Mô phỏng Công nghệ Lớp 10

Một chi tiết tròn xoay (ống lót, trục bậc, bạc có vai, puly đai thang) được vẽ đồng thời ở dạng hình khối ba chiều và ở dạng bản vẽ chi tiết gồm hình chiếu đứng, hình chiếu cạnh và các kích thước ⌀D, ⌀d, L. Học sinh đổi ba kích thước và thấy cả khối 3D lẫn bản vẽ thay đổi theo, kéo chuột trên khối để xoay nghiêng trục nhìn, bật hình cắt để thấy lỗ được vẽ bằng nét liền và phần vật liệu bị cắt được gạch mặt cắt nghiêng 45°, tắt hình cắt thì lỗ trở lại nét đứt.

Mô hình cầu giàn thép bốn khoang với gối cố định một đầu và gối di động một đầu. Học sinh chọn kiểu giàn (Warren, Pratt, Howe), vật liệu, tiết diện thanh và đặt tải lên một nút bất kì của dàn dưới bằng cách bấm vào nút đó. Mô phỏng giải bài toán cân bằng nút để tính lực trong từng thanh, tô màu đỏ cho thanh chịu kéo và màu xanh cho thanh chịu nén, vẽ độ dày thanh theo độ lớn lực, tính ứng suất σ = F/A và so với ứng suất cho phép. Bấm Tăng tải dần để tìm tải trọng làm thanh đầu tiên bị phá hỏng.

Sơ đồ khối của một hệ thống kĩ thuật quen thuộc (bình nóng lạnh, điều hoà, nồi cơm điện, bể nước có phao) chạy theo thời gian thực: khối đặt giá trị, khối điều khiển, đối tượng và đầu ra, cùng đường phản hồi đưa giá trị đo được quay lại bộ điều khiển. Học sinh đặt giá trị mong muốn, bật hoặc tắt mạch phản hồi, bấm Gây nhiễu để mở nước lạnh hay mở cửa phòng, rồi so hai đồ thị: hệ kín bám sát giá trị đặt còn hệ hở vượt xa và mất kiểm soát.

Ba cụm lắp nhỏ (bánh xe có ổ bi trên trục, mối ghép bu lông hai tấm, puly lắp then trên trục) xoay được trong không gian 3D và tách rời dọc theo trục lắp bằng một thanh trượt. Mỗi chi tiết có số vị trí nối với bảng kê (vị trí, số lượng, tên gọi, vật liệu, kí hiệu chi tiết tiêu chuẩn như bu lông ISO 4017); bấm vào chi tiết thì dòng tương ứng sáng lên và ngược lại. Có bản vẽ lắp 2D dạng hình cắt dọc trục và chế độ trình tự lắp để học sinh lắp lại các chi tiết theo đúng thứ tự.

Đề bài cho ba hình chiếu vuông góc của một vật thể ghép từ các khối lập phương (hình chiếu đứng, hình chiếu bằng, hình chiếu cạnh theo phương pháp chiếu góc thứ nhất, cạnh khuất vẽ nét đứt). Học sinh đặt khối theo từng tầng để dựng lại vật thể, xem hình chiếu trục đo của vật vừa dựng, hoặc chọn hình chiếu trục đo đúng trong bốn phương án; bấm Kiểm tra để thấy hình chiếu nào khớp và chỗ sai khác tô đỏ ngay trên đề. Có sáu vật thể mẫu khó dần và đề ngẫu nhiên; chế độ 3D cho dựng khối trực tiếp trong góc ba mặt phẳng hình chiếu.

Một chi tiết cơ khí 3D (bạc có vai, mặt bích có lỗ bu lông, giá đỡ có lỗ bậc) bị mặt phẳng cắt di động cắt ra; phần phía trước trượt đi để lộ mặt cắt được gạch 45°. Bên cạnh là bản vẽ theo phương pháp chiếu góc thứ nhất: hình cắt toàn bộ, một nửa hoặc cục bộ được dựng tự động từ khối 3D, hình chiếu bằng có vết mặt phẳng cắt (nét chấm gạch, đậm ở hai đầu, mũi tên và chữ A), hình cắt ghi A–A, diện tích phần gạch cập nhật khi dời mặt phẳng cắt.

Tấm kim loại gấp thành lăng trụ, hình trụ, trụ bị cắt vát, hình nón hoặc nón cụt được trải phẳng từng dải trong không gian 3D, kéo thanh trượt để gấp lại hay trải ra. Bên dưới là bản vẽ khai triển theo phương pháp chiếu góc thứ nhất: hình chiếu đứng, hình chiếu bằng chia 12 phần, đường gióng chuyển độ dài thật của đường sinh sang hình khai triển, đường gấp, chu vi πD, bán kính và góc ở tâm của hình quạt khai triển hình nón.

Cho thanh, cột, tấm kệ, trục hoặc chốt chịu kéo, nén, uốn, xoắn hoặc cắt, làm bằng thép, hợp kim nhôm, gỗ thông, nhựa acrylic hoặc bê tông, rồi tăng tải đến khi hỏng: xem ứng suất, biến dạng, chỗ hỏng và cách hỏng (chảy dẻo, đứt, cong oằn, nứt, bị cắt). Sau đó tạo hình cùng một dải tấm thành phẳng, gấp mép, lượn sóng, có gân, ghép lớp hoặc có vách và so sánh độ cứng dưới cùng một tải qua mô men quán tính mặt cắt. Màn thí nghiệm đo độ võng của thước mét kẹp một đầu hoặc kê hai đầu theo tải, chiều dài và bề dày để tìm suất Young.

Cùng một chi tiết máy (khối bậc có lỗ, gối đỡ chữ L có gân vát, khối chữ U có lỗ lệch, khối vát góc) được vẽ ba hoặc sáu hình chiếu, cạnh khuất nét đứt, đường tâm nét gạch chấm. Bấm chuyển giữa phương pháp chiếu góc thứ nhất (châu Âu) và góc chiếu thứ ba (Mỹ): các hình chiếu trượt về đúng vị trí mới, ký hiệu hình nón cụt trong khung tên đổi theo. Chế độ 3D cho thấy mặt phẳng hình chiếu nằm sau vật (góc thứ nhất) hay trước vật như tấm kính (góc thứ ba) và mở dần các mặt phẳng thành bản vẽ. Bài tập: chọn đúng hình chiếu cho ô có dấu ? trong bốn phương án.