Μελέτη περίπτωσης: St Joseph’s College Gregory Terrace

An innovative Engineering program spanning Years 10 προς το 12 στο St Joseph’s College Gregory Terrace in Queensland, Australia has leveraged SkyCiv to enhance its curriculum. The use of SkyCiv’s analysis software has enabled students to gain deep insights into structural design and analysis, resulting in highly detailed project work that aligns closely with physical prototypes. Teacher Damien Hanley, has used SkyCiv for more than 6 χρόνια, as both a teaching aid and for the past few years providing access to his classes under an Educational Account.

Learn more about Damien’s classes and how he used SkyCiv in the classroom, with the Q&A case study below:

 

Please tell us about your projects

We teach Engineering across Years 10 προς το 12, catering to students aged 15 προς το 18, through a series of structured projects:

Year 10: Bridge Design

  • Objective: Σχεδιάστε μια γέφυρα χρησιμοποιώντας κόντρα πλακέ κοπής με λέιζερ για να κρατήσετε το μέγιστο φορτίο εντός συγκεκριμένων περιορισμών (σπιθαμή, ύψος, και επιλογή τριών περιοχών διατομής).
  • Επεξεργάζομαι, διαδικασία: Οι μαθητές χρησιμοποιούν το SkyCiv για να δημιουργήσουν και να επαναλάβουν τα σχέδια γεφυρών τους, αξιοποιώντας την ανατροφοδότηση του εργαλείου για να βελτιώσετε και να βελτιστοποιήσετε τις δομές τους.

Year 11: Derrick Crane Design

  • Objective: Κατασκευάστε έναν γερανό γερανού χρησιμοποιώντας μέλη από μπαλσαόξυλο (6.5 Χ 6.5 mm διατομές) ικανό να συγκρατεί ένα σταθερό φορτίο εντός καθορισμένων περιορισμών (πλάτος βάσης, ύψος σημείου φορτίου).
  • Επεξεργάζομαι, διαδικασία: Το SkyCiv βοηθά τους μαθητές στην ανάλυση της κατανομής του φορτίου και της δομικής ακεραιότητας, επιτρέποντας ακριβείς ρυθμίσεις και βελτιστοποιήσεις στα σχέδια γερανών τους.

Year 12: Προηγμένη Σχεδίαση Γέφυρας

  • Objective: Αναπτύξτε μια γέφυρα από μέλη από μπαλσαόξυλο για να υποστηρίξετε ένα σταθερό φορτίο, συμπεριλαμβανομένου ενός Συντελεστή Ασφάλειας (FOS), εντός προκαθορισμένων περιορισμών.
  • Επεξεργάζομαι, διαδικασία: Τα προηγμένα εργαλεία της SkyCiv παρέχουν υψηλό επίπεδο λεπτομέρειας στη διαδικασία σχεδιασμού, βοηθώντας τους μαθητές να επιτύχουν σχέδια που αποδίδουν αξιόπιστα υπό δοκιμή.

Αυτά τα έργα δεν αναπτύσσουν μόνο τους μαθητές’ τεχνικές δεξιότητες αλλά και ενισχύουν την ικανότητά τους να εφαρμόζουν τις θεωρητικές γνώσεις σε πρακτικά σενάρια, προετοιμασία τους για περαιτέρω σπουδές και σταδιοδρομία στη μηχανική.

Πώς ήταν η διαδικασία εκμάθησης SkyCiv για τους μαθητές σας?

Η διαδικασία εκμάθησης SkyCiv για τους μαθητές μας ήταν ιδιαίτερα επωφελής. Είναι ένα εξαιρετικό εργαλείο που παρέχει λεπτομερή σχόλια αμέσως, που είναι απαραίτητο για την αποτελεσματική μάθηση και ανάπτυξη. Η επιλογή οπτικών και παρουσίασης δεδομένων με κάθε επανάληψη σχεδιασμού επιτρέπει στους μαθητές να επικοινωνούν την πρόοδό τους και τα ευρήματά τους σε υψηλό επίπεδο.

Το έργο μας απαιτεί βαθιά ερευνητική προσπάθεια και μεγάλη έμφαση στη σύνθεση πληροφοριών για την πρόβλεψη σχετικών λύσεων. SkyCiv’s ability to generate extensive data from various iterations allows students to demonstrate their knowledge and the application of this knowledge effectively. A notable highlight is the close alignment between our virtual models and the prototypes tested, which reinforces and encourages students to delve deeply into their initial design work.

I believe that the level of detail and feedback SkyCiv provides significantly enhances the quality of our project work.

St Joseph’s College Students also made insightful suggestions for improvements to their own designs – showing a great deal of engineering knowledge and critical thinking

Τι σας άρεσε περισσότερο σε εσάς και στους μαθητές στο SkyCiv?

Το SkyCiv προσφέρει πολλές δυνατότητες που τόσο οι μαθητές όσο και εγώ βρίσκουμε πολύτιμες. Η διεπαφή χρήστη είναι διαισθητική και επιτρέπει γρήγορες αλλαγές, παρέχοντας στιγμιαία, αναλυτική ανατροφοδότηση, που είναι ζωτικής σημασίας για επαναληπτικές διαδικασίες σχεδιασμού. Επιπροσθέτως, τη δυνατότητα εύκολης εξαγωγής σχεδίων σε μορφή .dxf στο Fusion 360 είναι ένα εξαιρετικό χαρακτηριστικό. Αυτή η συμβατότητα διευκολύνει τη ροή εργασίας μας, ειδικά κατά την κοπή μοντέλων κόντρα πλακέ με λέιζερ και τη δημιουργία ορθογραφικών σχεδίων για πρωτότυπα από μπαλσαόξυλο.

