Računalniško vodeni inženiring

Predmet:
Course title:
UČNI NAČRT PREDMETA / COURSE SYLLABUS
Računalniško vodeni inženiring
Computer aided engineering
Študijski program
Study programme and level
Letnik
Academic
year
3.
3.
Študijska smer
Study field
Inţeniring in vozila
Engineering and Vehicles
-
Vrsta predmeta / Course type
Obvezni / Obligatory
Univerzitetna koda predmeta / University course
code:
VS – Modul II - 23
Predavanja
Lectures
Seminar
Seminar
Sem. vaje
Tutorial
60
0
15
Nosilec predmeta / Lecturer:
Jeziki /
Languages:
Lab. vaje
Teren.
Laboratory
vaje
work
Field work
30
0
Semester
Semester
Samost.
delo
Individ.
work
105
1.
1
ECTS
7
Doc. dr. Mitja Muhič
Predavanja / Slovenski/
Lectures: Slovenian
Vaje / Tutorial: Slovenski/Slovenian
Pogoji za vključitev v delo oz. za opravljanje
študijskih obveznosti:
Prerequisits:
Študent ima znanja s področja, matematike,
tehniške mehanike, informacijske
tehnologije, elektrotehnike in elektronike,
tehniške dokumentacije in strojnih elementov,
izvajanja projektov, tehnoloških procesov,
pozna orodja in tehnike študijskega dela.
Student has knowledge of mathematics,
engineering mechanics, information technology,
electrical engineering and electronics, technical
documentation and mechanical elements,
implementation
of
projects,
technology
processes, knows the tools and techniques of
study work.
Vpis v 3. letnik študija
Enrolment in the 3rd year of study
Vsebina:
Content (Syllabus outline):
Pregled, principi, pristopi, metode, in tehnike
računalniško vodenega inţeniringa.
Overview, principles, approaches, methods, and
techniques of computer aided engineering.
Uvod v CAD, CAM, CAE sisteme.
Introduction to CAD, CAM, CAE systems.
1
Komponente CAD, CAM in CAE sistemov.
Components of CAD, CAM and CAE systems.
Računalniško podprto konstruiranje – CAD
(Computer aided Design).
Computer-Aided Design - CAD.
Definiranje / kreiranje / modeliranje
geometrijskih elementov – objektov: točk, linij,
krivulj, površin in teles s pomočjo računalnikov.
Defining / creating / modeling geometric
elements - objects: points, lines, curves,
surfaces and bodies with the help of computers.
Computer-aided manufacturing - CAM.
Računalniško podprta izdelava – CAM
(Computer aided Manufacturing).
Computer aided engineering - CAE.
Računalniško podprt inţeniring – CAE
(Computer aided Engineering).
Mechanical (Static, dynamic, frequency)
analysis using finite element method.
Mehanske (Statične, dinamične, frekvenčne)
analize z metodo končnih elementov.
Virtual engineering
Virtualni inţeniring
Temeljni literatura in viri / Readings:
Literatura / Literature
[1] Balič, J.: CAD/CAM postopki, Maribor : Fakulteta za strojništvo, 2002
[2] Duhovnik, Demšar: Modeliranje prostora I: Zbirka vaj - delovni učbenik za SolidWorks 2014,
ponatis
Priporočljiva literatura / Recommended literature
[3] Anupam Saxena , Birendra Sahay; Computer Aided Engineering Design, 2010
[4] BATHE, Klaus-Jürgen, Finite element procedures / Klaus-Jürgen Bathe. - Englewood Cliffs,
N.J. : Klaus-Jürgen Bathe, cop. 2006. - XIV, 1037 str. : ilustr. ; 25 cm
[5] Benny Raphael, Ian F. C. Smith; Fundamentals of Computer-Aided Engineering; 2003
[6] http://www.3ds.com/products/simulia
[7] http://www.3ds.com/products-services/catia
[8] Josef Hoschek, Dieter Lasser; Fundamentals of Computer Aided Geometric Design, 1996
[9] M. Groover, E. Zimmers; CAD/CAM: Computer-Aided Design and Manufacturing; 1983
[10] MEGUID, S. A., Integrated computer-aided design of mechanical systems / S. A. Meguid. London ; New York : Elsevier Applied Science, 1987. - XIV, 196 str. : ilustr. ; 23 cm
[11] ZIENKIEWICZ, Olgierd Cecil, The finite element method : its basis and fundamentals / O. C.
