A tantárgy célja, hogy a hallgatók megismerjék a reduktív gyártási technológiák alapelveit és a véges elemes módszer (Finite Element Method – FEM) alkalmazását a digitális tervezési és gyártási folyamatokban. A tantárgy bemutatja a numerikus szimuláció szerepét a műszaki rendszerek tervezésében, különös tekintettel a fogtechnikai szerkezetek (pl. koronák, hidak, implantátumok) mechanikai viselkedésének vizsgálatára. A hallgatók betekintést kapnak a számítógépes szimulációs módszerek alapjaiba, és alapfokú gyakorlatot szereznek egyszerű szerkezeti analízisek elvégzésében.
Reduktív Technológiák (GDFTBAL-REDUTECH-1)
Alapadatok
Oktatók
Tantárgy célja
Elsajátítandó ismeretanyag
A tantárgy célja, hogy a hallgatók megismerjék a reduktív gyártási technológiák alapelveit és a véges elemes módszer (Finite Element Method – FEM) alkalmazását a digitális tervezési és gyártási folyamatokban. A tantárgy bemutatja a numerikus szimuláció szerepét a műszaki rendszerek tervezésében, különös tekintettel a fogtechnikai szerkezetek (pl. koronák, hidak, implantátumok) mechanikai viselkedésének vizsgálatára. A hallgatók betekintést kapnak a számítógépes szimulációs módszerek alapjaiba, és alapfokú gyakorlatot szereznek egyszerű szerkezeti analízisek elvégzésében.
Szakmai kompetenciák
Tudás
A hallgató ismeri: a reduktív gyártási technológiák alapelveit, a numerikus szimuláció szerepét a műszaki tervezésben, a véges elemes módszer alapfogalmait és matematikai alapjait, a mechanikai analízis alapvető típusait (feszültség-, deformáció- és elmozdulásvizsgálat), a modellezési és szimulációs folyamat lépéseit, a hálózás (mesh generation) alapelveit, az anyagmodellek szerepét a numerikus szimulációkban, a szimulációs eredmények értelmezésének alapelveit, a numerikus modellek korlátait és hibaforrásait.
Képesség
A hallgató képes: egyszerű mechanikai rendszerek numerikus modellezésére, véges elemes analízis alaplépéseinek alkalmazására, geometriai modellek előkészítésére szimulációhoz, szimulációs eredmények értelmezésére és vizualizációjára, a numerikus modellezés alkalmazására fogtechnikai szerkezetek vizsgálatában, alapvető modellezési hibák felism
Attitűd
A hallgató: törekszik a mérnöki modellezés pontos és megbízható alkalmazására, nyitott a digitális szimulációs technológiák megismerésére, elkötelezett a tudományos alapú problémamegoldás iránt, törekszik a digitális tervezési és szimulációs folyamatok integrált alkalmazására.
Autonómia és felelősség
A hallgató: önállóan képes egyszerű szimulációs feladatok elvégzésére, felelősséget vállal a szimulációs modellek helyes alkalmazásáért, irányítás mellett részt vesz összetettebb modellezési feladatokban, felismeri a numerikus modellek alkalmazási korlátait.
További szakmai kompetenciák
A hallgató: önállóan képes egyszerű szimulációs feladatok elvégzésére, felelősséget vállal a szimulációs modellek helyes alkalmazásáért, irányítás mellett részt vesz összetettebb modellezési feladatokban, felismeri a numerikus modellek alkalmazási korlátait.
Számonkérés és értékelés
Félévközi követelmények
Az értékelés az alábbi elemekből áll: számítógépes modellezési feladatok szimulációs projektfeladat félévközi zárthelyi dolgozat A végső jegy a gyakorlati feladatok és a projektfeladat eredménye alapján kerül meghatározásra.
Vizsgakövetelmények
Az értékelés az alábbi elemekből áll: számítógépes modellezési feladatok szimulációs projektfeladat félévközi zárthelyi dolgozat A végső jegy a gyakorlati feladatok és a projektfeladat eredménye alapján kerül meghatározásra.
Generatív MI használata
2. álláspont: A GMI-eszközök használata korlátozottan engedélyezett (pl. irodalomkutatási segítségnyújtás vagy meghatározott eszközök). Ez azt jelenti, hogy a GMI-eszközök előre meghatározott módon használhatók a feladatok elkészítéséhez, megoldásához. Ebben az esetben a tantárgy gondozójának feladata és felelőssége meghatározni, hogy a GMI-eszközök használata mely esetekben megengedett vagy nem megengedett. A tantárgyleírásban részletesen meg kell határozni, hogy a GMI-eszközök milyen módon használhatóak az adott kurzus során.
Segédanyagok, laborháttér
előadás számítógépes laboratóriumi gyakorlat szimulációs demonstrációk esettanulmányok digitális fogtechnikai alkalmazásokb
Irodalom
Kötelező irodalom
Cook, R.D., Malkus, D.S., Plesha, M.E. & Witt, R.J., 2002. Concepts and Applications of Finite Element Analysis. 4th ed. New York: Wiley. Logan, D.L., 2016. A First Course in the Finite Element Method. 6th ed. Boston: Cengage Learning.
Ajánlott irodalom
Zienkiewicz, O.C., Taylor, R.L. & Zhu, J.Z., 2013. The Finite Element Method: Its Basis and Fundamentals. 7th ed. Oxford: Butterworth-Heinemann. Bathe, K.J., 2006. Finite Element Procedures. Cambridge, MA: Klaus-Jurgen Bathe. van Noort, R., 2012. The future of dental devices is digital. Dental Materials, 28(1), pp.3–12