| Libellé du cours : | Design, ergonomie et surfaces complexes en conception mécanique |
|---|---|
| Département d'enseignement : | MSO / Mécanismes Structures Ouvrages |
| Responsable d'enseignement : | Monsieur LAURENT PATROUIX |
| Langue d'enseignement : | Français |
| Ects potentiels : | 4 |
| Grille des résultats : | Grade de A+ à R |
| Code et libellé (hp) : | G1G2_ED_MSO_DES - Design ergo. et surf.complexes |
Equipe pédagogique
Enseignants : Monsieur LAURENT PATROUIX / Monsieur DENIS LE PICART / Monsieur Fabien JONCKHEERE / Monsieur OLIVIER MAYEUR / Monsieur PIERRE HOTTEBART
Intervenants extérieurs (entreprise, recherche, enseignement secondaire) : divers enseignants vacataires
Résumé
Transformer un design ou une optimisation aérodynamique en un modèle géométrique dimensionnel requiert la maîtrise d’outils d’acquisition et/ou de modélisation surfacique. En effet, quand l’esthétique et ou les performances hydro ou aérodynamiques sont à prendre en compte dans la conception d’un produit, les géométries ne peuvent être modélisées à l’aide de primitives simples utilisées par les modeleurs volumiques. Il faut alors avoir recours aux modeleurs surfaciques utilisant des courbes et surfaces complexes (Spline, BSpline, Nurbs, carreaux de Bezier…). Ce module propose, tout d’abord, d’étudier les modèles mathématiques utilisés pour ensuite comprendre les outils disponibles dans les systèmes de CAO industriels. Mots-clés : Catia V5, Impression 3D, usinage CNC, Scanner 3D.
Objectifs pédagogiques
À l’issue du cours, l’élève sera capable de : - Comprendre la théorie des outils mathématiques utiles en modélisation 3D surfacique - Utiliser un modeleur surfacique industriel (Catia V5) - Utiliser un scanner 3D et de traiter le modèle obtenu - Produire une solution originale répondant à un cahier des charges imposé - Connaitre les étapes clés de la production de pièces complexes (impression 3D, Fabrication CNC)
Objectifs de développement durable
Modalités de contrôle de connaissance
Contrôle Continu
Commentaires: - 1 Evaluation de connaissance sur la partie théorique.
- 1 Evaluation du livrable relatif à chacune des parties (modélisation, rétro-conception, fabrication)
Ressources en ligne
- Tutoriel vidéo et exercices (OpenScad, OpenCascade - Références bibliographiques - Tutorat Asynchrone (pour les exercices de modélisation) Synthèses de cours sur Moodle
Pédagogie
Cet enseignement se déroule en 3 phases proposant des approches différentes : -Etude des modèles mathématiques de paramétrage des courbes et surfaces complexes. Cette première étape est nécessaire à la compréhension des objets manipulés dans les outils proposés dans les modeleurs 3D surfaciques. Cette étude se fera tout d’abord de manière théorique, suivie de travaux dirigés à l’aide d’un logiciel création de géométrie (OpenScad) afin de comprendre la paramétrisation des courbes et surfaces. -Apprendre les méthodes de modélisation surfacique à l’aide de Catia V5. Cette seconde partie sera consacrée à l’apprentissage des méthodes de modélisation à l’aide d’un modeleur 3D paramétrique. Elle se déroulera en deux temps. Des travaux dirigés (TEA + tutorat) sur plusieurs exemples dans un premier temps, puis un travail de création à partir d’un cahier des charges imposé. - Scan 3D et retro-conception Cette partie traitera de l’obtention d’un modèle géométrique dimensionnel partant d’une forme réelle (maquette de design ou objet fonctionnel) pour le transformer en une maquette numérique. Elle se déroulera en deux temps. Des travaux dirigés (TEA + tutorat) sur plusieurs exemples dans un premier temps, puis un travail de reconstruction à partir de pièce réelles afin de valider l’ensemble des connaissances acquise dans cette partie. - Fabrication des courbes et surfaces complexes Cette dernière partie sera dédiée à l’usinage des formes obtenues à l’aide de machines à commande numérique sous forme de travaux dirigés et de réalisation pratiques dans l’atelier de fabrication. Note: les trois dernières parties pourrons être traitées dans le désordre afin de garantir le bon déroulement du module et de rationnaliser l’utilisation des ressources disponibles
Séquencement / modalités d'apprentissage
| Nombre d'heures en CM (Cours Magistraux) : | 0 |
|---|---|
| Nombre d'heures en TD (Travaux Dirigés) : | 8 |
| Nombre d'heures en TP (Travaux Pratiques) : | 0 |
| Nombre d'heures en Séminaire : | 8 |
| Nombre d'heures en Demi-séminaire : | 0 |
| Nombre d'heures élèves en TEA (Travail En Autonomie) : | 24 |
| Nombre d'heures élèves en TNE (Travail Non Encadré) : | 0 |
| Nombre d'heures en CB (Contrôle Bloqué) : | 0 |
| Nombre d'heures élèves en PER (Travail PERsonnel) : | 0 |
| Nombre d'heures en Heures Projets : | 0 |
Pré-requis
Aucun. Bien qu’aucun prérequis ne soit impératif pour suivre ce module, la modélisation 3D surfacique n’est utile qu’en complément de la modélisation 3D volumique dans la conception de produits.
Nombre maximum d'inscrits
64