Detail předmětu
Týmový projekt
FSI-ZKP Ak. rok: 2019/2020 Zimní semestr
Předmět přímo navazuje na předměty Parametrické modelování – Inventor, Catia, Rhinoceros, Tribologie, Metoda konečných prvků – ANSYS Classic, Měření a experiment. Pro každý z předmětů jsou vypsána 4 zadání projektů, celkem 16. Vypsaná zadání se zaměřují na vybrané základní problémy z daných oblastí a je kladen důraz na vyvážené rozložení konstrukčních a analytických zadání. Studenti se rozdělí do týmů o 3-5 členech. Každý tým si zvolí jedno zadání z každé tematické skupiny. V průběhu semestru tedy zpracovává jeden tým 4 projekty. Každé téma je vedeno garantem projektu, který zajišťuje odborné vedení týmu formou pravidelných konzultací, poskytuje doplňující výklad teorie a další materiály ke studiu problému. Dále kontroluje postup, vysvětlí studentům jejich chyby a ukáže cesty, jak lze daný problém řešit. V závěru kurzu probíhá obhajoba výsledků projektů před komisí.
</br>
Příklady vybraných problémových situací – zadání projektů: </br>
Tribologie:</br>
Měření tření v hydrodynamickém ložisku pomocí Thurstonova experimentu.
Realizace Kirkova experimentu se zkříženými válci.
Ověření platnosti Eulerova vztahu pro vláknové tření na modelu pásové brzdy.
Vizualizace napjatosti Hertzova kontaktu.
</br>
Metoda konečných prvků:</br>
Návrh mostní konstrukce ze špejlí a jeho analýza pomocí MKP.
Deformačně-napjatostní analýza tlačné pružiny. Teplotní analýza části rámu a křídla plastového okna pomocí MKP.
Deformačně-napěťová analýza závitového spojení pomocí MKP.
</br>
Parametrické modelování: </br>
Laserový 3D skenner.
Extrudér pro 3D tiskárnu.
Kamerová hlava.
Lift pro korekci centrování optického měřicího systému.
</br>
Měření a experinent: </br>
Temperační okruhu reometru.
Měření kvality odpružení závěsu kola.
Lokalizace zdrojů hluku průmyslového vysavače.
Návrh nízkotlakého pístového reometru.</br>
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.
Jazyk výuky
čeština
Počet kreditů
5
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Studenti získají zkušenosti s efektivním a systematickým řešením technických problémů a s prací v týmu. Získají praktické zkušenosti s realizací projektu v návaznosti na předchozí teoretické studium přípravy projektu (realizace projektových fází, rozdělení kompetencí, dodržení termínů, dodržení rozpočtu, apod.). Studenti získají také praktické zkušenosti a ověření znalostí z předmětů Parametrické modelování, Tribologie, Metoda konečných prvků a Měření a experiment. Osvojí si postupy pro návrh a řízení experimentů, metody inženýrských analýz a optimalizace a praktické postupy při tvorbě výrobní dokumentace. Po absolvování kursu budou schopni efektivně řešit úlohy z daných technických oblastí, zdokonalí se ve schopnosti prezentovat a obhájit řešení problému a zlepší se tak jejich komunikační dovednosti.
Prerekvizity
Předpokládají se znalosti z oblasti konstruování, CAD systémů, parametrického modelování (Inventor, Catia, Rhinoceros), tribologie, metody konečných prvků (ANSYS Classic), měření a experimentu, statiky, kinematiky, pružnosti a pevnosti.
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Výuka teoretického základu probíhá blokovou formou v prvních 6 týdnech semestru. V rámci koncentrované blokové výuky studenti absolvují teoretické přednášky z daných technických oblastí s ohledem na konkrétní témata projektů. Na přednášky navazují praktická 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 (doplnění znalostí, metody řešení apod.).
Je kladen důraz na systematičnost přístupu týmu k řešení zadaného problému a výběr efektivních metod řešení. 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 čtyř kompletně vypracovaných projektů v digitální a tištěné formě.
V digitální formě bude odevzdáno:
1. CAD data.
2. Technická zpráva.
3. Výkresová dokumentace.
4. Prezentace v pptx.
V tištěné formě bude odevzdáno:
1. Technická zpráva.
2. Výkresová dokumentace.
Zkouška: bude udělena na základě prezentace projektu. Výsledné hodnocení je průměrem dílčích hodnocení udělených členy komise při obhajobě projektu.
Učební cíle
Cílem předmětu je praktické ověření obecně známých principů za použití teoretických vědomostí z oblastí parametrického modelování, tribologie, metody konečných prvků a technických měření formou týmové práce.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Účast na přednáškách je doporučená, 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.
Použití předmětu ve studijních plánech
Program M2I-P: Strojní inženýrství, magisterský navazující
obor M-KSI: Konstrukční inženýrství, povinný
Typ (způsob) výuky
Laboratorní cvičení
42 hod., povinná
Vyučující / Lektor
Osnova
Laboratorní měření budou realizovány dle požadavků a cílů projektů.
Budou využity tyto laboratoře:
1. Výuková laboratoř konstruování strojů.
2. Laboratoř tribologie.
3. Laboratoř technické diagnostiky.
4. Studentská dílna.
Cvičení s počítačovou podporou
105 hod., povinná
Vyučující / Lektor
Osnova
1. Zadání projektů, časový plán, rozdělení kompetencí.
2. Rešerše zadaného technického problému.
3. Varianty technického řešení.
4. Kontrolní schůzka s prezentací dosažených výsledků.
5. Realizace fyzického/analytického modelu.
6. Ověření fyzického/analytického modelu.
7. Zpracování dokumentace.