Размещение деталей в сборке. Основные типы сопряжений. Добавление и удаление сопряжений. Погашение сопряжений. Решение сопряжений и возникающие ошибки. Физическое моделирование.









3 часа.

Создание сборок. Вставка и добавление компонентов, выравнивание компонентов. Перемещения и вращения компонентов. Варианты отображения компонентов и сборок.

1 час.

Работа с материалом лабораторной работы на тему создания сборок.







4 часа.

Методы редактирования сборок. Режимы редактирования компонентов в сборке. Проверка интерференции. Вид с разнесенными частями. Зеркальное отражение и массивы компонентов в сборке. Конфигурации и параметризация. Дерево конструирования и откаты в сборках. Автокрепежи.

1 часа.

Работа с материалом лабораторной работы по редактированию сборок.









8 часов

Выполнение зачетной работы по созданию и редактированию сборок

4

Работа с чертежами в SolidWorks







2 часа.

Инструменты чертежа. Оформление чертежей. Двунаправленная ассоциативность в SolidWorks. Создание основной надписи чертежа. Основные надписи листы и виды. Стандартные чертежные виды. Производные чертежные виды. Разрезы, местный вид, разъединенный вид, обрезанный вид. Размеры, масштабы, штриховки.




ЛР







4 часа.

Построение чертежей деталей. Примеры построения чертежей деталей. Закрепление навыков.

2 часа.

Самостоятельное построение чертежей деталей




4 часа.

Построение чертежей сборок. Создание и вставка видов сборки. Создание разрезов. Примеры построения сборочных чертежей.

2 часа.

Самостоятельное построение чертежей сборок

5

Выполнение индивидуального задания









14 часов.

Выполнение индивидуального задания

ЛР


6

Редактирование и изменение моделей в Solidworks.









6 часов.

Тестовая работа по созданию детали, сборки, и оформлению детального и сборочного чертежей в SolidWorks и проведение изменений модели.

ЛР







2 часа.

Работа над ошибками в SolidWorks.Редактирование и изменение модели. Примеры часто возникающих ошибок и способы их устранения.









4 часа

Создание и использование кривых. Создание и использование библиотечных элементов.



7

Многотельность, конфигурации







2 часа.

Использование многотельности. Построение базовой многотельной детали. Способ моделирования пересечения тел. Способ моделирования связыванием. Способ моделирования с помощью местных операций.

2 часа.

Работа с материалом лабораторной работы использованию многотельности.

ЛР







2 часа.

Конфигурации. Использование конфигураций в деталях и сборках. Переименование элементов и размеров. Погашение элементов при создании конфигураций. Создание таблицы параметров. Отображение конфигураций детали и сборки. Редактирование таблицы параметров.

2 часа.

Работа с материалом лабораторной работы по использованию конфигураций.







2 часа.

Проектирование в контексте. Случаи необходимости проектирования в контексте. Создание новой детали в контексте сборки.

2 часа.

Работа с материалом лабораторной работы по проектированию в контексте.

8

Поверхности. Листовой металл.







2 часа.

Поверхности. Инструменты создания поверхностей. Поверхность по траектории. Поверхность по сечениям. Заполнение поверхности. Сшивание поверхностей.

2 часа.

Работа с материалом лабораторной работы на тему «Поверхности»

ЛР







2 часа.

Листовой металл и инструменты работы с ним. Создание базовых кромок и кромок под углом. Добавление и сгибание выступа. Вырез по сгибу. Создание закрытого угла. Сворачивание и разворачивание сгиба. Создание чертежа детали из листового металла.

2 часа.

Работа с материалом лабораторной работы на тему «Листовой металл»

9

Дополнительные материалы







1 час.

Библиотеки Toolbox. Автокомпоненты. Создание Авто-компонента и добавление его в сборку. Использование функциональности авто настройки размера. Редактирование определения авто компонента.



ЛР







2 часа.

Дополнительный материал по созданию чертежей.









1 час

Подробно о настройках Solidworks.



10

Структурная механика. SolidWorks Simulation







1 час.

Инженерный анализ. Прочностные расчеты. Метод конечных элементов.



