| Course ID 학수번호 | Course Title 교과목명 | Classification 과목구분 | 학점-강의-실습 | 선수과목 | 수업학기 |
| INE3028 | CAD | 전공핵심 | 3-2-2 | 없음 | 1학기 |
CAD/Computer Aided Design
Course Information 교과목
Lecturer 교강사
| Affilication 소속 | Name 성명 | Contact 연락처 | |
| Department of Automotive Engineering 미래자동차공학과 | Seungjae Min 민승재 | (02) 2220-0457 | seungjae@hanyang.ac.kr |
Course Description 교과목 개요
This course introduces you to interact with CAD/CAM/CAE systems and have a knowledge of their fundamental principles. It provides concepts and tools for producing solid models, generation of the corresponding drawings, evaluation of the design by a finite element analysis and production of the corresponding prototype by a machine for rapid prototyping. This course features use of the Computer Aided Three-Dimensional Interactive Application (CATIA) software, which is an integral part of large-scale engineering projects in the automotive industries.
실무에서 활용하고 있는 CAD/CAM/CAE 시스템을 소개하고 기본 원리를 학습한다. 설계에서 주요 의사소통 언어인 솔리드 모델을 작성하는 방법을 훈련하고 이와 연관된 도면생성, 해석에 의한 평가, 기능 시뮬레이션, 시작품 제작 등 다양한 설계프로세스를 경험한다. 전 과정은 자동차 업계에서 널리 사용하고 있는 소프트웨어인 CATIA를 이용하여 실습한다.
Course Objective 수업 목표
The objective of this course is to present the fundamental principles and concepts underlyig CAD/CAM/CAE systems and enhance design experience by individual assignments and group projects.
실무에서 활용하고 있는 CAD/CAM/CAE 시스템의 기본 원리와 개념을 이해하고 다양한 실습을 통하여 기하모델 생성 및 그 응용에 관한 설계 능력을 배양한다.
Textbook 교재
강의 및 실습자료
References 부교재
- Principles of CAD/CAM/CAE Systems by K. Lee, Addison Wesley, 1999
- 김종원, 기계공학제도 (창의적 신제품 설계의 기초), 문운당, 2009
- CATIA CORE TOOLS: Computer Aided Three-Dimensional Interactive Application by M. Michaud, McGrawHill, 2012
Evaluation 평가방법
| Midterm 중간 | Final 기말 | Attendance 출석 | Homework 과제 | Participation 수업참여도 | Project 프로젝트 | Total 총 |
| 30 | 30 | 0 | 10 | 0 | 10 + 20 | 100 |
강의계획
| Week | Date | Lecture | Date | Lab | Model Files | Homework (공지 후 다음 수업시간 전까지 due) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 3/7 | Introduction to CAD 다쏘 CEO 버나 샬레 인터뷰 기사 2020 Dassuault Systems "3D Experience World" 기사 | 3/7 | CATIA/Workbench : Basic settings, view CATIA 설치 가이드 CATIA 설치 가이드 Sketcher: basic | Stairs, View, IBeam, Wheel construction, connecting rod | |
| 2 | 3/14 | CAD/CAM/CAE systems 2D Geometry 2023 Tesla Imnvestor Day | 3/14 | Sketcher: constraints Sketcher: operation | EditMulti_Constraints, Offset, 3DGeometry_project, Silhouette_Edge | |
| 3 | 3/21 | Computer Graphics | 3/21 | Part Design: reference elements Part Design: sketch based design | Part Design1 | |
| 4 | 3/28 | Computer Graphics (cont'd) Drawing: basics, projection | 3/28 | Part Design: sketch based design Part Design: dress up | Part Design2 Part Design3 | |
| 5 | 4/4 | Drawing: dimension | 4/4 | Part Design: transformation Part Design: boolean operation | Part Design4 ConnetingRod | |
| 6 | 4/11 | Geometric modeling | 4/11 | Drafting: view, dimension, annotation | Drafting | |
| 7 | 4/18 | Geometric modeling (cont'd) | 4/18 | Exercise / Modeling Tips | ||
| 8 | 4/25 | Midterm Exam | 4/25 | Midterm Exam | ||
| 9 | 5/2 | Assembly modeling Additive Manufacturing(3D Printing) | 5/2 | Assembly | Assembly HW_Model | |
| 10 | 5/9 | AM in Automotive | 5/9 | DMU Kinematics | DMU_Kinematics_01 HW_Model | |
| 11 | 5/16 | Kinematics | 5/16 | DMU Kinematics2 | DMU_Kinematics_02 example_Model HW_Model | |
| 12 | 5/23 | Kinematics (cont'd) Curves and Surfaces | 5/23 | Generative Shape Design: wireframe, surface | Wireframe Surface | |
| 13 | 5/30 | Curves and Surfaces (cont'd) | 5/30 | Generative Shape Design: operation | Operation(1) Operation(2) | |
| 14 | 6/6 | Memorial Day | 6/6 | Memorial Day | exercise | |
| 15 | 6/13 | Final Exam | 6/13 | Final Exam | ||
| 16 | 6/20 | Team Project Presentation | 6/20 |
Individual Project (3D Printing)
과거 Project>
설계과제: 자유 주제
Additive Manufacturing (3D Printing)으로 제작해야 효과적인 사물(조립체, 부품 등)을 모델링하고 직접 출력하여 제출한다.
