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
説明
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JABEE JB3
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教育方法等
概要:
３D-CADを用いて簡単な構造モデリングを作成し，CAEにより強度解析や，振動解析，熱伝導解析を行い，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:
最初に3回程度の３D-CADやCAEの基礎となるモデリングや有限要素法の講義を行い、以降は具体的な３D-CAD･CAEソフト（SolidWorks）を利用して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 |
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| 2週 |
CADの手順，冶具設計（1） |
３D－CAD solidworksについての操作手順を行える
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| 3週 |
冶具設計（2） |
モデリング，アセンブリを作成できる
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| 4週 |
静解析（１） |
有限要素法の説明ができる
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| 5週 |
静解析（２） |
円柱の引張り（線形静解析）、応力解析と理論値の比較ができる
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| 6週 |
静解析（３） |
円柱の引張り（非線形静解析）、応力解析と理論値の比較ができる
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| 7週 |
静解析（４） |
円柱のねじり（線形静解析）、応力解析と理論値の比較ができる
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| 8週 |
中間まとめ |
CAEの強度解析の理論と操作手順，結果を文章で説明できる
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| 2ndQ |
| 9週 |
振動解析（１） |
1自由度系の過渡応答の解析値と理論値の比較ができる
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| 10週 |
振動解析（２） |
1自由度系の周波数応答の解析値と理論値の比較ができる
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| 11週 |
熱伝導解析（１） |
平板の熱伝導解析（定常解析）ができる
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| 12週 |
熱伝導解析（２） |
多層平板の熱応力解析（非定常解析）ができる
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| 13週 |
総合演習（１） |
複数の解析条件を用いて製品設計を評価できる
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| 14週 |
総合演習（２） |
複数の解析条件を用いて製品設計を評価できる
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| 15週 |
学習のまとめ（未提出課題の最終提出） |
CAEの振動・熱解析の理論と操作手順，結果を文章で説明できる
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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 |