Автоматизоване проєктування

Спеціальність: Прикладне матеріалознавство
Код дисципліни: 6.132.03.O.020
Кількість кредитів: 8.00
Кафедра: Проектування машин та автомобільного інжинірингу
Лектор: доцент Топільницький Володимир Григорович
Семестр: 4 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Вивчення основних понять автоматизованого проектування, ознайомлення студентів з сучасними системами автоматизованого проектування в галузі машинобудування, освоєння навиків роботи з поширеними графічними системами автоматизованого проектування. Внаслідок вивчення навчальної дисципліни студент набуває здатності продемонструвати результати навчання: опанувати основними поняттями автоматизованого проектування; ознайомитись з сучасними системами автоматизованого проектування в галузі машинобудування; набуття навиків роботи з двовимірного та тривимірного моделювання в середовищі поширених графічних систем автоматизованого проектування; знати науково-теоретичні основи та можливості використання САПР при проектуванні та конструюванні виробів та технологічних процесів в машинобудуванні.
Завдання: Загальні компетентності: ЗК2. Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях. ЗК6. Здатність проведення досліджень на певному рівні. ЗК10. Навички використання інформаційних і комунікаційних технологій. Фахові компетентності: ФК1. Здатність застосовувати типові аналітичні методи та комп'ютерні програмні засоби для розв'язування інженерних завдань галузевого машинобудування, ефективні кількісні методи математики, фізики, інженерних наук, а також відповідне комп'ютерне програмне забезпечення для розв’язування інженерних задач галузевого машинобудування. ФК5. Здатність застосовувати комп’ютеризовані системи проектування та спеціалізоване прикладне програмне забезпечення для вирішення інженерних завдань в галузі машинобудування.
Результати навчання: • РН5. Аналізувати інженерні об’єкти, процеси та методи. • РН8. Розуміти відповідні методи та мати навички конструювання типових вузлів та механізмів відповідно до поставленого завдання. • РН14. Розробляти деталі та вузли машин із застосуванням систем автоматизованого проектування.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Нарисна геометрія та інженерна графіка Деталі машин Технологія машинобудування
Короткий зміст навчальної програми: Під час вивчення навчальної дисципліни здобувач освіти набуває теоретичних та практичних знань роботи із сучасними системами автоматизованого проектування (САПР), що застосовуються в машинобудуванні для проектування та конструювання деталей, машин та механізмів. В межах курсу він знайомиться з комп’ютерними системами для функціонального, конструкторського і технологічного проектування, вивчає принципи системного підходу до проектування, структуру та різновиди САПР, види забезпечення САПР, основні функції і проектні процедури, що реалізуються в програмному забезпеченні САПР. Лабораторною та практичними частинами курсу передбачено проектування, конструювання і розрахунок засобами САПР двомірних та тривимірних моделей низки деталей машин та їх складань.
Опис: Інтерфейс типової CAD системи. Опис, можливості та характеристики основних модулів системи: створення 2D моделі, 3D моделі, складання, презентації. Принципи створення геометричних елементів в 2D ескізах CAD системи. Дерево побудови 3D моделі CAD системи. Базові площини та осі. Виділення площин. Основи параметризації ескізів в CAD системі. Види параметричних залежностей. Принципи проставляння параметричних розмірів. Редагування геометричних елементів в ескізах CAD системи Основні способи створення тривимірних моделей. Операція видавлювання та її параметри. Редагування створеного тіла. Візуальні представлення тривимірного тіла в в CAD системі. Поняття грані ребра та вершини. Виділення елементів тримірного тіла. Вибір матеріалу деталі. Візуальні представлення тривимірного тіла в в CAD системі. Надання зовнішніх ознак матеріалу моделі тривимірного тіла. Операція обертання плоского ескізу навколо осі та її параметри. Редагування створеного тіла. Кінематична операція створення тривимірного тіла її параметри та особливості. Створення плоскої та тривимірної траєкторії руху перерізу. Варіанти руху перерізу тіла вздовж траєкторії. Побудова допоміжних площин. Операція створення тривимірного тіла за перерізами та її параметри. Додаткові тривимірні операції. Січні площини. Проставляння розмірів на 3D моделі. Побудова тривимірних складань. Обмеження та залежності, які застосовуються до елементів тіл при їх складанні. Редагування складання. Робота з параметричними бібліотеками. Рознесення компонентів. Створення анімованих презентацій. Створення 2D моделі з 3D в CAD системі. Проекційні види. Розміри та технологічні позначення, їх реалізація. Елементи оформлення проекту та їх реалізація. Створення перерізів. Створення специфікацій складань. Експорт та імпорт інформації в CAD системі. Застосування методу скінченних елементів у інженерних розрахунках. Концепція методу. Основні переваги і недоліки методу. Типи кінцевих елементів. Формування сітки елементів. Нумерація вузлів сітки елементів. Математичне представлення МСЕ. Одновимірний симплекс-елемент. Двовимірний симплекс-елемент. Тривимірний симплекс-елемент.