| Timeliness (2) | 3DP needs (4) | Completeness (3) | Result(1) | Total (10) |
| 제출 기한 엄수 | 제작 동기/목적 3D프린팅 사용시 장점 등 | 제작시간 8시간 이내 확인 (slicer 프로그램 활용): 레포트에 예상시간 캡쳐하여 첨부, CATIA기능의 다양성/독창성 등 | 결과물 405호 연구실에서 확인 |
Download : Project Template
Team Project
과거 Project>
설계과제 : 자유 주제
학습한 Part Design, Drawing, Shape Design, Assembly, DMU Kinematics를 모두 적용할 수 있는 사물을 찾아서 모델링한다.
- 제원은 참고문헌, 카탈로그, 인터넷 등에서 검색하거나 실물을 측정한다.
- 설계(모델링) 사항: 식별 가능한 사물, 디테일 수준은 각 팀에서 결정
- 사물의 작동원리를 이해할 수 있는 Kinematics포함
- 제출자료: 발표자료, 모델링 파일, 제작할 수 있는 도면, 근거자료, YouTube 링크 동영상
팀구성
구성원(2~ 3인), 팀명(작명의 중요성: 프로젝트 내용과 연관시킴)
발표
1회 이상 연습, 시간엄수(슬라이드 쇼/예행 연습)
발표요령
- 팀명, 발표주제를 명확히 소개하여 청중이 기억하도록 한다.
- 모든 조원이 각자 맡은 역할에 대해 발표해야 한다.
- 슬라이드 1장에 너무 많은 시간을 할애하지 않는다.
- 모든 정보 및 데이터에는 근거를 제시한다. (참고문헌, 인터넷 등)
- 발표자료 작성 소프트웨어(MS PowerPoint)의 기능을 최대한 사용한다.
평가
팀별 (조원은 동일하게 평가)
3단계 평가(A, B, C)
※ 아주 우수한 경우 A+
| 평가지표 | 점수(20) | 평가자 관점 |
| 주제의 타당성, 독창성 | 3 | 모델링 근거, 계획의 치밀성 |
| 해석의 난이도, 복잡도 | 8 | 기하형상의 복잡성보다는 다양한 해석 시도에 주안 |
| 해석 결과의 타당성 제시 | 4 | 객관성 확보를 위한 노력 |
| 발표자료(가시화 노력), 의사전달, 발표시간 (7+3분) | 5 | 내용이해 못하고 있음, 속도, 발음, 자세, 주의산만, 오타, 이해하기 쉬운 그림, 동영상 활용 |
Past Exam
3D Models
CATIA community
CATIA Tutor: Your Best Way to Learn CATIA V5
3DS Academy
COE (formerly the CATIA Operators Exchange)
카티아 V5 플랫폼(P1/P2/P3)의 이해
Additive Manufacturing / 3D Printing
Others
| Contents | Functions | Video |
| Basic sketcher | Entities, common constraints |  Basic_Sketcher |
| Advanced sketcher | Construction lines, profile, spline, chamfer/fillet, mirroring | Advanced_Sketcher |
| Pads and Pockets | Using pads. Using pockets, Chamfer/Fillet, Viewpoint manipulation | Pads and Pockets |
| Shaft, Groove, Circular Patterns | Applying patterns to a feature, Grooving out a solid, Making a shaft from a sketch | Shafts, Grooves, and Circular Patterns |
| Multi-selection Solid and Sweep | Adding planes, Sweeping a profile, Connecting sketches with multi-selection solid | Multi-Selection Solid and Sweep |
| Drafting Basics | Templates, Page layouts, Adding/deleting views, Line properties | Drafting basics |
| Dimensioning Drawings | Page layouts, Dimension tool, Tolerancing, Datums, Callouts | Dimensioning_Drawings |
| Assembly Views | Exploded view, Bill of materials, Identify parts | Assembly_Views |
| Assembly Basics | Assembly workbench, Design tree, Using Constraints, Insert and manipulate parts, Exploded view | Assembly_Basics |
| Assembly w/Constraints | Assembling a Product, Using Constraints | Assembly_with_Constraints |
| Rotational Animation | Use of joints, Degrees of freedom, Driving a joint, Animating a simulation | Rotational_Animation |
| Wireframe Lesson 1 | Points, Lines, Geodesic Shapes, Multi-lines, Reference Geometry, Simple 3D Surfaces | Wireframe_Lesson_1 |
| Wireframe Lesson 2 | Revolve, Extrude, Multi-Selection, Fill, Offset, Blend | Wireframe_Lesson_2 |
| Generative Shape Design | Combine, Passing Point, Fill Surface, Multi Selection, Surface, Project, Bump | Generative_Shape_Design |
| FEA Setup | Material, Restraints, Forces, Mesh | FEA_Setup |
| FEA Solution | Von Mises Stress, Principle Stresses, Deflection, Closed From Solution Comparison | FEA_Solution |
| Using Design Tables | Creating and updating Design Tables, Converting Design Tables to Catalogs |