Zienkiewicz, R. L. Taylor, J. Z. Zhu. - 6th ed., reprinted. - Amsterdam [etc.] : Elsevier ; Oxford :
Butterworth-Heinemann, 2006. - XIV, 733 str. : ilustr. ; 25 cm
Cilji in kompetence:
Objectives and competences:
Cilj:
Objectives:
Študent/-ka spozna in osvoji principe, pristope,
metode, in tehnike računalniško vodenega
inţeniringa CAD / CAM /CAE.
Student gets known principles and approaches of
Computer - Aided Engineering CAD / CAM /CAE.
Kompetence:
Competencies:
2
Sposobnost analize in sinteze dela na
tehniškem področju.
Samostojnost
raziskovanja
na
tehničnem področju.
Obvladovanje raziskovalnih metod,
postopkov in procesov, razvoj kritične
in samokritične presoje.
Sposobnost uporabe pridobljenega
znanja v praksi.
Sposobnost obvladovanja sodobnih
metod.
Poznavanje računalniško vodenega
inţeniringa CAD / CAM /CAE,
Sposobnost
povezovanja
različnih
strokovnih disciplin.
Sposobnost analize in sinteze v
procesu razvoja izdelkov.
Sposobnost matematične analize in
uporabe matematičnih znanj v tehniki.
Poznavanje različnih področij, principov
in pristopov v razvoju izdelkov
Sposobnost analize in sinteze dela
virtualnega inţeniringa,
Uporaba orodij virtualnega modeliranja
in inţeniringa izdelkov.
Izbira in uporaba ustreznih metod
analize, modeliranja, simulacije in
optimizacije.
Ability to analyze and synthesize of
work in technical fields.
Autonomy of research in the technical
field.
Management of research methods,
procedures and processes,
development of critical and self-critical
assessment.
Ability to apply knowledge in practice.
Ability to manage modern methods.
Knowledge of the technical properties of
materials.
Ability to integrate the various
professional disciplines.
Ability to analyze and synthesize the
product development process.
Ability to mathematical analysis and use
of mathematical knowledge in
engineering.
Knowledge of different areas, principles
and approaches in mechanics and
mechanical engineering.
Capacity for analysis and synthesis of
virtual engineering.
Using the tools of virtual modeling and
engineering products.
Select and use appropriate methods of
analysis, modeling, simulation and
optimization.
Predvideni študijski rezultati:
Intended learning outcomes:
Znanje in razumevanje:
Študent/študentka:
Knowledge and understanding:
Student:
Poznavanje
in
razumevanje
računalniško vodenega inţeniringa CAD
/ CAM / CAE
Poznavanje in razumevanje reševanja
tehničnih problemov
Poznavanje
in
razumevanje
računalniškega
modeliranja,
konstruiranja, izdelovanja ter simulacij
in analiz v procesu razvoja izdelkov
Poznavanje
in
razumevanje
modeliranja, konstruiranja ter simulacij
in analiz s programskim paketom
CATIA.
3
Knowledge and understanding of the
mechanics and mechanical engineering
design
Knowledge and understanding to solve
engineering problems using finite
element method
Knowledge
and
understanding
of
simulation and analysis with CAE
(Computer - Aided Engineering) in the
product development process
Knowledge
and
understanding
of
simulation and analysis with software
package CATIA.
Metode poučevanja in učenja:
Learning and teaching methods:
1. Predavanja v obliki razlage in pogovora.
1. Lectures as explanation and discussion.
2. Seminarske vaje: aplikacija CAD/CAE
sistemov.
2. Seminar work: aplication of CAD/CAE
systems.
3. Laboratorijske vaje z uporabo osebnega
računalnika in programskega paketa
CATIA.
3. Laboratory work using a PC and the
software package CATIA.