Методи та критерії оцінювання: Діагностика знань у здобувачів освіти відбувається за такими методами: 1. Захист звітів до лабораторних робіт та практичних робіт в усній формі шляхом опитування теоретичного матеріалу за темою роботи та методикою проведення досліджень. 2. Проведення письмового екзамену за результатами вивчення дисципліни, який складається з тестових завдань. 3. Проведення усної компоненти за результатами написання екзамену, питання якої ґрунтуються на змісті практичних завдань.
Критерії оцінювання результатів навчання: Захист звітів до лабораторних та практичних робіт та розрахунково-графічної роботи в усній формі шляхом опитування теоретичного матеріалу за темою роботи та методикою проведення досліджень (40 балів) Екзаменаційний контроль письмова компонента 40 балів усна компонента 20 балів
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: Навчально-методичне забезпечення 1. Топільницький В.Г. «Автоматизованого проектування». Навчально- методичний комплекс. Віртуальне навчальне середовище НУ «Львівська політехніка». Е41-172-190/2021 від 13.05.2021 р. Сертифікат № 04002. Адреса: http://vns.lpnu.ua/course/view.php?id=10684. 2. Топільницький В. Г. Основи автоматизованого проектування в AUTODESK INVENTOR PROFESSIONAL. Частина 1: навчальний посібник / В. Г. Топільницький, Д. П. Ребот. – Львів: «Сполом», 2022. – 188 c. 3. Дмитрів В. Системи автоматизованого проектування. AUTODESK INVENTOR: навчальний посібник / В. Дмитрів, І. Дмитрів, Р. Городняк, М. Карп, Е. Клімов. – Львів: «Сполом», 2022. – 284 c. 4. Топільницький В.Г. «Основи автоматизованого проектування». Навчально- методичний комплекс. Віртуальне навчальне середовище НУ «Львівська політехніка». Е41-172-13/2014 від 09.12.2014 р. сертифікат № 00989 http://vns.lpnu.ua/course/view.php?id=3465. Рекомендована література 1. Топільницький В. Г. Основи автоматизованого проектування в AUTODESK INVENTOR PROFESSIONAL. Частина 1: навчальний посібник / В. Г. Топільницький, Д. П. Ребот. – Львів: «Сполом», 2022. – 188 c. 2. Дмитрів В. Системи автоматизованого проектування. AUTODESK INVENTOR: навчальний посібник / В. Дмитрів, І. Дмитрів, Р. Городняк, М. Карп, Е. Клімов. – Львів: «Сполом», 2022. – 284 c. 3. Topilnytskyy V. Basic principles of the finite element method in mechanical engineering field: навчальний посібник / V. Topilnytskyy, S. Liaskovska, D. Rebot, О. Velyka, M. Boiko. – Drohobych: POSVIT, 2021. – 154 c. 4. Топільницький В. Г. Теоретичні та прикладні основи методу скінченних елементів у машинобудуванні: навчальний посібник / В. Г. Топільницький, С. Є. Лясковська, О. Т. Велика, М. В. Бойко. – Дрогобич: Посвіт, 2020. – 156 c. 5. Korendiy V. Systems of 3D modelling: навчальний посібник / V. Korendiy, R. Zinko, D. Muzychka, V. Topilnytskyy. – Kamyanske: DSTU, 2019. – 151 c. 6. Р.В. Зінько, В.Г. Топільницький «Системи 3Д моделювання». Львів: Галицька Видавнича спілка, 2017.- 150с. 7. Топільницький В.Г., Бойко М.В., Велика О.Т., Лампіка Р.В., Основи автоматизова¬ного проектування. Конспект лекцій. –Львів, НУ „Львівська політех¬ніка”, ка¬фе¬дра електронного машино¬бу¬дування, 2005. – 208 с. Інформаційні ресурси 1. Топільницький В.Г. «Автоматизованого проектування». Навчально- методичний комплекс. Віртуальне навчальне середовище НУ «Львівська політехніка». Е41-172-190/2021 від 13.05.2021 р. Сертифікат № 04002. Адреса: http://vns.lpnu.ua/course/view.php?id=10684. 2. Топільницький В.Г. «Основи автоматизованого проектування». Навчально- методичний комплекс. Віртуальне навчальне середовище НУ «Львівська політехніка». Е41-172-13/2014 від 09.12.2014 р. сертифікат № 00989 http://vns.lpnu.ua/course/view.php?id=3465
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою: вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112 E-mail: nolimits@lpnu.ua Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).