ЛР







2 часа.

Статические линейные задачи в SW Simulation. Пример решения статической задачи. Определение материала детали. Применение ограничений. Приложение нагрузок. Анализ детали. Визуализация результатов.

1 час.

Работа с материалом лабораторной работы по решению статической задачи.







2 часа.

Динамические линейные задачи в SW Simulation. Задание временных интервалов. Построение графиков расчётных параметров

1 час.

Работа с материалом лабораторной работы по решению динамической задачи.







2 часа.

Пример решения нелинейной задачи в SW Simulation.

1 час.

Работа с материалом лабораторной работы по решению нелинейной задачи.













1 час.

Параметрическая оптимизация при анализе. Пример использования автоматического изменения параметров модели при проведении инженерного анализа.

1 час.

Работа с материалом лабораторной работы по параметрической оптимизации.




11

Кинематика и динамика. SW Motion. CAM Works.







1 час

Функциональные возможности SW Motion. Исследование движения компонентов сборки. Анимирование.



ЛР







3 часа.

Примеры задач на кинематический анализ. Анализ прочности динамической системы. Запуск анализа с пружинами и двигателями. Создание эпюр результатов. Дублирование анализа при изменении параметров моделирования. Использование результатов моделирования для изменения проекта модели.


3 часа

Работа с материалом лабораторной работы по кинематическому анализу.







2 часа.

Основы CAMWorks. Пример задачи по двух осевой фрезерной обработке детали.

1 час.

Работа с материалом лабораторной работы по основам CAMWorks.

12

Выполнение индивидуального задания









14 часов.

Выполнение индивидуального задания

ЛР


Предусмотрены следующие формы текущего контроля успеваемости.

1. Защита лабораторной работы (ЛР);

2. Расчетно-графическое задание (РГЗ);

3. Домашнее задание (ДЗ);

4. Реферат (Р);

5. Эссе (Э);

6. Коллоквиум (К);

7. Рубежный контроль (РК);

8. Тестирование (Т);

9. Проект (П);

10. Контрольная работа (КР);

11. Деловая игра (ДИ);

12. Опрос (Оп);

15. Рейтинговая система (РС);

16. Обсуждение (Об).



9. Место дисциплины в структуре ООП ВПО

  1. Дисциплина является дисциплиной по выбору

  2. Базовая часть, профессиональный блок, модуль "Дисциплины компьютерной физики по выбору".

  3. Дисциплина «Системы твердотельного трехмерного проектирования» является теоретическим и практическим базисом с инженерным уклоном к дисциплинам компьютерной физики по выбору. Курс непосредственно связан с дисциплинами модулей «Общая физика», т.к. использует предметную область этих дисциплин при выполнении лабораторных работ.

    1. Перед началом освоения дисциплины «Системы твердотельного трехмерного проектирования» требуется освоение дисциплины «Программирование и информатика».

    2. Дисциплины, для которых освоение данной дисциплины необходимо как предшествующее: 


10. Образовательные технологии

При реализации учебной работы в рамках дисциплины «Системы твердотельного трехмерного проектирования» используются средства дистанционного сопровождения учебного в форме групповых рассылок и персональных писем по электронной почте. Семинарские занятия проходят с использованием современных мультимедийных возможностей, проекционного оборудования и программного обеспечения по удаленной демонстрации. Лабораторные работы выполняются с использованием компьютерной техники и сетевой инфраструктуры.
11. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации
Образцы контрольных заданий:
1. В соответствии с представленным чертежом построить трехмерную модель объекта и полностью повторить чертеж средствами Solidworks.


2. Создание трехмерной модели детали максимально приближенной к ее реальному аналогу, проведение простейшего прочностного анализа представленной детали.

