Detail předmětu
Počítačová podpora technologie
FSI-DPPAk. rok: 2017/2018
V rámci návštěvy přednášek a cvičení získá posluchač znalosti o nejvyužívanějších oblastech počítačové podpory v technologiích tváření, svařování a tepelného zpracování. Základem předmětu je práce se simulačními softwary pracujícími na principu metody konečných prvků MKP (FEM) a rovněž osvojení si zásad práce se softwary pro přímou podporu práce technologa. Zvládnutím práce s výše uvedenými softwary umožní stanovení podmínek výrobního procesu a další nutná data potřebná pro určení optimální technologie vhodné pro výrobu daných součástí. Studenti získají základní znalosti pro samostatnou orientaci v problematice numerických simulací a analýz využívajících metodu konečných prvků.
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Studenti budou seznámeni s teorií, jakož i s nejnovějšími poznatky v oboru CAD-CAM. Studenti získají základní dovednosti a zkušenosti zpracování projektů s využitím numerické simulace v oblasti tváření, svařování a tepelného zpracování materiálu.
Prerekvizity
Základní znalost strojírenské technologie a počítačová gramotnost.
Doporučená nebo povinná literatura
VALBERG, Henry S. Applied metal forming including FEM analysis. New York: Cambridge University Press, 2010. ISBN 978-051-1729-430.
ŘIHÁČEK, Jan. FSI VUT v Brně. Počítačová podpora technologie: část tváření. Brno, 2015, 29 s. Sylabus.
ŘIHÁČEK, Jan. FSI VUT v Brně. Simulace tvářecích procesů v softwaru FormFEM: řešené příklady. Brno, 2015, 94 s.
PETRUŽELKA, Jiří a Jiří HRUBÝ. Výpočetní metody ve tváření. 1. vyd. Ostrava: Vysoká škola báňská - Technická univerzita, Strojní fakulta, 2000. ISBN 80-7078-728-7.
GOLDAK, John A. a Mehdi AKHLAGHI. Computational welding mechanics. New
York, USA: Springer, 2005, 321 s. ISBN 03-872-3287-7.
ESI GROUP. SYSWELD 2015: Reference Manual. 2015, 334 s.
VANĚK, Mojmír. FSI VUT v Brně. Počítačová podpora technologie: část svařování. Brno, 2015. Sylabus.
VANĚK, Mojmír. FSI VUT v Brně. Počítačová podpora technologie: příklady ze simulací svařování a tepelného zpracování. Brno, 2015.
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách.
Způsob a kritéria hodnocení
Udělení klasifikovaného zápočtu je podmíněno aktivní účastí ve cvičeních a vypracováním dílčích úkolů. Předmět je ukončen klasifikovaným zápočtem. Hodnotí se klasifikačním stupněm ECTS.
Jazyk výuky
čeština
Cíl
Cílem předmětu je získání přehledu o možnostech využití počítačové podpory v technologii a získání základů stylu práce v jednotlivých oblastech této problematiky. Studenti budou mít přehled o tom, co mohou očekávat od výsledků počítačové podpory v praxi. Naučí se pracovat se simulačními softwary na bázi metody konečných prvků v oblasti počítačové podpory technologií tváření, svařování a tepelného zpracování.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Účast na přednáškách je doporučená. Účast na cvičeních je povinná. Docházka do cvičení je pravidelně kontrolována a účast ve výuce je zaznamenávána. V případě neúčasti je možné zmeškanou výuku nahradit s jinou studijní skupinou ve stejném výukovém týdnu. V případě, že náhrada není možná, potom učitel může v odůvodněných případech stanovit náhradní zadání.
Typ (způsob) výuky
Přednáška
13 hod., nepovinná
Vyučující / Lektor
Osnova
Tváření:
1. Počítačová analýza v přípravě a řízení výroby
2. Simulace technologických procesů
3. Základy MKP
4. Základní princip řešení úloh MKP
5. Teplotní analýza a nelineární úlohy MKP
6. Materiálové nelinearity v MKP
7. Algoritmy řešení nelineárních úloh
8. Využití MKP k analýze procesů tváření
Svařování a tepelné zpracování:
9. Teoretický úvod do numerických simulací svařování
10 Tepelné procesy při svařování a jejich matematické modelování
11. Materiál a tvorba jeho modelů pro výpočet, svařitelnost
12. Napětí a deformace při svařování a jejich numerický popis
13. Využití numerických simulací tepelného zpracování
Cvičení s počítačovou podporou
26 hod., nepovinná
Vyučující / Lektor
Osnova
Tváření:
1. Seznámení s uživatelským prostředím softwaru FormFEM
2. Řešení zadané problematiky objemového tváření v softwaru FormFEM
3. Seznámení s uživatelským prostředím softwaru PAM-Stamp
4. Řešení zadané problematiky plošného tváření v softwaru PAM-Stamp
5. Řešení zadané problematiky plošného tváření v softwaru PAM-Stamp
6. Seznámení s uživatelským prostředím softwaru ANSYS Workbench
7. Řešení zadané problematiky v softwaru ANSYS Workbench
8. Řešení zadané problematiky v softwaru ANSYS Workbench
Svařování a tepelné zpracování:
9. Vliv svařovacího postupu na výsledné deformace a napětí – zadání
10. Vliv svařovacího postupu na výsledné deformace a napětí – vyhodnocení
11. Teplota předehřevu a její vliv na vlastnosti svarového spoje
12. Numerické simulace tepelného zpracování
13. Vyhodnocení elaborátů, klasifikovaný zápočet
eLearning
eLearning: aktuální otevřený kurz