Σχεδιασμός με Υπολογιστή (Computer Aided Design)
Χρήστος Παπαδόπουλος, Παναγιώτης Σταυρόπουλος
Το μάθημα αποτελεί ένα κρίκο στην αλυσίδα του σχεδιασμού. Σκοπός του μαθήματος είναι η εκπαίδευση των φοιτητών στις γραφικές μεθόδους και αναπαραστάσεις (συρματική, επιφανειακή και στερεά) που χρησιμοποιούνται στο σχεδιασμό με την βοήθεια υπολογιστή. Εστιάζει στις μαθηματικές μεθόδους που χρησιμοποιούνται για την αναπαράσταση και την διαχείρηση των γραφικών στον υπολογιστή. Αν και στο μάθημα χρησιμοποιείται για εξάσκηση το λογισμικό CATIA της Dassault Systemes, το οποίο είναι διαθέσιμο στο Υπολογιστικό Κέντρο, εντούτοις οι σπουδαστές είναι ελεύθεροι να επιλέξουν όποιο άλλο διαθέσιμο λογισμικό (πχ. SolidWorks, Mechanical Desktop,ProEngineer κλπ.) επιθυμούν για την εξάσκησή τους.
ΛιγότεραΤο μάθημα αποτελεί ένα κρίκο στην αλυσίδα του σχεδιασμού. Σκοπός του μαθήματος είναι η εκπαίδευση των φοιτητών στις γραφικές μεθόδους και αναπαραστάσεις (συρματική, επιφανειακή και στερεά) που χρησιμοποιούνται στο σχεδιασμό με την βοήθεια υπολογιστή. Εστιάζει στις μαθηματικές μεθόδους που χρησιμοποιούνται για την αναπαράσταση και την διαχείρηση των γραφικών στον υπολογιστή. Αν και στο μάθημα χρησιμοποιείται για εξάσκηση το λογισμικό CATIA της Dassault Systemes, το οποίο είναι διαθέσιμο στο Υπολογιστικό Κέντρο, εντούτοις οι σπουδαστές είναι ελεύθεροι να επιλέξουν όποιο άλλο διαθέσιμο λογισμικό (πχ. SolidWorks, Mechanical Desktop,ProEngineer κλπ.) επιθυμούν για την εξάσκησή τους.
Το μάθημα αποτελεί ένα κρίκο στην αλυσίδα του σχεδιασμού. Σκοπός του μαθήματος είναι η εκπαίδευση των φοιτητών στις γραφικές μεθόδους και αναπαραστάσεις (συρματική, επιφανειακή και στερεά) που χρησιμοποιούνται στο σχεδιασμό με την βοήθεια υπολογιστή. Εστιάζει στις μαθηματικές μεθόδους που χρησιμοποιούνται για την αναπαράσταση και την διαχείρηση των γραφικών στον υπολογιστή. Αν και στο μάθημα χρησιμοποιείται για εξάσκηση το λογισμικό CATIA της Dassault Systemes, το οποίο είναι διαθέσιμο στο Υπολογιστικό Κέντρο, εντούτοις οι σπουδαστές είναι ελεύθεροι να επιλέξουν όποιο άλλο διαθέσιμο λογισμικό (πχ. SolidWorks, Mechanical Desktop,ProEngineer κλπ.) επιθυμούν για την εξάσκησή τους.
Εισαγωγή στον σχεδιασμό και στην κατασκευή (CAD/CAM) με την βοήθεια υπολογιστή. Συστήματα CAD/CAM: Τύποι, κριτήρια αξιολόγησης, μονάδες εισαγωγής δεδομένων και εξαγωγής αποτελεσμάτων. Επικοινωνία υπολογιστών, Δίκτυα, αλληλεπίδραση περιφερειακών.
Μετασχηματισμός σημείου, ευθυγράμμου τμήματος, παραλλήλων και καθέτων ευθειών. Περιστροφή, Ανάκλαση, Διάτμηση. Σύνθετοι μετασχηματισμοί. Μεταφορά και ομογενείς συντεταγμένες. Περιστροφή περί τυχαίο σημείο. Ανάκλαση περί τυχαία ευθεία. Προβολή. Αλλαγή κλίμακας.
Μεταφορά, περιστροφή, αλλαγή κλίμακας, ανάκλαση, διάτμηση. Ομογενείς συντεταγμένες. Περιστροφή περί τυχαίον άξονα. Ανάκλαση ως προς τυχαίο επίπεδο. Ορθογραφικές προβολές. Αξονομετρικές προβολές (ισομετρικές, διμετρικές και τριμετρικές).
Σύνθετοι μετασχηματισμοί. Ανακατασκευή αντικειμένου από δύο προοπτικούς μετασχηματισμούς. Στερεογραφικές προβολές.
Καμπύλες στο επίπεδο και στον χώρο. Παραμετρική αναπαράσταση καμπυλών αναλυτικής μορφής (γραμμές, κύκλοι, τόξα, ελλείψεις, παραβολές, υπερβολές, κωνικές τομές).
Κυβικές καμπύλες, παραβολικός συνδυασμός, καμπύλες Bezier, καμπύλες B-Splines, NURBS.
Παραμετρική αναπαράσταση αναλυτικής μορφής επιφανειών (Επίπεδες επιφάνειες, Οδηγούμενες επιφάνειες, Εκ περιστροφής επιφάνειες, Επιφάνειες σαρώσεως).
Hermite Δικυβικές επιφάνειες, Bezier επιφάνειες και B-Splines επιφάνειες και μαθηματική αναπαράστασή τους.
Εισαγωγή, Αρχέτυπα, Ημιχώροι, Συνοριακή αναπαράσταση, Κατασκευαστική στερεά γεωμετρία (CGS), Αναπαράσταση σαρώσεως, αναλυτική στερεά μοντελοποίηση (ASM). Μέθοδοι προσδιορισμού μάζας, ροπής αδράνειας κλπ αντικειμένου ορισμένου με στερεά αναπαράσταση.
Σχεδιασμός και υπολογισμός με Πεπερασμένα Στοιχεία, υπολογισμός τάσεων ? παραμορφώσεων κάτω από συγκεκριμένες φορτίσεις και συνοριακές συνθήκες. Εφαρμογές
Μέθοδοι αφαίρεσης κρυφών γραμμών και κρυφών επιφανειών. Σκίαση φωτιζομένων αντικειμένων και χρωματισμός επιφανειών αντικειμένων. Χρήση λογισμικού για την δημιουργία φωτορεαλιστικών μοντέλων μηχανών ή τμημάτων αυτών.
