- Nazwa przedmiotu:
- Wspomagane komputerowo projektowanie inżynierskie
- Koordynator przedmiotu:
- Dr hab. inż. Danuta JASIŃSKA-CHOROMAŃSKA, prof. PW oraz Dr inż. Marcin Zaczyk
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Inżynieria Biomedyczna
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- KPI
- Semestr nominalny:
- 3 / rok ak. 2021/2022
- Liczba punktów ECTS:
- 5
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1) Liczba godzin bezpośrednich – 60 godz., w tym:
• wykład: 30 godz.
• laboratorium: 15 godz.
• projektowanie: 15 godz.
2) Praca własna studenta – 70 godz., w tym:
• zapoznanie się z literaturą: 15 godz.
• przygotowanie do zaliczeń 10 godz.
• przygotowanie do zajęć laboratoryjnych: 15 godz.
• przygotowanie do zajęć projektowych:
20 godz.
• projekt modelu komputerowego zadanego elementu konstrukcyjnego: 10 godz.
Razem 130 godz – 5 ECTS
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 2,5 punktu ECTS - 60 godz.,
w tym:
• wykład: 30 godz.
• laboratorium: 15 godz.
• projektowanie: 15 godz.
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 3 punkty ECTS -: 75 godz.,
w tym:
• laboratorium: 15 godz.
• projektowanie: 15 godz.
• przygotowanie do zajęć laboratoryjnych: 15 godz.
• przygotowanie do zajęć projektowych:
20 godz.
• projekt modelu komputerowego zadanego elementu konstrukcyjnego: 10 godz.
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium15h
- Projekt15h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Podstawy mechaniki, zasady użytkowania komputerów, podstawy programowania
- Limit liczby studentów:
- 60
- Cel przedmiotu:
- Umiejętność projektowania elementów biomechanicznych z wykorzystaniem metod wspomagania komputerowego.
- Treści kształcenia:
- Sposoby zapisu konstrukcji; Zapis postaci geometrycznej; Rysunki złożeniowe; Grafika komputerowa w tworzeniu dokumentacji technicznejMES i MEB MES i MEB w projektowaniu komputerowym. Wybrane metody numeryczne optymalizacji; Systemy CAD/CAM.
ZAKRES WYKŁADU: Formy i zasady zapisu konstrukcji, podstawowe pojęcia geometrii wykreślnej (rzutowanie, odwzorowanie na płaszczyźnie). Zasady zapisu postaci geometrycznej, stosowanie uproszczeń w zapisie, zapis układu wymiarów i tolerancji. Zasady tworzenia rysunków złożeniowych, stosowane uproszczenia i pomoce opisowe. Zasady scalania i nadzoru dokumentacji. Wykorzystanie grafiki komputerowej w procesie tworzenia dokumentacji technicznej. Podstawy metody elementów skończonych (MES) i brzegowych (MEB). Zastosowanie MES i MEB w komputerowym wspomaganiu projektowania. Podstawy optymalizacji, przedstawienie wybranych metod numerycznych optymalizacji, zastosowanie wybranych metod numerycznych optymalizacji w projektowaniu inżynierskim . Zakres możliwości i zastosowań systemów CAM, współdziałanie systemów CAM z innymi systemami, wymagania programów CAM, rozwój systemów CAD/CAM, kryteria oceny systemów CAD/CAM, omówienie przykładowego systemu wspomaganego komputerowo projektowania procesów obróbki. ZAKRES ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH:
Tworzenie brył i części, rzutowanie elementów, dokumentacja części w programie CAD. Tworzenie zespołów, generowanie rysunków złożeniowych na podstawie dokumentacji przestrzennej w programie CAD. Analiza geometryczna, analiza kinematyki i dynamiki, wykorzystanie MES/MEB do analizy pracy projektowanego urządzenia. ZAKRES ĆWICZEŃ PROJEKTOWYCH: Przejście z programów CAD do oprogramowania CAM, napisanie programu sterującego urządzeniem CNC, wykorzystanie baz danych programów CAM, symulacja działania urządzenia CNC. Rysowanie schematów elektronicznych w systemach CAM, wykorzystanie baz danych elementów w systemie CAM, optymalizacja połączeń, określenie obszarów zastrzeżonych, trasowanie automatyczne ścieżek, symulacja działania zaprojektowanego obwodu.
- Metody oceny:
- Metody oceny:
1. ocena bieżącej pracy studenta na zajęciach
2. ocena okresowa na 2 kolokwiach
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- 1. M.Miecielica, W.Wisniewski - Komputerowe wspomaganie projektowania procesów. PWN 2005;
2. M.Miecielica - Komputerowe wspomaganie wytwarzania CAM. Mikom 1999;
3. K. Paprocki - Zasady zapisu konstrukcji. OWPW 2005;
4. A. Bober, M. Dudziak - Zapis konstrukcji. WNT 1999 5.
5. Materiały firmowe AutoDesk, PTC (program AutoCAD 2007, .Inventor, ProEngineer,...), SSC (Working Model)
6. Materiały firmowe doprogramów komp.: ADAMS, ANSYS, .ABAQUS, ANSYS dla Inventora, ProMechanica dla ProEngineera
7.T. Dobrzański - Rysunek techniczny maszynowy. WNT W-wa, wyd. 24
8.T. Zagrajek, G. Krzesiński, P. Marek - Metoda elementów skończonych w mechanice konstrukcji. Ćwiczenia z zastosowaniem systemu ANSYS, Of. Wyd. PW, W-wa 2006
9.G. Rakowski, Z. Kacprzyk - Metoda elementów skończonych w mechanice konstrukcji. Of. Wyd. PW, W-wa 2005
10.J. Kruszewski, S. Sawiak, E. Wittbrodt - Metoda sztywnych elementów skończonych w dynamice konstrukcji. WNT, W-wa 1999
11.A. Jaworski - Metoda elementów brzegowych. Of. Wyd. PW, W- wa 2000
- Witryna www przedmiotu:
- www.mikromechanika.pl
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka TIA_W03
- Posiada wiedzę teoretyczną z zakresu zasad, metodyki oraz wykorzystania technik MES, MEB, CAD i CAM w projektowaniu urzadzeń medycznych
Weryfikacja: 2 kolokwia, ocena bieżącej pracy studenta na zajęciach
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W03, K_W04
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_W, I.P6S_WG.o
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka TIA_U01,
- Posiada umiejętność wykorzystania technik grafiki komputerowej w projektowaniu urządzeń medycznych
Weryfikacja: 2 kolokwia, ocena bieżącej pracy studenta na zajęciach
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U08
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka TIA_K01
- Potrafi mysleć i działać w sposób przedsiębiorczy
Weryfikacja: ocena bieżącej pracy studenta na zajęciach
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_K07
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_K