Plošné modelování a CAS (FSI-YPA)

Akademický rok 2022/2023
Garant: Ing. David Škaroupka, Ph.D.  
Garantující pracoviště: ÚK všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Osvojení základů CAS (computer aided styling), pokročilého plošného modelování a přípravy pohledových ploch modelu pro průmyslovou výrobu.
Výstupy studia a kompetence:
Studenti budou ovládat základní principy práce s tvorbou pohledových ploch uplatnitelné zejména v automobilovém průmyslu v oblasti class A modelování. Získané zkušenosti mohou studenti využít při řešení diplomové práce, při spolupráci s firmami a zejména v praxi, kde je po kompetentních absolventech vysoká poptávka.
Prerekvizity:
Předpokládají se znalosti z oblasti CAD systémů (Rhinoceros 3D) a znalosti klasické nebo digitální kresby.
Obsah předmětu (anotace):
Studenti uplatní své předchozí znalosti plošného NURBS modelování a rozšíří je o techniky Class-A modelování CAS (computer aided styling) a STRAK. Seznámí se s postupy práce využívanými při přechodu od koncepčních návrhů až po vytvoření kvalitního plošného modelu vhodného pro další výrobní zpracování. Vyhodnocení proběhne na základě odevzdání zadaných úkolů za konzultace externího odborníka z praxe.
Metody vyučování:
Předmět je vyučován formou cvičení, které je zaměřeno na praktické zvládnutí látky. Od jednoduchých návrhů se během semestru přejde k přesné práci na naskenovaných datech.
Způsob a kritéria hodnocení:
Podmínky udělení zápočtu: prezence ve cvičení, odevzdání zadané práce ve stanovených termínech, závěrečný test prokazující znalosti práce s programem a schopnost samostatné práce.
Výsledné hodnocení se skládá z hodnocení projektů, pracovních úloh a testu. Celkem je možno získat až 100 bodů. Výsledná klasifikace se určí podle stupnice ECTS.
Hodnocení i pouze jediného úkolu nižším než polovina z maximálního počtu bodů je celková klasifikace předmětu „nevyhovující“.
Podle čl. 13 Studijního a zkušebního řádu VUT v Brně se užívá klasifikační stupnice ECTS. KLASIFIK. STUPEŇ ECTS / BODOVÉ HODNOCENÍ / ČÍSELNÁ KLASIFIKACE // A / 100–90 / 1 / výborně // B / 89–80 / 1,5 / velmi dobře // C / 79–70 / 2 / dobře // D / 69–60 / 2,5 / uspokojivě // E / 59–50 / 3 / dostatečně //F / 49–0 / 4 / nedostatečně.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Účast na cvičeních je povinná a kontrolovaná vyučujícím. Student je povinen být přítomen v rozvrhem stanovené době v počítačové laboratoři a pracovat na úkolech a vyčkat konzultace. Jako omluva nepřítomnosti se uznávají pouze důvody obdobné důvodům podle zákoníku práce, např. nemoc. Neomluvená absence může být příčinou neudělení zápočtu.
Typ (způsob) výuky:
    Cvičení s počítačovou podporou  13 × 3 hod. povinná                  
Osnova:
    Cvičení s počítačovou podporou 1. Význam CAS a STRAK v průmyslové praxi, pracovní proces, zlatá pravidla, porovnání možností a názvosloví funkcí různých software (Rhinoceros 3D, Autodesk Alias, ICEM-Surf)
2. Stručná teorie plošného modelování pro praxi, NURBS, B-Spline, řády, stupně, span bod
3. Zadání prvního úkolu – koncepční model
4. 2D prvky - křivky, jejich vytváření, třídy křivek, nástroje span body, blend, align, transform CV, křivostní analýza, tvorba 2D grafiky na základě podkladové skici.
5. Plochy – tvorba plochy z křivek, funkce draft, skin, transform CV u ploch, align ploch, analýzy křivosti ploch, highlight, kontrola kvality napojení ploch.
6. Topologie povrchu – segmentování, jak vzniká, ořezaná a neořezaná plocha, ostrý model, jednoduché blend přechody, rádius, chord.
7. Typické řešení segmentace – systém skladby stříhaných a nestříhaných ploch, přechod z ostrého modelu na model s blend přechody a rádiusy.
8. Zadání druhého úkolu – class A model
9. Typické řešení segmentace – příklady řešení: souběh rádiusů, kufrový roh.
10. Typické řešení segmentace – příklady řešení: Y souběh ploch, vrchlík rotační plochy.
11. Samostatná práce na zadaném úkolu pro komplexní procvičení získaných dovedností. modifikace nebo dokončení zadaných podkladových dat. Jedná se například o části exteriéru automobilu: víčko nádrže, zadní krytka ostřikovače, střecha s přechody na čelní a zadní sklo apod.
12. Nástroje pro ověření návazností a celkové kvality modelu
13. Odevzdání úkolu hodnoceného odborníkem z praxe.
Literatura - základní:
1. TICKOO S., Learning Autodesk Alias Design 2010, CADCIM Technologies, ISBN: 1932709762
2. GERHILD T.L., Autodesk Alias Surface, Polic, 2012, ISBN: 6201671110
Literatura - doporučená:
1. Sham Tickoo. Learning Autodesk Alias Design 2016, 5th Edition. 726 pages. CADCIM Technologies (August 11, 2015). ISBN-10: 194268911X
2. Kuang-Hua Chang. Product Design Modeling using CAD/CAE: The Computer Aided Engineering Design Series. Series: Computer Aided Engineering Design Hardcover: 438 pages. Academic Press; 1 edition (February 21, 2014). ISBN-10: 0123985137
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
CŽV prezenční studium CZV Základy strojního inženýrství -- kl 2 Povinný 1 1 L