Prototipazione Virtuale 2016/2017

Prototipazione Virtuale

(6 CFU – docente Pier Paolo Valentini)

Obiettivi dell’insegnamento

L’obiettivo principale del corso è quello di fornire agli studenti conoscenze teoriche ed applicative per affrontare la modellazione geometrica, il montaggio e l’analisi dei costi di realizzazione di prototipi virtuali di sistemi meccanici. E’ un corso di carattere teorico-applicativo e prevede uno specifico addestramento su applicativi software professionali. Al termine del corso lo studente avrà acquisito le competenze necessarie per costruire ed analizzare prototipi virtuali di elevata complessità mediante tecniche assistite dal calcolatore.

Prerequisiti: 

Non esistono propedeuticità obbligatorie da rispettare. Tuttavia è consigliabile la conoscenza della nomenclatura e dei principi di funzionamento dei principali elementi costruttivi delle macchine.

Metodo di insegnamento:

Frontale

Metodi di valutazione:

Prova applicativa al calcolatore elettronico e discussione di un progetto assegnato durante il corso.

Contenuti (programma) del corso:

Introduzione al corso. Introduzione alle problematiche e gli strumenti dell’ingegneria virtuale. La schematizzazione delle geometrie: modellatori wireframe, B-Rep, CSG, Octree, poligonali. Modellazione parametrica basata su lavorazioni. Schematizzazione matematica delle entità di modellazione: curve e superfici interpolanti ed approssimanti. Interpolazione lineare, quadratica e cubica. I polinomi di Lagrange. Curve di Bézier. Curve di Hérmite. Curve e superfici Bspline e NURBS. Patch di Coons. Esempi e implementazioni numeriche. Cenni di geometria differenziale di curve e superfici impiegate in ambiente CAD. Classi di precisione delle superfici. I sistemi CAE commerciali: caratteristiche, limiti e campi di applicazione. Strategie ed approcci alla modellazione parametrica: parti, assiemi, documentazione tecnica. Modellazione top-down e bottom-up. Lo schizzo 2D e 3D: entità, vincoli geometrici e dimensionali. Gli schizzi di layout e gli schizzi cinematici. Le operazioni di modellazione solida di base e le operazioni di modellazione solida avanzate. Operatori booleani e deformatori a forma libera. Modellazione di superfici. Modellazione di parti in lamiera. Configurazioni ed equazioni di modellazione.  Vincoli di assieme statici, dinamici e superiori.  Assiemi flessibili. Utilizzo ed implementazione di librerie di parti e lavorazioni. Analisi di funzionalità di parti e assiemi. Metodologie di ingegneria inversa in ambiente CAD.  Algoritmi ed implementazioni di resa foto-realistica. Formati di interscambio dati di modellazione. Analisi dei costi dei modelli virtuali. Relazione tra caratteristiche geometriche, lavorazioni manifatturiere e costi di produzione.

Ulteriori informazioni sul corso e sulle lezioni sono disponibili nelle pagine del corso all’indirizzo: http://dmmf.mec.uniroma2.it/CorsiPV.html