Detail předmětu

Konstrukční projekt

FSI-ZIPAk. rok: 2018/2019

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.


Příklady vybraných problémových situací – zadání projektů:

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.

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.

Zajišťuje ústav

Výsledky učení předmětu

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.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

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.

Jazyk výuky

čeština

Cíl

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.

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.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program M2I-P magisterský navazující

    obor M-KSI , 1. ročník, letní semestr, 5 kreditů, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Cvičení s poč. podporou

108 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

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.

Laboratoře a ateliéry

27 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

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.