到達目標
(1) 3次元CADを利用して、簡単な3次元モデリングができる.
(2) 3次元CADで作成した簡単なモデルについて応力解析などから評価ができ,図面の修正が行える.
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安(可) |
評価項目1 | 3D-CADを用いて構成図に基づいた機械モデルを作成し,CAEによる評価からモデルの修正ができる | 3D-CADを用いて複数の部品で構成された機械モデルを作成できる | 3D-CADを用いて汎用部品のモデル作成ができる |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 RB2
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JABEE JB3
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教育方法等
概要:
3D-CADを用いて簡単なモデリング,ならびにアセンブリを作成し,CAEにより強度解析などを行い,その結果を評価できるようにすることによって,3D-CAD・CAEの有用性を理解する.
授業の進め方・方法:
前半の6回程度は3D-CAD・CAEソフト(Fusion360)を利用して3D-CADの基礎となるモデリングやアセンブリの講義を行い、以降は具体的な教科書の例題に従って演習中心に進めることでCAEの具体的イメージが理解できるようにする.
注意点:
学習教育目標:本科(準学士課程):RB2(◎) 環境生産システム工学プログラム:JB3(◎)
関連科目:機械工作実習Ⅰ・Ⅱ,機械製図,機械設計製図Ⅰ。Ⅱ,熱力学,材料力学Ⅰ・Ⅱ
評価方法:演習課題(レポート)90%,受講態度10%として評価する。
評価基準:学年成績60点以上を合格とする
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
授業概要, シラバスの説明,CAD・CAE概要 |
CAD・CAEについて理解できる.
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2週 |
モデリング演習(1) |
3D-CADで簡単な形状のモデリングができる.
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3週 |
モデリング演習(2) |
3D-CADで簡単な形状のモデリングができる.
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4週 |
モデリング演習(3) |
3D-CADで簡単な形状のモデリングができる.
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5週 |
アセンブリ演習(1) |
3D-CADで簡単なモデルの組み合わせ(アセンブリ)ができる.
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6週 |
アセンブリ演習(2) |
3D-CADで簡単なアセンブリのアニメーションが作製できる.
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7週 |
アセンブリ演習(3) |
3D-CADで実製品のアセンブリができる.
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8週 |
中間まとめ(有限要素法の概念) |
有限要素法について理解できる. CAEの強度解析の理論と操作手順が説明できる.
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2ndQ |
9週 |
静解析(1) |
解析条件の設定ができる.
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10週 |
静解析(2) |
理論値と解析結果の比較ができる.
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11週 |
応力緩和 |
設計を改善し,応力を緩和する方法を理解できる.
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12週 |
総合演習(1) |
テーマを決定しモデリングができる.
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13週 |
総合演習(2) |
適切な解析条件を設定できる.
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14週 |
総合演習(3) |
解析結果をもとに形状を変更できる.
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15週 |
学習のまとめ |
CAEによる設計の解析と改善の過程を踏まえ,改善形状を決定できる.
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16週 |
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 機械系分野 | 製図 | CADシステムの役割と基本機能を理解し、利用できる。 | 4 | |
評価割合
| 試験 | レポート | 授業態度 | 0 | | | 合計 |
総合評価割合 | 0 | 90 | 10 | 0 | 0 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 0 | 90 | 10 | 0 | 0 | 0 | 100 |