الخطوات التالية ستشرح لك كيفية تنفيذ مهمة تعليمية وهي عبارة عن تصميم سيارة تعمل بنفس فكرة عمل مصيدة الفئران فى دورة رسومات هندسية على مستوى الكلية، وهي عبارة عن فريقين في كل منهما طالبين استخدموا برنامج Autodesk's fusion360 لتصميم السيارة وعمل محاكاة لها وتصنيعها.
تقام مسابقات سيارة مصيدة الفئران عادةً على مستوى المدرسة الثانوية، وذلك لزيادة مستوى التحدي الذي طُلب من الطلاب وهو الحصول على تجميعات CAD كاملة ورسومات هندسية لتصميمهم بالإضافة إلى محاكاة FEA لأداء إطاراتهم في الإنحناء عند ثلاثة نقاط.
تعتبر مصيدة الفئران تحديًا تصميميًا ممتازًا نظرًا لوجود العديد من جوانب التصميم التي يمكن تحسينها.
لقد قمت بذكر بعض الإرشادات لتشغيل هذا المشروع التعليمي، بما في ذلك ملفات Canvas التي قمت بإنشائها حتى تتمكن من تنفيذ ذلك بسهولة في الدورة التدريبية الخاصة بك، كما يمكن تعديل العديد من مكونات هذا المشروع بناءً على احتياجات فصلك، أما بالنسبة لفصلي فقد تم إجراء هذا المشروع بين الأسابيع 10-17 من الفصل الدراسي.
مواد البناء التي تم توفيرها للفريقين:
العدة المستخدمة:
لقد عرضت مقطع فيديو مارك روبرت على YouTube لتقديم التحدي لأنه يقوم بعمل ممتاز في مناقشة مبادئ الفيزياء في اللعب بالإضافة إلى توفير طريقة مرئية رائعة للطلاب لفهم ماهية سيارة مصيدة الفئران، وبالنسبة لتحدي التصميم الخاص بي فقد أخبرت الطلاب أنه لم يُسمح لهم باستخدام البكرات الوسيطة في تصميمهم الذي أظهره مارك روبرت على أنه تصميم حامل الرقم القياسي العالمي (إنه في الواقع تحدٍ أفضل للتصميم إذا سُمح لهم بالقيادة مباشرةً من زنبرك مصيدة الفئران).
بعد ذلك، قمت بمراجعة قواعد المسابقة الخاصة بنا (والتي يمكن تعديلها وفقًا لاحتياجاتك) بعد عرض الفيديو.
هذه فرصة لك ولفريقك لاستخدام CAD للمساعدة في عملية التصميم، والتصنيع السريع لسيارة مصيدة فئران، ستستخدم إمكانيات النمذجة والمحاكاة في برنامج Fusion 360 لتكرار تصميم سيارة مصيدة الفئران وتحسينها.
الهدف الرئيسي لهذا المشروع هو منحك فرصة لتعلم وممارسة ما يلي:
الهدف هو تصميم سيارة مصيدة فئران للسير لأبعد مسافة، راجع القواعد أعلاه للحصول على القائمة الكاملة لقواعد التصميم.
من أجل تحسين التصميم الخاص بك، يجب إكمال عمليات المحاكاة والتحليل التالية على النموذج الخاص بك بالإضافة إلى تلبية معايير التصميم الأتية:
تحليل الإجهاد FEA: لكي يكون التصميم ناجحًا، يجب أن يكون أقصى انحراف لا يزيد عن 0.5 مم، تحت حمولة ثابتة تبلغ 15 نيوتن (3.37 رطل من القوة) تحت 3 نقاط انحناء.
ملاحظة للمعلمين لقد اكتشفت أن وجود العديد من نقاط المتابعة المستمرة يمنع الطلاب من المماطلة ويؤدي إلى مشاريع ذات جودة أفضل.
قمت بتشغيل معمل إرشادي حيث أوضحت كيف يمكن للطلاب إجراء اختبار ثني على 3 نقاط على تصميم الهيكل المعدني، تم إعطاء الطلاب ملف CAD أساسي يمكنك تحميله من هنــــــا لتصميم مصيدة فئران، وتم توجيههم حول كيفية إجراء اختبار ثني ثابت على 3 نقاط.
ملاحظات مهمة حول FEA:
الرسومات الهندسية هي دورة جامعية جديدة، وقد تم إرشاد الطلاب حول المفاهيم عالية المستوى والقيود الخاصة بـ FEA ولكن تم نصحهم بأن يكونوا متشككين للغاية في FEA حتى يأخذوا الدورات الدراسية المناسبة لتقدير قدرات وقيود FEA بشكل كامل. ومع ذلك، فقد كانت أداة رائعة للطلاب لتكرار تصميماتهم دون الحاجة إلى بنائها مرة أخرى.
الهدف من هذه المهمة هو إيجاد أفكار للمشروع.
ابتكر تصميمين مختلفين على الأقل للمشروع.
بعض الأشياء التي يجب مراعاتها مع التصميمات هي: (وهذا ليس كل شىء)
قدم وصفًا موجزًا لكل تصميم وقم بتضمين إجابات لاعتبارات التصميم التالية المذكورة أعلاه، وقم بتسليم أي رسومات يدوية للتصاميم التي تساعد في توضيح التصميمات.
تأكد من تضمين قائمة بما تعتقد أنه مزايا وعيوب كل تصميم.
يتعين على عضو مجموعة واحد فقط إلى الإرسال: الرجاء تضمين جميع أسماء أعضاء المجموعة مع الإرسال.
أمثلة على مواقع الطلاب:
دليل الطالب:
يمكنك استخدام أي خدمة مجانية لموقع الويب لإنشاء موقع الويب الخاص بك مثل wix، وWeebly، وgoogle (إذا كنت تستخدم google، فتأكد من أن موقع الويب الخاص بك متاح لأي شخص وإلا ستخسر نقاطًا)، وورد برس وما إلى ذلك.
ستنشئ موقعًا على شبكة الإنترنت لتسجيل عملية التصميم التي مررت بها للمشروع وتسليط الضوء على العمل الشاق الذي قام به فريقك، يرغب العديد من أصحاب العمل وحتى بعض المدارس في رؤية ملف التصميم للمتقدمين، ويمكن أن يكون هذا الموقع بمثابة جزء من ملفك الذي ستبنيه مع استمرار تعليمك. يجب أن يعكس موقع الويب الفخر الذي تحظى به في عملك، والذي يسعدك مشاركته مع صاحب العمل المحتمل كمثال نموذجي للعمل الهندسي الذي قمت به.
الإنجازات: إرسال اللينك الخاص بموقع فريقك (يجب إرسال عضو واحد فقط في الفريق)
يجب أن يتضمن الموقع الأقسام التالية:
لقد جعلت المهام علنية حتى تتمكن من إضافتها بسهولة إلى الدورة التدريبية الخاصة بك، وقد أضفت كل ذلك في الدورة الخاص بي على موقع Canvas.
تسجيل الدخول مطلوب
يجب عليك تسجيل الدخول لإضافة تعليق.
تسجيل الدخول