3. Создание максимально точной сборки простого механического устройства, а также его кинематической модели.
12. Учебно-методическое обеспечение дисциплины
Основная литература

1. Н.Дударева, С.Загайко. SolidWorks 2009. На примерах.  БХВ-Петербург, 2009, 528 с

2. Solidworks 2009 Bible. Matt Lombard. – Wiley, ISBN 9780470480489, 1178 p

3. Щекин И.В., SolidWorks. Оформление чертежей по ЕСКД,  SolidWorks Russia, 188 с

4. Алямовский А.А., Собачкин А.A., Одинцов Е.В., Пономарев Н.Б., Харитонович А.И., SolidWorks. Компьютерное моделирование в инженерной практике.,  БХВ-Петербург, 2008, 1028 с
Интернет-ресурсы

1. http://www.solidworks.ru

2. http://fsapr2000.ru/

Программное обеспечение современных информационных компьютерных технологий

  1. SolidWorks Education Edition (SWEE)

  2. Microsoft Office

  3. TeamViewer


13. Материально-техническое обеспечение

Аудитории для занятий:

Аудитория 2-16 корпуса нелинейной оптики МГУ. В наличии рабочие станции на каждом рабочем месте и локальная сеть, обеспечивающие совместный доступ к материалам для выполнения лабораторных работ, доска, проектор.

Стр. из


Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

1. Системы твердотельного трехмерного проектирования iconРабочая программа по дисциплине в проектирование изделий в сапр
Целью преподавания дисциплины «Проектирование изделий в сапр» является изучение этапов и составляющих процесса трехмерного автоматизированного...
1. Системы твердотельного трехмерного проектирования iconПрограмма одобрена на заседании каф. «Системы автоматизированного проектирования»
Для студентов специальностей 22. 03. 00 Системы автоматизированного проектирования, 35. 15. 00 Математическое обеспечение и
1. Системы твердотельного трехмерного проектирования iconТема открытого урока
Изучить приемы построения трехмерного изображения детали «Корпус» с помощью системы компас-3d lt
1. Системы твердотельного трехмерного проектирования iconИспользование системы трехмерного моделирования Компас-3D при построении...
Д т н., профессор кафедры «Инженерная геометрия и сапр» Янишевская А. Г
1. Системы твердотельного трехмерного проектирования iconРабочая программа учебной дисциплины «интегрированные системы технической...
Задачи дисциплины освоение методов проектирования и исследования интегрированных систем управления и проектирования; сформировать...
1. Системы твердотельного трехмерного проектирования icon«Учебно-методический комплекс дисциплины «Интегрированные системы проектирования и управления»

1. Системы твердотельного трехмерного проектирования iconПравительство Российской Федерации Федеральное государственное автономное...
Программа предназначена для преподавателей, ведущих данную дисциплину, и студентов направления 230100. 62 «Информатика и вычислительная...
1. Системы твердотельного трехмерного проектирования icon«Системные основы проектирования»
Способы переходов систем в новые состояния. Кризис, катастрофа и катаклизм системы
1. Системы твердотельного трехмерного проектирования iconМетодические указания для курсового проектирования по дисциплине
Технология проектирования на базе комплекса российских стандартов гост 34
1. Системы твердотельного трехмерного проектирования iconПрограмма учебной дисциплины «интегрированные системы проектирования и управления»
Автоматизация технологических процессов и производств в металлургической промышленности
1. Системы твердотельного трехмерного проектирования iconРешение проблем автоматизации проектирования с по­мощью ЭВМ основывается...
Чем глубже разработана теория того или иного класса технических систем, тем большие возможности объективно существуют для автоматизации...
1. Системы твердотельного трехмерного проектирования iconРоссийской Федерации Самарский государственный архитектурно-строительный...
Информационные системы” являются информационные системы и сети, их математическое, информационное и программное обеспечение, способы...
1. Системы твердотельного трехмерного проектирования icon1. Методология процесса проектирования мп системы
Декомпозиция функций блоков выполняется до тех пор, пока не получатся типовые функции
1. Системы твердотельного трехмерного проектирования iconРабочая программа по дисциплине «Системы автоматизированного проектирования»
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
1. Системы твердотельного трехмерного проектирования iconПрограмма «Новые технологии проектирования, строительства и эксплуатации...
Особенности проектирования водопропускных плит из гофрированных металлических листов
1. Системы твердотельного трехмерного проектирования iconРабочая программа дисциплины Интегрированные системы проектирования и управления
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования


Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
100-bal.ru
Поиск