Article - SolidWorks, Articles

SolidWorks For Student Formula

ใน ต่างประเทศได้มีการจัดการแข่งขันการประดิษฐ์เพื่อการแข่งขันกันในรูปแบบของ Student Formula เพื่อพัฒนาศักยภาพของนักศึกษาทางด้านวิศวกรรมยานยนต์และในประเทศไทยก็มี สมาคมวิศวกรรมยานยนต์ไทย จัดการแข่งขันรายการ TSAE Auto Challenge Student Formula โดยมีจุดประสงค์หลัก เพื่อการพัฒนาทักษะทางด้านวิศวกรรมยานยนต์ ให้แก่นิสิต และนักศึกษาสถาบันต่างๆ ซึ่งจะทำการแข่งขันปีละ 1 ครั้ง ครั้งแรกจัดขึ้นในปี 2005 เป็นการแข่งขันในรูปแบบ ยานยนต์ประหยัดพลังงาน จากนั้นจึงเปลี่ยนมาเป็นการแข่งแบบ ฟอร์มูล่า ในปี 2007 และได้ปรับเปลี่ยนมาใช้กฏกติกาสากลแบบฟูลออฟชั่นในปี 2008

รายการ Auto Challenge ถือเป็นการแข่งขันที่จะสามารถก้าวไปสู่การแข่งขันในระดับนานาชาติได้ โดยทีมผู้ชนะเลิศในประเทศไทย จะได้เป็นตัวแทนไปแข่งขันที่ประเทศญี่ปุ่น ซึ่งจัดโดย JSAE และทีมที่สามารถผ่านด่านที่ญี่ปุ่น ก็จะได้เข้าร่วมการแข่ง Formula SAE Student ชิงแชมป์โลกด้วย

Auto Challenge เป็นการแข่งขันในแบบ ล้อเปิด หรือ Open Wheel ที่นั่งเดียว ใช้เครื่องยนต์เบนซิน 4 จังหวะ ขนาดไม่เกิน 610 cc ใช้ Gasohol 95 เป็นเชื้อเพลิง มีการทดสอบหลากหลายรูปแบบแตกต่างกันไป ซึ่งผู้ที่ได้คะแนนรวมสูงที่สุด จากการทดสอบรายการต่างๆ จะเป็นผู้ชนะในการแข่งขัน โดยใช้กติกา SAE Student Formula 2010 เป็นกติกาหลัก ร่วมกับกติกาของสมาคม เพื่อให้มีความเหมาะสมสำหรับการแข่งขันในประเทศไทย

โดยกติกาคร่าว ๆ ที่ทุกทีมต้องปฏิบัติเหมือนกันมีดังนี้
–  รถแข่งต้องเป็นรถฟอร์มูล่าล้อเปิด
–  ห้องคนขับต้องเป็น open cockpit
–  ใช้เครื่องยนต์ไม่เกิน 610cc
–  ตัวจำกัดอากาศ (Restrictor) ต้องมีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกิน 20mm
–  ฐานล้อหน้า-หลัง (Wheel Base) ต้องมีระยะไม่ต่ำกว่า 1525mm
–  วงล้อขั้นต่ำ 8 นิ้ว
–  เบรกต้องสามารถเบรกได้ทั้ง 4 ล้อ
–  การเคลื่อนที่ขึ้น-ลงของล้อต้องสามารถเคลื่อนที่ได้ไม่น้อยกว่า 50.8mm
–  งบประมาณในการจัดสร้างต้องไม่เกิน 25,000 US Dollar
–  โครงสร้างต้องอยู่ภายใต้กรอบกติกา

จากรายการแข่งขันดังกล่าว SolidWorks ได้เข้ามามีบทบาทในการช่วยออกแบบชิ้นส่วนและวิเคราะห์ปัญหาความแข็งแรงด้าน โครงสร้าง การจัดว่างอุปกรณ์ต่างๆในตัวรถ เช่น น้ำหนัก, จุด CG, ความยาวของฐานล้อWheel Base, ตำแหน่งของเครื่องยนต์ การส่งถ่ายระบบกำลัง ตำแหน่งคนขับและแป้นเหยียบต่างๆรวมถึงตัวบอดี๊ของตัวรถเป็นต้น

