NBU日本文理大学

シラバス情報

注)公開用シラバス情報となります。在学生の方は、「UNIVERSAL PASSPORT」で詳細をご確認下さい。

科目名 航空機CAD2(Aircraft CAD2)
担当教員名 岩村 直樹
配当学年 3 開講期 後期
必修・選択区分 航空宇宙設計コース 選択  航空機整備コース 選択  航空宇宙システムコース 選択 単位数 2
履修上の注意または履修条件 授業に欠席した場合は、抜けた部分について自習をしてから、次の授業に出席して下さい。
受講心得 授業時間外においても、110航空PCルームでCATIAが使用できますので自習に活用してください。
講義は、機材の台数制限のため受講者数を制限しますので了解してください。
教科書 配布テキスト
参考文献及び指定図書 CATIAトレーニング パート・デザイン (DASSAULT SYSTEMS)
CATIAトレーニング アセンブリー・デザイン (DASSAULT SYSTEMS)
CATIAトレーニング アナリシス (DASSAULT SYSTEMS)
関連科目 機械製図1、航空機製図1
オフィスアワー
授業の目的 航空機製図1に引き続き3次元CADのCATIA-V5を活用して、各種の機構の設計、立体図形からの図面作成、立体図への寸法・公差などの記入方法、CAM(簡易な自動機械による機械加工)、CAE(有限要素法により解析)、フレームやストリンガー、配管などの代表的な航空機部品の立体図作成を行い簡単な航空機部品の設計ができることを目標とします。
授業の概要
授業計画 学習内容 学習課題(予習・復習)
○第1回 機構設計(1)
 CATIAにより設計した組立て体をCATIA内で作動させ、計画どうり作動するか否かをCATIAのキネマティクス・シミュレータ機能で確認する方法を学びます。

○第2回 機構設計(2)
 代表的な機構であるスライダ・クランク機構を例題として、機構を計画・チェックする機構線図の作成方法から、部品の設計、組立、組立体を作動させる方法を学びます。

○第3回 立体図形の図面化
CATIAで作成した立体図形を、CATIA内で、半自動的に図面化する方法および自動的に作成された図面に対する追加指示の記入方法などを学びます。

○第4回 立体図形への寸法公差などの記入
航空機設計では図面を作成することなく、立体図形内に製作に必要なデータを全て記入する方向にあります。その一環として、立体図形の中に寸法公差や表面粗さなど必要な事項を記入する方法について学びます。

○第5回 機械加工(CAM)(1)
小型の簡易NC機械を使用して、各自が設計した立体を機械加工する方法を学びます。加工するための準備として、各自が加工する形状を設計します。

○第6回 機械加工(2)
 各自が設計した立体を簡易NC加工機械の操作方法を学びながら切削します。

○第7回 有限要素法解析(CAE)(1)
設計された立体に荷重がかかった場合の各部の応力や変形をCATIAに内蔵されている有限要素法プログラムを使用して解析する方法を学びます。有限要素法に関する知識も学びます。

○第8回 有限要素法解析(CAE)(2)
 例題の立体図形を作成し、これを解析することにより、有限要素法によるCAE(Computer Aided Engineering)の実際を学びます。

○第9回 航空機部品の設計-胴体基本線図
 航空機製図1を含め、これまで学んだ知識を活用して、胴体の外形形状を定義する胴体線図の作成を行います。

○第10回 航空機部品の設計-複曲面における機械加工フレームの設計(1)
実際の航空機の外形を元に、機械加工して製作するフレームの設計方法を学びます。

○第11回 航空機部品の設計-複曲面における機械加工フレームの設計(2)
 前回に引続き機械加工フレームの設計を行い完成させます。

○第12回 航空機部品の設計-ストリンガーの設計
 胴体や翼の基本構造部材であるストリンガーの設計について学びます。

○第13回 配管の設計
 油圧装置や空調装置などの配管の設計について学びます。

○第14回 航空機部品の設計-板金フレーム組立の設計(1)
 板を成形して作る板金フレーム組立の設計について学びます。

○第15回 航空機部品の設計-板金フレーム組立の設計(2)
 前回に引続き板金フレームの設計について学びます。

○第16回 
 学習不足分について、補講を実施します。
クラス全体の進捗を確認しながら進めます。復習は全体の様子を確認しながら、授業の中で実施していきます。予習は不要です。 
授業の運営方法 授業はCAD1教室で行ないます。
備考
学生が達成すべき到達目標 航空機部品の基礎的3D設計能力の取得
評価方法 評価の割合 評価の実施方法と注意点
試験
小テスト 20 15回目授業で、期末試験相当の小テスト(20点)を実施します。  
レポート
成果発表
作品 80 ①航空機の構造を教材として実習し、提出
②適宜3DModel課題を作成し、提出
③身近な品物をスケッチし、それを3D設計し、提出 
その他
合計 100