CATIA软件在车辆工程专业课程设计中的应用探讨

摘要：课程设计在专业教学中的重要性逐年提升，本文从CATIA建模、仿真分析二方面对其在课程设计中的教学工作进行探讨，为提高课程设计的教学水平提供了新方法和新思路。

关键词：CATIA;建模;仿真;探讨

《专业课程设计》是对学生专业课学习的综合实践性课程[1]，它贯穿汽车结构、汽车理论和汽车设计的各个知识模块，直接影响着学生动手实践能力的提升，对毕业设计的影响作用极大[2]。随着它的重要性逐渐提高，各个高校对设计的要求也越来越高[3]。我校针对实践性要求高的具体情况，将课程设计从课堂搬到实验室进行，明确要求设计必须要有部件设计和三维建模。建模的过程采用CATIA软件进行，本文将从其建模和仿真分析二方面对CATIA组织教学工作进行进行阐述。

1.CATIA建模在课程设计教学的展开

我校的CATIA建模在课程设计教学中采用“实物+建模”的方式，借助车辆工程专业实验室。在汽车构造实验设备的基础上，进行离合器、制动器等零部件的拆装、实测和建模。同时，学生结合《汽车设计》知识点对部件进行逆向设计，通过理论计算把结构的分析清楚，得到了效果如图1所示。

图1学生建模效果图

2.CATIA仿真分析在课程设计教学的展开

CATIA仿真分析是在ANSYS中进行的，为了加深学生对结构设计的重要性认识，必须对其进行结构的静动态分析。在课程设计中，提出了“模型+理论+分析”的思路，采用静态分析的方法，对上述的CATIA模型进行导入、网格划分和分析，得到应变云图。同时，将结果与材料的屈服极限等对比，验证结构设计的合理性。学生仿真分析的效果图如图2所示。

图2学生仿真分析效果图

3.激发学生的自我学习能力

运用CATIA进行课程设计，实践性较好，学生运用该软件可以激发较高的自我学习能力。同时，将《汽车构造》、《汽车理论》、《汽车设计》等专业核心课程串联起来完成某一零部件的设计，可以掌握整个开发的流程。学生能够感觉得到设计的完整性和乐趣，从而最大限度的激发了学生的主动学习能力。

4.结论

本文针对我校运用CATIA软件在车辆工程专业课程设计中的应用经验，分析了CATIA在建模和分析两方面体现出的实践性优势，提出了“实物+建模”和“模型+理论+分析”等培养学生思路，激发了学生的主动学生兴趣和自我学习能力。

[参考文献]

[1]尹继明，吕凡任.翟丽.课程设计在实践教学中的应用研究与探索[J].扬州教育学院学报，2011（29）：73～75.

[2]曾其勇.提高《检测技术》课程设计教学质量的研究与实践[J].合肥工业大学学报（社会科学版） ，2012（24）：106-109.

[3]魏连江.《矿井通风与安全》课程设计教学模式研究与改革[J].中国安全生产科学技术，2011（7）：163-167.

（作者单位：安徽理工大学机械工程学院 车辆工程系，安徽 淮南 232001）