โครงสร้างหลัก (Chassis) ง่ายต่อการใช้งานด้วยคำสั่งทางด้าน Stature Member หรือ Weldments เป็นคำสั่งทางด้านงานโครงสร้างและการเพิ่มแนวรอยเชื่อมตารางขนาดของรอย เชื่อมก็สามารถทำได้รวมถึงการวิเคราะห์หาความแข็งแรงของโครงสร้างได้ด้วย

โครงสร้างภายนอก (Body Surface) สามารถใช้ชุดคำสั่ง Surface เป็นคำสั่งใน SolidWorks อีกชุดที่ช่วยในการจำลองเพื่อออกแบบลักษณะรูปร่างของตัวรถ ซึ่งทำให้ผู้ออกแบบ Designer นำมาประกอบการพิจารณาในการออกแบบตัวรถได้

Flow Simulation เป็นโปรแกรมที่ใช้วิเคราะห์พลศาสตร์ของไหล Computational Fluid Dynamics (CFD) ด้วยวิธีทางคณิตศาสตร์ ซึ่งอาศัยความสามารถของคอมพิวเตอร์สมัยใหม่ช่วยในการคำนวณโดยใช้วิธีไฟไน ต์อิลิเมนต์ (Finite Element Method) สำหรับหาค่าอัตราการไหล, ปริมาณการไหลที่ของเหลวหรืออากาศไหลผ่านชิ้นงาน เพื่อช่วยพิจารณานำมาปรับปรุงชิ้นงานที่ได้ออกแบบให้มีประสิทธิภาพมากยิ่ง ขึ้น

 

ล่าสุด SolidWorks ได้เพิ่มร่างมาตรฐานการเขียนแบบอุตสาหกรรม ASME Y14.5-2009 Dimensioning & Tolerancing Standard เพื่อเพิ่มความเป็นมาตรฐานที่จะทำให้ผู้ใช้มีตัวเลือกที่เป็นมาตรฐานเพิ่ม ขึ้น ช่วยให้ผู้ใช้ทำงานได้รวดเร็วมากยิ่งขึ้น

SolidWorks ก็ได้ทำโปรแกรมออกมาในราคานักศึกษาเพื่อเป็นเครื่องมือที่ช่วยออกแบบ โดยใช้ชื่อว่า SolidWorks Student Edition ประกอบด้วย SolidWorks License (อายุการใช้งาน 12 เดือน)

PhotoView 360 เป็นชุดคำสั่งสำหรับงานทางด้านการนำเสนอผลงาน ทำให้ชิ้นงานที่ออกแบบมีความเสมือนจริงดูสมจริงมากยิ่งขึ้น ลดขั้นตอนในการทำงาน โดยไม่ต้องรอชิ้นงานจริงทำเสร็จก่อนแล้วค่อยนำมาถ่ายรูป สามารถกำหนดแสง สี เงาหรือรวดลายของวัสดุใส่ให้กับชิ้นงานและสามารถนำภาพมาแปะลงบนผิวของชิ้น งานที่เปรียบเสมือนสติกเกอร์ได้ด้วย

1. SolidWorks Standard
– PhotoView 360 สำหรับ Render ภาพเสมือนจริง
– Toolbox สำหรับเลือกใช้ Standard Part เช่น Nut, Screw
– Animation สร้างภาพเคลื่อนไหวให้กับชิ้นงานที่ออกแบบ
2.  SolidWorks Simulation – FAE : Finite Element Analysis
3. SolidWorks Motion – Kinematic and Motion Analysis
4. Flow Simulation – CFD : Computational Fluid Dynamics and Thermal Analysis

 

บทความโดย
โชคชัย จารุเนตร

– See more at: https://www.applicadthai.com/business/articles/solidworks-for-student-formula#sthash.DgbHKgqJ.dpuf


Photo of author
WRITTEN BY

admin