Detail předmětu

Počítačová podpora technologie

FSI-DPP-KAk. rok: 2018/2019

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.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

doc. RNDr. Libor Mrňa, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav strojírenské technologie (ÚST)

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.

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.

Učební cíle

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.

Základní literatura

Bibba,A.: Form 2d, Quantor, 2004
Šimeček,P.,Hajduk,D.: Formfem,ITA Ostrava,2004
Král,F.: Norms,PO-NOR-KA Praha,2004
Kříž,R., Vávra,P.: CIM - Počítačová podpora výrobního procesu, SCIENTIA spol s.r.o., Praha, 2001
Brebbia,C.: The boundary element method for ingineers, Penetch Press, London 1999

Doporučená literatura

Bejček,V. a kolektiv: CIM Počítačová podpora výrobního procesu,VUT Brno,2003
Stiebounov,S.: Q Form,Quantor,2003
Hrubý,J., Petruželka,J.,: Výpočetní metody ve tváření, VŠB TU Ostrava, 2005
Kopřiva,M.: Počítačová podpora technologie, Sylabus. Studijní opory FSI VUT Brno, 2003
Kopřiva, M.: Specifické činnosti v simulačním software, Sylabus. Studijní opora FSI VUT Brno, 2004

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program B3S-K bakalářský

    obor B-STG , 2. ročník, letní semestr, povinný

  • Program M2I-K magisterský navazující

    obor M-STM , 1. ročník, letní semestr, povinný
    obor M-STM , 1. ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Konzultace

17 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Ing. Jan Řiháček, Ph.D.
Ing. Mojmír Vaněk, Ph.D.

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

Řízené samostudium

35 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. RNDr. Libor Mrňa, Ph.D.

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