Načini ocenjevanja:
Delež (v %) /
Weight (in %)
Pisni / ustni izpit
50%
Preverjanje znanja CAD / CAE s
programskim paketom CATIA
50%
Assessment:
Written / oral examination
CAD / CAE examination with
software CATIA
Reference nosilca / Lecturer's references:
1. KLOBČAR, Damjan, MUHIČ, Mitja, MOŢINA, Janez, TUŠEK, Janez. Laser grooving of
surface cracks on hot work tool steel. Metalurgija (Sisak), 2011, vol. 50, no. 4, str. 235-238.
[COBISS.SI-ID 11870747]
2. KLOBČAR, Damjan, MUHIČ, Mitja, PLETERSKI, Matej, TUŠEK, Janez. Thermomechanical cracking of a new and laser repair welded die casting die. Metalurgija (Sisak),
2012, vol. 51, no. 3, str. 305-308, ilustr. [COBISS.SI-ID 12306971]
3. KLOBČAR, Damjan, TUŠEK, Janez, MOŢINA, Janez, MUHIČ, Mitja. Laser grooving of
surface cracks on hot work tool steel. V: Materials and metallurgy : summaries of lecture :
sažeci predavanja, (Metalurgija, vol. 49, no. 3). Šibenik: Croatian Metallurgical Society: =
Hrvatsko metalurško društvo, 2010, str. 216. [COBISS.SI-ID 11473179]
4. KLOBČAR, Damjan, TUŠEK, Janez, PLETERSKI, Matej, KOSEC, Ladislav, MUHIČ, Mitja.
Analiza termičnih razpok na orodjih za tlačno litje aluminija = Analysis of thermal cracks on
die casting dies. V: JENKO, Monika (ur.). 15. konferenca o materialih in tehnologijah = 15th
Conference on Materials and Technology, 8-10 October, 2007 Portoroţ, Slovenia. Program
in knjiga povzetkov. Ljubljana: Inštitut za kovinske materiale in tehnologije], 2007, str. 73.
[COBISS.SI-ID 10225435]
5. KLOBČAR, Damjan, TUŠEK, Janez, PLETERSKI, Matej, KOSEC, Ladislav, MUHIČ, Mitja.
Analiza toplotnih razpok na orodjih za tlačno litje aluminija = Analzsis of thermal cracks on
die casting dies. Mater. tehnol., sep.-okt. 2008, letn. 42, št. 5, str. 203-210. [COBISS.SI-ID
246043136]
6. KLOBČAR, Damjan, TUŠEK, Janez, TALJAT, Boštjan, KOSEC, Ladislav, MUHIČ, Mitja.
Suitability of maraging steel weld cladding for repair of die casting tooling Part II : influence
of ageing during aluminium alloy die casting on maraging steel weld microstructure,
mechanical properties and crack growth. Int. j. mater. res., 2008, letn. 99, št. 9, str. 10061014. http://www.ijmr.de/directlink.asp?MK101733. [COBISS.SI-ID 10658843]
7. MUHIČ, Mitja. Analiza laminarnega toka fluida med dvema rotirajočima valjema = [Analysis
of laminar fluid flow between two rotating cylinders] : diplomska naloga, (Fakulteta za
strojništvo, Ljubljana, Diplomske naloge univerzitetnega študija, 5426). Ljubljana: [M.
Muhič], 2004. 74 f., graf. prikazi. [COBISS.SI-ID 7551259]
8. MUHIČ, Mitja. Napake na orodjih za tlačno litje : seminar 1 : podiplomski študij. Ljubljana:
Fakulteta za strojništvo, 2007. 139 str., ilustr. [COBISS.SI-ID 10222875]
9. MUHIČ, Mitja. Analiza naslona sedežne klopi ISOFIX : nelinearna analiza konstrukcije s
končnimi elementi (ABAQUS 6.10.2). Novo mesto: TPV d. d., 2011. 10 f., ilustr.
[COBISS.SI-ID 439798]
10. MUHIČ, Mitja. Analiza naslona za glavo sedežne klopi : nelinearna analiza z metodo
4
končnih elementov (ABAQUS 6.10.2). Novo mesto: TPV d. d., 2011. 30 f., ilustr.
