Akademický rok 2019/2020 |
Garant: | doc. Ing. Daniel Koutný, Ph.D. | |||
Garantující pracoviště: | ÚK | |||
Jazyk výuky: | čeština | |||
Cíle předmětu: | ||||
Cílem předmětu je realizace konstrukční úlohy využívající znalosti z oblasti parametrického modelování, metody konečných prvků a technické diagnostiky. Důraz je kladen na vlastní přínos k řešení. | ||||
Výstupy studia a kompetence: | ||||
Studenti získají hlubší znalosti metod a nástrojů CAD/CAE, pokročilých nástrojů inženýrských analýz s využitím MKP a zkušenosti s moderními metodami nedestruktivní diagnostiky strojů. Dále si osvojí schopnost návrhu nových řešení v dané technické oblasti. Po absolvování kurzu budou schopni efektivně řešit složitější technické problémy v daných oblastech, provést kritickou analýzu navrhovaných řešení a navrhnout optimalizovaná řešení s vlastním přínosem. | ||||
Prerekvizity: | ||||
Předpokládají se znalosti z oblasti metody konečných prvků (ANSYS Workbench), diagnostických systémů, parametrického modelování (Creo), projektového řízení a zkušenosti s prací v týmu. | ||||
Obsah předmětu (anotace): | ||||
Kurz navazuje na předměty Parametrické modelování – Pro/Engineer, Metoda konečných prvků - ANSYS Workbench, Diagnostické systémy a předměty vyučované v předchozím semestru. Pro uvedené oblasti je vypsáno celkem 8 projektů v návaznosti na aktuálně řešené výzkumné projekty či spolupráci s průmyslem. Studenti se rozdělí do týmů o 3-5 členech. Každý tým řeší 2 zadané projekty. Nabízená témata obsahují náročnější konstrukční problémy, pro jejichž úspěšné vyřešení musí studenti zvládnout aplikovat dříve získané znalosti, metody a postupy. Každé téma je vedeno garantem projektu, který zajišťuje odborné vedení, kontroluje postup, analyzuje chyby a konzultuje možnosti řešení. Je kladen důraz na syntetické myšlení a schopnost formulovat vlastní závěry a řešení. Výstupem řešeného projektu je fyzická realizace navržené konstrukce včetně experimentálního ověření. V závěru kurzu probíhá obhajoba výsledků projektů před komisí. </br> Příklady vybraných problémových situací – zadání projektů:</br> Měření tloušťky mazacího filmu v hydrodynamickém ložisku. Konstrukce mikrofonního pole pro měření akustického výkonu. Konstrukce zařízeni pro studium rázově zatěžovaných kontaktů. Návrh a realizace faciálního 3D skeneru. Nákladová a konstrukční optimalizace testeru podvozků ModularTest ST 100. Konstrukce vodícího mechanizmu pro 3D Digitalizaci lidského těla. Konstrukce experimentálního zařízení pro analýzu tření v umělém kyčelním kloubu. Konstrukce mechanického excitátoru harmonických kmitů. </br>Tento kurz byl v rámci projektu FabLabNet podpořen z Evropského fondu pro regionální rozvoj v programu „Interreg Central Europe“. Kurz využívá zázemí otevřené studentské dílny „StrojLab“ vybudované za podpory Ústavu konstruování a projektu FabLabNet. |
||||
Metody vyučování: | ||||
Teoretický základ pro řešení problémů je součástí výuky předmětů v předcházejícím semestru. Dále se předpokládá aplikace znalostí z předmětů vyučovaných blokovou formou na počátku semestru. Předmět je proto vyučován pouze formou praktických cvičení s počítačovou podporou a v laboratořích, kde studenti samostatně pod dohledem garantů pracují na řešení zadaných projektů. V rámci praktických cvičení probíhají konzultace s jednotlivými garanty (hlubší vysvětlení teorie, metod řešení apod.). Je kladen důraz na výběr efektivních metod řešení a vývoj nových řešení s přesahem v daném technickém oboru. V průběhu semestru jsou stanoveny dva termíny, kdy probíhá rozsáhlejší kontrola formou prezentace dosavadní práce týmu. Uvedených termínů se účastní všichni studenti a garanti z dané tematické oblasti. | ||||
Způsob a kritéria hodnocení: | ||||
Podmínky udělení zápočtu: pravidelná docházka do výuky, odevzdání dvou kompletně vypracovaných projektů v digitální a tištěné formě. V digitální formě bude odevzdáno: 1. CAD data (pro konstrukční projekty). 2. Technická zpráva nebo závěrečná zpráva. 3. Výkresová dokumentace (pokud bude vyžadována zadáním). 4. Poster A1 ve formátu pptx a PDF pro tisk. 5. Prezentace v pptx. V tištěné formě bude odevzdáno: 1. Technická nebo závěrečná zpráva. 2. Výkresová dokumentace. Zkouška: bude udělena na základě prezentace projektu. Výsledné hodnocení je průměrem dílčích hodnocení udělených členy komise při obhajobě projektu. |
||||
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky: | ||||
Účast na cvičeních a laboratorních 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. Nesplnění účasti na kontrolních bodech nebo nepředložení části řešení dle předešlé domluvy bude znamenat neudělení zápočtu. | ||||
Typ (způsob) výuky: | ||||
Laboratorní cvičení | 9 × 3 hod. | povinná | ||
Cvičení s počítačovou podporou | 9 × 12 hod. | povinná | ||
Osnova: | ||||
Laboratorní cvičení | Laboratorní měření budou realizovány dle požadavků a cílů projektů. Budou využity tyto laboratoře: 1. Studentská dílna. 2. Laboratoř tribologie. 3. Laboratoř technické diagnostiky. 4. Výrobní dílny ústavu konstruování. |
|||
Cvičení s počítačovou podporou | 1. Prezentace zadání projektu, rozdělení kompetencí, mapa projektu, Ganttův diagram 2. Analýza problému, rešerše technického řešení. 3. Návrh variant řešení, rozbor variant řešení. 4. Kontrolní schůzka s prezentací dosažených výsledků. 5. Kalkulace nákladů projektu. 6. Zpracování výkresové dokumentace. 7. Kontrolní schůzka s prezentací dosažených výsledků. 8. Realizace zvoleného řešení. 9. Experimentální ověření výstupu. |
|||
Zařazení předmětu ve studijních programech: | |||||||||
Program | Forma | Obor | Spec. | Typ ukončení | Kredity | Povinnost | St. | Roč. | Semestr |
M2I-P | prezenční studium | M-KSI Konstrukční inženýrství | -- | zá,zk | 5 | Povinný | 2 | 1 | L |
Vysoké učení technické v Brně
Fakulta strojního inženýrství
Technická 2896/2,
616 69 Brno
IČ 00216305
DIČ CZ00216305
+420 541 141 111
+420 726 811 111 – GSM O2
+420 604 071 111 – GSM T-mobile