Αυτή η πρακτική διαδικασία απολαμβάνουν οι μαθητές, καθώς παρέχει άμεση κατανόηση της σημασίας της κατασκευής ακριβών πρωτοτύπων για να ταιριάζουν με τα εικονικά τους σχέδια. Χρησιμοποιώντας το SkyCiv, οι μαθητές μπόρεσαν να αναπτύξουν περίπλοκες ιδέες με στόχο τη μείωση των αξονικών δυνάμεων και της μετατόπισης, διασφαλίζοντας ότι οι τιμές τάσεων ευθυγραμμίζονται με τις ιδιότητες του υλικού, και επιβεβαιώνοντας ότι τα τελικά σχέδια έχουν συντελεστή λυγισμού μεγαλύτερο από ένα. Η ποιότητα της εργασίας που παράγεται χρησιμοποιώντας το SkyCiv ήταν εντυπωσιακή, επιδεικνύοντας την ικανότητά τους να εφαρμόζουν τις θεωρητικές γνώσεις σε πρακτικές εφαρμογές.

Πόσο καλά ταίριαξαν τα φυσικά αποτελέσματα με τα προσομοιωμένα αποτελέσματα?

Τα φυσικά πρωτότυπα ταιριάζουν στενά με τα προσομοιωμένα αποτελέσματα. Όταν κατασκευάζεται με ακρίβεια, τα πρωτότυπα ευθυγραμμίζονται με συνέπεια με τις προσομοιώσεις. Δίνουμε έμφαση στον κοινό σχεδιασμό στα μοντέλα μας από μπαλσαόξυλο, διασφαλίζοντας ότι οι αρμοί έχουν σχεδιαστεί κατάλληλα, και τα μέλη συμπίεσης κλειδώνουν αποτελεσματικά τα μέλη τάνυσης. Επιπροσθέτως, η χρήση πλακών από χαρτόνι ή φύλλα μπαλσαόξυλου διασφαλίζει περαιτέρω ότι τα φυσικά μοντέλα αντικατοπτρίζουν με ακρίβεια τα εικονικά σχέδια. Αυτή η σχολαστική προσέγγιση για την κατασκευή και τον κοινό σχεδιασμό έχει αποδειχθεί αποτελεσματική στην επίτευξη υψηλού βαθμού συσχέτισης μεταξύ των προσομοιωμένων και των φυσικών αποτελεσμάτων.

Οι μαθητές πραγματοποίησαν φυσική δοκιμή των δομών τους για να συγκρίνουν τα αποτελέσματα με τα αποτελέσματα της δομικής τους ανάλυσης χρησιμοποιώντας το SkyCiv.

Υπήρχαν κάποια χαρακτηριστικά που ξεχώρισαν?

Το SkyCiv προσφέρει πολλές ξεχωριστές δυνατότητες που έχουν βελτιώσει σημαντικά τη ροή εργασιών και τα αποτελέσματα του έργου μας. Η δυνατότητα χρήσης υπολογιστικού φύλλου για την επιτάχυνση των διαδικασιών και την αποτελεσματική πραγματοποίηση επεξεργασιών είναι ιδιαίτερα πολύτιμη. Επιπροσθέτως, το εργαλείο κάμερας είναι εξαιρετικό για την καταγραφή και την τεκμηρίωση των επεξεργασιών που έγιναν σε εργασίες σχεδιασμού μαθητών, διευκολύνοντας την αποτελεσματική επικοινωνία για την ανάπτυξη του σχεδιασμού τους, που είναι μια κρίσιμη πτυχή των έργων μας.

Χρησιμοποιούμε συνεχώς αρκετά βασικά εργαλεία στο SkyCiv, συμπεριλαμβανομένων εκείνων για την ανάλυση αξονικών δυνάμεων, μετατόπιση, στρες, και παράγοντες λυγισμού. Το εργαλείο τρισδιάστατης απόδοσης είναι επίσης πολύτιμο για την οπτικοποίηση ελασμάτων μελών. Ποιες είναι οι συνηθισμένες αστοχίες σε μια δομή boomilever, Το εργαλείο ανάλυσης στρες ήταν ένα ιδιαίτερο χαρακτηριστικό, ειδικά μετά την ενσωμάτωσή του στο Έτος μας 10 Αυτό σημαίνει ότι το SkyCiv έχει περάσει από τη δοκιμή εκατομμυρίων συνδυασμών χρηστών. Η παροχή στους μαθητές μιας συγκεκριμένης τιμής τάσης διαρροής για τα μέλη τάσης και συμπίεσης τους έχει δώσει ένα συγκεκριμένο σημείο αναφοράς και έχει βελτιώσει σημαντικά την κατανόησή τους. Με βάση αυτή την επιτυχία, Σκοπεύω να ενσωματώσω αυτήν τη δυνατότητα σε όλα τα μελλοντικά έργα.

SkyCiv Education

Για να μάθετε περισσότερα για Λογαριασμοί εκπαίδευσης SkyCiv, επικοινωνήστε μαζί μας στο [email protected] και θα χαρούμε να σας βοηθήσουμε να υποστηρίξουμε τις Εκπαιδευτικές σας ανάγκες.