[COBISS.SI-ID 439542]
11. MUHIČ, Mitja. Analiza rabljenih orodij za tlačno litje : seminar 2 : podiplomski študij.
Ljubljana: Fakulteta za strojništvo, 2007. 52 str., ilustr. [COBISS.SI-ID 10223131]
12. MUHIČ, Mitja. Analiza sedala sedežne klopi : nelinearna analiza konstrukcije s končnimi
elementi (ABAQUS 6.10.2). Novo mesto: TPV d. d., 2011. 11 f., ilustr. [COBISS.SI-ID
440054]
13. MUHIČ, Mitja. Termomehanski popis razpok na orodjih za tlačno litje zaradi utrujanja :
doktorsko delo. Ljubljana: [M. Muhič], 2011. 131 str., ilustr., tabele. [COBISS.SI-ID
257264896]
14. MUHIČ, Mitja, KOSEL, Franc, PUKŠIČ, Andrej, KLOBČAR, Damjan. A new approach to
monitoring thermal fatigue cracks in die casting moulds. Int. j. mater. res., 2011, vol. 102,
no. 1, str. 69-75, ilustr., doi: 10.3139/146.110444. [COBISS.SI-ID 11778843]
15. MUHIČ, Mitja, MALNARIČ, Vili, MARINČIČ, Rajko. Analysis of UKL 2 (basic construction) shell : nonlinear analysis of construction with finite element method (ABAQUS 6.10.2). Novo
mesto: TPV d. d., 2011. 47 f., ilustr. [COBISS.SI-ID 441078]
16. MUHIČ, Mitja, MALNARIČ, Vili, MARINČIČ, Rajko. Analysis of UKL 2 (TPV construction) shell : nonlinear analysis of construction with finite element method (ABAQUS 6.10.2). Novo
mesto: TPV d. d., 2011. 21 f., ilustr. [COBISS.SI-ID 441334]
17. MUHIČ, Mitja, ŠKRLEC, Andrej, WAGNER, Andrej, PRLIĆ, Krešimir, ZUPANC, Mirko,
MALNARIČ, Vili, FAJDIGA, Matija. Razvojno vrednotenje sedeţne klopi z metodo končnih
elementov (s programskima paketoma Abaqus CAE in LS-DYNA). V: FAJDIGA, Matija (ur.),
KLEMENC, Jernej (ur.). 10. konferenca in razstava Inovativna avtomobilska tehnologija,
Novo Mesto, 2012. Zbornik referatov. Ljubljana: Fakulteta za strojništvo, Laboratorij LAVEK,
cop. 2012, str. 445-458, ilustr. [COBISS.SI-ID 12281883]
18. MUHIČ, Mitja, TUŠEK, Janez, KOSEL, Franc, KLOBČAR, Damjan, PLETERSKI, Matej,
MUHIČ, Tadej. Analysis of cracking in aluminium die-casting dies. Metalurgija (Sisak),
2008, letn. 47, št. 3, str. 264. [COBISS.SI-ID 10557211]
19. MUHIČ, Mitja, TUŠEK, Janez, KOSEL, Franc, KLOBČAR, Damjan, PLETERSKI, Matej.
Analiza materiala rabljenega orodja za tlačno litje = Analysis of used die casting tool
material. V: JENKO, Monika (ur.). 15. konferenca o materialih in tehnologijah = 15th
Conference on Materials and Technology, 8-10 October, 2007 Portoroţ, Slovenia. Program
in knjiga povzetkov. Ljubljana: Inštitut za kovinske materiale in tehnologije], 2007, str. 31.
[COBISS.SI-ID 10223643]
20. MUHIČ, Mitja, TUŠEK, Janez, KOSEL, Franc, KLOBČAR, Damjan, PLETERSKI, Matej.
Thermal fatigue cracking of die-casting dies. Metalurgija (Sisak), 2010, letn. 49, št. 1, str. 917, ilustr. [COBISS.SI-ID 11222299]
21. MUHIČ, Mitja, TUŠEK, Janez, KOSEL, Franc, KLOBČAR, Damjan. Analysis of die casting
tool material = Analiza materiala orodja za tlačno litje. Stroj. vestn., 2010, vol. 56, no. 6, str.
