652-2004/01 – Základy 3D modelování metalurgických procesů (Z3DMMP)
| Garantující katedra | Katedra metalurgických technologií | Kredity | 5 |
| Garant předmětu | Ing. Josef Walek, Ph.D. | Garant verze předmětu | Ing. Josef Walek, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | | |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2022/2023 | Rok zrušení | |
| Určeno pro fakulty | FMT | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Získané znalosti
- student bude umět popsat výrobní technologický tok oceli od primární výroby, přes její zpracování na zařízeních sekundární metalurgie až po vlastní odlévání
- student bude umět charakterizovat základní principy numerického modelování metalurgických procesů
Získané dovednosti
- student bude umět prakticky realizovat tvorbu 3D geometrie studovaného systému v CAD systému ANSYS DesignModeler
- student bude umět aplikovat metody metalurgických výpočtů a stanovit nezbytné parametry numerického modelu proudění, lití či tuhnutí oceli.
Vyučovací metody
Přednášky
Semináře
Individuální konzultace
Cvičení (v učebně)
Anotace
Předmět je zaměřen na aplikační možnosti využití softwarových produktů MS Office a 3D modeláře ANSYS DesignModeler v oblasti technologie výroby a odlévání oceli. Studenti získají teoretické a praktické znalosti v oblasti CAD systémů, osvojí si princip tvorby geometrie. Absolventi budou schopni na základě technologického zadání samostatně navrhnout například konkrétní rozměry litinové kokily pro výrobu ocelových ingotů, vytvořit vlastní geometrii licí soustavy, připravit technologické parametry odlévání (teplota lití oceli, rychlost lití apod.) a zvládnout tak technologii odlévání oceli. A to vše s využitím moderních počítačových aplikací.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Uživatelské příručky MS Word, MS Excel
Časopisy Hutnické listy aj.
Články v odborném tisku, příspěvky na konferencích, výzkumné zprávy, závěrečné práce.
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Kombinovaná (ústní a písemná) zkouška.
Vypracování 1 seminární odborné práce.
1 x test.
80 % účast na cvičeních.
Projekty budou kontrolovány vyučujícím do 14 dnů po odevzdání a výsledky budou studentům zaslány mailem prostřednictvím IS.
E-learning
http://katedry.fmmi.vsb.cz/Modin_Animace/Opory/02_Metalurgicke_inzenyrstvi/02_Zaklady_3D_modelovani_metalurgických_procesu/Tkadleckova_Zaklady_3D_modelovni_metalurgickych_procesu.pdf
Další požadavky na studenta
Zpracování seminární práce na téma návrhu technologie výroby a odlévání ocelových ingotů včetně literární rešerše.
Podmínky seminární práce:
*************************
Struktura seminární práce: Titulní list, obsah, úvod - zadání, rozbory, experimentální část (návrh technologie – výrobní agregát vs. hm. a počet odlévaných ingotů, návrh licí teploty vs. rychlost lití/uvažovaný pokles teploty), tvorba geometrie licí sestavy, rozměry kokily dle oborové normy, závěry, citace použité literatury.
Při zpracování rešerše musejí být použity min. 2 zahraniční aktuální literární zdroje z oblasti modelování odlévání a tuhnutí ocelových ingotů (z oblasti optimalizace výroby ingotů) = 1 článek = min. 1 normostrana (1 normostrana = 1800 znaků vč. mezer).
Seminární práce musí být po formální stránce vypracována v souladu s pokyny pro zpracování BP.
Současně s odevzdáním seminární práce (stačí v el. podobě) je třeba zaslat i zdrojové příspěvky v pdf (zejména zahraniční).
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
1. Úvod do předmětu Základy 3D modelování metalurgických procesů.
2. Základy technologie výroby a odlévání oceli.
3. Princip numerického modelování metalurgických procesů. Přehled dostupných simulačních software.
4. Technický výkres, terminologie.
5. Příprava projektu v prostředí ANSYS Workbench, schéma projektu, provázání souborů, přenos informací, formáty výstupů.
6. Stanovení technologických parametrů odlévání oceli - výpočet licí teploty.
7. Stanovení technologických parametrů odlévání oceli – výpočet rychlosti lití.
8. Úvod do problematiky získávání termodynamických veličin oceli a materiálu licí sestavy (resp. výrobního zařízení) pro numerické simulace proudění, lití a tuhnutí oceli.
9. Krystalizace oceli, průběh tuhnutí ocelového ingotu a výpočet doby tuhnutí ingotu, přehled vad v ingotech.
10. Krystalizace plynule lité oceli, význam určení součinitelů přestupu tepla. Přehled vad plynule litých předlitků.
11. Metody měření v hutním průmyslu – identifikace vstupních parametrů nezbytných pro nastavení numerického modelu metalurgického procesu.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky