Современные CAD и CAE технологии

Краткое содержание учебной дисциплины, модуля / Brief summary

Курс «Современные CAD и CAE технологии» направлен на формирование у студентов целостного представления о современных методиках и инструментах компьютерного проектирования (CAD) и инженерного анализа (CAE). В рамках дисциплины изучаются основы компьютерного проектирования и инженерного анализа, обзор популярных CAD-платформ (SolidWorks, Autodesk Inventor, CATIA, Onshape, Fusion 360), параметрическое и прямое моделирование, методы конечно-элементного анализа (FEA), вычислительная гидродинамика (CFD), интеграция CAD и CAE, оптимизация конструкций, использование искусственного интеллекта, дополненной и виртуальной реальности в CAD/CAE, а также практическое применение технологий в промышленности (включая биомеханику и медицинскую инженерию).

The course «Modern CAD and CAE Technologies» is aimed at developing students’ holistic understanding of modern methods and tools of computer-aided design (CAD) and engineering analysis (CAE). The course covers the fundamentals of computer design and engineering analysis, overview of popular CAD platforms (SolidWorks, Autodesk Inventor, CATIA, Onshape, Fusion 360), parametric and direct modeling, finite element analysis (FEA) methods, computational fluid dynamics (CFD), integration of CAD and CAE, design optimization, the use of artificial intelligence, augmented and virtual reality in CAD/CAE, as well as practical application of technologies in industry (including biomechanics and medical engineering).

Формируемые компетенции / The formed competences

специализированные компетенции: 

Моделировать и программировать работу промышленных роботов и манипуляторов.

specialized competencies: 

Model and program the operation of industrial robots and manipulators.

Результаты обучения (знать, уметь, владеть) / Learning outcomes (know, can, be able)

знать:

– основные методы инженерного анализа с использованием CAE программы для работы в системе конечно-элементного моделирования ANSYS WORKBENCH;

уметь: 

– создавать конечно-элементные модели объекта исследования, проводить анализ полученных результатов;

иметь навык:

– владения программным обеспечением для создания расчетных моделей и анализа результатов ANSYS WORKBENCH и SolidWorks.

know:

– basic methods of engineering analysis using CAE software for working in the ANSYS WORKBENCH finite element modeling system;

be able to:

– create finite element models of the object of study, analyze the results obtained;

possess:

– skills in using software for creating computational models and analyzing results in ANSYS WORKBENCH and SolidWorks.

Семестр изучения учебной дисциплины, модуля / Semester of study

1

1

Пререквизиты / Prerequisites

«Компьютерная механика», «Основы биомеханики».

«Computer Mechanics», «Fundamentals of Biomechanics».

Трудоемкость в зачетных единицах (кредитах) / Credit units

3

3

Количество аудиторных часов и часов самостоятельной работы / Academic hour of students’ class work, 

hours of self-directed learning

всего 90 часов, в том числе 36 аудиторных часов, из них: лекции – 18 часов, лабораторные занятия – 14 часов, управляемая самостоятельная работа – 4 часа.

total 90 hours, including 36 classroom hours, including: lectures – 18 hours, laboratory classes – 14 hours, guided independent work – 4 hours.

Требования и формы текущей и промежуточной аттестации / Requirements and forms of current and interim certification

экзамен (1 семестр)

exam (1st semester)