Mechanical & Aeronautical Engineering Mechanical & Aeronautical Engineering

33 Pages·2005·1.32 MB·English

MMeecchhaanniiccaall &&
AAeerroonnaauuttiiccaall
EEnnggiinneeeerriinngg
Design, built and test experiences within the
design curriculum at the University of Pretoria
University of Pretoria
MMIISSSSIIOONN
TThhee mmiissssiioonn ooff tthhee ddeessiiggnn ggrroouupp iiss ttoo tteeaacchh
(cid:122)(cid:122)
ssttuuddeennttss mmeecchhaanniiccaall eennggiinneeeerriinngg ddeessiiggnn wwiitthh
aann iinnnnoovvaattiivvee aanndd pprraaccttiiccaall aapppprrooaacchh ttoo
eennssuurree tthhaatt tthhee ssttuuddeennttss iiss aaddeeqquuaatteellyy
eeqquuiippppeedd ttoo aappppllyy tthheeiirr mmeecchhaanniiccaall
eennggiinneeeerriinngg kknnoowwlleeddggee aanndd sskkiillllss iinn
iinndduussttrryy
MMEECCHHAANNIICCAALL AANNDD
AAEERROONNAAUUTTIICCAALL EENNGGIINNEEEERRIINNGG --
UUPP
Complementary Studies (75; 12%)
Engineering Science (250; 39%)
Basic Science (90; 14%)
Computer and Information Technology (25; 4%)
Design and
Synthesis
Mathematics (90; 14%)
(110; 17%)
First Year Second Year Third Year Fourth Year
DDDEEESSSIIIGGGNNN
SSeemmeesstteerr 11 ((1166))
-Engineering drawing
-CAD modeling i All
-Basic manufacturing nnovprobl
SSeemmeesstteerr 22 ((1166)) ative sems ar
- olu e i
Assemblies ti n
o d
-Machine elements ns ustr
-Basic strength of materials as y r
a el
c a
-Load path diagrams en te
tr d
SSeemmeesstteerr 33 ((88)) al t wit
h h
e
-Systems engineering m
Mechanics e
-Design of a system
Innovation -Bearings (Plain/rolling)
Strength of materials -Shaft design
-Fatigue
Material Science
SSeemmeesstteerr 44 ((88))
Dynamics
-Mechanisms
-Drives (V belts /chains)
Strength of materials
-Bolted connections (Static/dynamic)
Dynamics -Welds(Static/dynamic)
-Mechanism project in groups of 2
Theory of machines
Concept, design, build, test,
Design review, Compete
DDDEEESSSIIIGGGNNN
SSeemmeesstteerr 55 ((1166))
i All
--GRoepaer ssyysstteemmss and gear design nnovprobl
-Lubrication ative sems ar
-Pressure vessels SSeemmeesstteerr 66 ((1166)) olu e i
ti n
-Springs o d
-Ergonomics -Product design ns asu stry r
-Contact stresses - Inception a el
c a
e t
- Functional analysis n e
tr d
- Industrial design al t wit
h h
- Rapid proto-typing e
m
e
Strength of materials - Intellectual property
-Final evaluation is project in
Theory of machines
groups of 8, presented to
SSeemmeesstteerr 77 ((1166))
Dynamics panel of judges
- Structural design and FEM -Final year design(Individual)
-160 hours
-First phase of
SSeemmeesstteerr 88 ((2244))
final year project
-Final year project (320 hours)
All the fundamental sciences as
- Design/Research
required - Built
- Test
SSEEMMEESSTTEERR 11 AANNDD 22
EEnnggiinneeeerriinngg ddrraawwiinngg
(cid:122)(cid:122)
FFrreeee hhaanndd sskkeettcchheess ttoo tteeaacchh ggrraapphhiiccss aass ccoommmmuunniiccaattiioonn mmeeddiiuumm
(cid:122)(cid:122)
DDrraawwiinngg pprriinncciipplleess aaccccoorrddiinngg ttoo IISSOO
(cid:122)(cid:122)
VViieewwss,, aauuxxiilliiaarryy vviieewwss,, ppllaanneess,, sseeccttiioonnss eettcc..
(cid:122)(cid:122)
BBaassiicc mmaacchhiinnee eelleemmeennttss –– ffuunnccttiioonniinngg aanndd aapppplliiccaattiioonn
(cid:122)(cid:122)
SSoolliidd mmooddeelliinngg –– ssoolliiddWWoorrkkss
(cid:122)(cid:122)
(cid:122)(cid:122) SSeellff ssttuuddyy wwiitthh sscchheedduulleedd aassssiiggnnmmeennttss ((nnoo lleeccttuurriinngg))
BBaassiicc mmaannuuffaaccttuurriinngg
(cid:122)(cid:122)
BBaassiicc ssttrreennggtthh ooff mmaatteerriiaallss
(cid:122)(cid:122)
(cid:122)(cid:122) TTeennssiioonn,, ccoommpprreessssiioonn aanndd sshheeaarr
AAsssseemmbblliieess –– AAsssseemmbbllee aa sseelleeccttiioonn ooff ccoommppoonneennttss iinnttoo aasssseemmbblliieess
(cid:122)(cid:122)
EEvvaalluuaattiioonn
(cid:122)(cid:122)
(cid:122)(cid:122) TThheeoorryy:: 3300%%
(cid:122)(cid:122) PPrraaccttiiccaall ((ddeessiiggnn)):: 7700%%
SSEEMMEESSTTEERR 11 AANNDD 22
Free hand sketch of an assembly – machine table
SSEEMMEESSTTEERR 11 AANNDD 22
SSoolliiddwwoorrkkss aassssiiggnnmmeenntt
SSEEMMEESSTTEERR 11 AANNDD 22
IInnnnoovvaattiioonn
(cid:122)(cid:122)
FFiirrsstt yyeeaarr ssttuuddeennttss wwoorrkk iinn ggrroouuppss ooff 44
(cid:122)(cid:122)
EEmmpphhaassiiss oonn iinnnnoovvaattiioonn
(cid:122)(cid:122)
FFiirrsstt ddeessiiggnn bbuuiilldd aanndd tteesstt eexxppeerriieennccee
(cid:122)(cid:122)
PPrroobblleemm ssttaatteemmeenntt
(cid:122)(cid:122) Partake in Problem
competition statement
DDeessiiggnn ooff aa ssyysstteemm
(cid:122)(cid:122)
BBuuiillddiinngg ooff tthhee ssyysstteemm
(cid:122)(cid:122)
IInnnnoovvaattiioonn 11sstt
Testing of Generate
(cid:122)(cid:122) TTeessttiinngg ooff ssyysstteemm system yyeeaarr Ideas
PPaarrttaakkee iinn ccoommppeettiittiioonn
(cid:122)(cid:122)
Building of
Design of
system
system
SSEEMMEESSTTEERR 11 AANNDD 22
MMoouussee ttrraapp ddrriivveenn MMoouussee ttrraapp ddrriivveenn
rraaccee ccaarrss ssttaaiirr cclliimmbbeerr
SSuunn ppoowweerr
bbaakkiinngg oovveenn