351-356, ilustr. [COBISS.SI-ID 11559963]
22. MUHIČ, Mitja, TUŠEK, Janez, KOSEL, Franc, KLOBČAR, Damjan. Degradation of tool
surface due to aluminium alloy die casting. V: BEISS, P. (ur.). Tool steels - deciding factor
in worldwide production : proceedings of the 8th International Tooling Conference Aachen,
Germany, June 2-4, 2009. Aachen: Mainz, 2009, str. 95-103. [COBISS.SI-ID 11577371]
23. MUHIČ, Tadej, TUŠEK, Janez, BOMBAČ, David, PLETERSKI, Matej, MUHIČ, Mitja.
Problems in repair-welding of duplex-treated tool steel. Metalurgija (Sisak), 2008, letn. 47,
št. 3, str. 250. [COBISS.SI-ID 10556955]
24. PLETERSKI, Matej, KOSEC, Ladislav, MUHIČ, Tadej, MUHIČ, Mitja. Microstructural
evolution of a cold work tool steel after pulsed laser remelting. V: Materials and metallurgy :
summaries of lecture : sažeci predavanja, (Metalurgija, vol. 49, no. 3). Šibenik: Croatian
Metallurgical Society: = Hrvatsko metalurško društvo, 2010, str. 216. [COBISS.SI-ID
11472667]
25. PLETERSKI, Matej, TUŠEK, Janez, KLOBČAR, Damjan, MUHIČ, Mitja. Sanacija
termorazpok na orodjih za tlačno litje z lasersko tehnologijo = Repair of thermal cracks on
die casting tools with laser technology. V: JENKO, Monika (ur.). 15. konferenca o materialih
in tehnologijah = 15th Conference on Materials and Technology, 8-10 October, 2007
Portoroţ, Slovenia. Program in knjiga povzetkov. Ljubljana: Inštitut za kovinske materiale in
tehnologije], 2007, str. 32. [COBISS.SI-ID 10224411]
26. PLETERSKI, Matej, TUŠEK, Janez, KOSEC, Ladislav, KLOBČAR, Damjan, MUHIČ, Mitja,
5
MUHIČ, Tadej. Lasersko reparaturno varjenje termo razpok na orodjih za tlačno litje
aluminija = Laser repair welding of thermal cracks on aluminium die casting dies. Mater.
tehnol., 2008, letn. 42, št. 5, str. 211-214. [COBISS.SI-ID 10714651]
27. PLETERSKI, Matej, TUŠEK, Janez, KOSEC, Ladislav, MUHIČ, Tadej, MUHIČ, Mitja. Laser
repair welding of molds with various pulse shapes. Metalurgija (Sisak), 2010, letn. 49, št. 1,
str. 41-44. [COBISS.SI-ID 11222555]
28. PLETERSKI, Matej, TUŠEK, Janez, MUHIČ, Tadej, MUHIČ, Mitja. Laser repair welding of
molds with various pulse shapes. Metalurgija (Sisak), 2008, letn. 47, št. 3, str. 250.
[COBISS.SI-ID 10556443]
29. TUŠEK, Janez, MUHIČ, Mitja, TALJAT, Boštjan, HRŢENJAK, Marko, POMPE, Klemen,
JEŢ, Bogdan. Analiza materiala na rabljenem in razpokanem orodju za tlačno litje. V:
POLAJNAR, Andrej (ur.), POJE, Janez (ur.), JUNKAR, Mihael (ur.). Rast obsega - potrebni
pogoj za uspeh : dobavitelj - kupec - orodjar : zbornik posvetovanja, Portorož, 10.-12.
oktober 2006. Ljubljana: GZS, Zdruţenje kovinske industrije, Odbor za orodjarstvo; v
Mariboru: Fakulteta za strojništvo, 2006, str. 155-160. [COBISS.SI-ID 9674011]
6