study on drawing of irrigation structures 3d using ...irre.ku.ac.th/project/pdf/255520.pdf · i...
TRANSCRIPT
โครงงานวศวกรรมชลประทาน
(02207499)
20/2555
เรอง
การศกษาโปรแกรมคอมพวเตอรเพอใชในการเขยนแบบสามมตอาคารชลประทาน
Study on Drawing of Irrigation Structures 3D using Computer Programs
ด าเนนงานโดย
นาย วฒนา แสงวเชยร 5220500554
นาย จกรพนธ เชยงทอง 5220502476
เสนอ
ภาควชาวศวกรรมชลประทาน
คณะวศวกรรมศาสตร ก าแพงแสน
มหาวทยาลยเกษตรศาสตร วทยาเขตก าแพงแสน
นครปฐม 73140
เพอความสมบรณแหงปรญญาวศวกรรมศาสตรบณฑต ( วศวกรรมชลประทาน )
พ.ศ.2555
ใบรบรองโครงงานวศวกรรมชลประทาน
ภาควชาวศวกรรมชลประทาน
คณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยเกษตรศาสตร
เรอง การศกษาโปรแกรมคอมพวเตอรเพอใชในการเขยนแบบสามมตอาคารชลประทาน
Study on Drawing of Irrigation Structures 3D using Computer Programs
รายนามผท าโครงงาน :นายวฒนา แสงวเชยร
นายจกรพนธ เชยงทอง
ไดพจารณาเหนชอบ
ประธารกรรมการ …………………………………………
( ผศ.ดร.พงศธรโสภาพนธ)
.……/..….…/……
กรรมการ …………………………………………
(ผศ.ดร.เอกสทธ โฆสตสกลชย)
.……/.…..…/……
หวหนาภาควชา …………………………………………
(ผศ.นมตร เฉดฉนทพพฒน)
.……/.…..…/……
I
บทคดยอ
เรอง การศกษาโปรแกรมคอมพวเตอรเพอใชในการเขยนแบบสามมตอาคารชลประทาน
โดย :นายวฒนา แสงวเชยร
นายจกรพนธ เชยงทอง
อาจารยทปรกษาโครงงาน : ……………………………………….
( ผศ.ดร.พงศธรโสภาพนธ)
.……/.….…/……
โครงงานวศวกรรมชลประทานฉบบน เปนการศกษาการใชโปรแกรมชวยในการเขยนแบบขน
พนฐานดานระบบชลประทาน ในการเขยนแบบอาคารชลประทานโดยการน าโปรแกรมคอมพวเตอร
Solidworks ไปใชในการเขยนแบบระบบชลประทาน ดานวศวกรรมซงชวยใหมประสทธภาพสงขน
แมนย าและสะดวกรวดเรวในการเขยนแบบและแกไขแบบได โดยประหยดเวลาและก าลงงานไดมาก
ผลลพธทไดท าการศกษาโปรแกรม Solidworks ในการออกแบบอาคารชลประทานประตควบคมน า
หรอระบายน า จะมประโยชนตอการท างานไดเรวขนสามารถมองเหนรปแบบการท างานของโครสรางท
ออกแบบไดซงจะมประโยชนตอหนวยงานทตองการกอสรางคลองสงน าและหนวยงานอนๆทตองการ
ออกแบบโครงสรางขนพนฐาน ซงมประสทธภาพสง แมนย าและสะดวกรวดเรว
II
Abstract
Title :Study on Drawing of Irrigation Structures using Computer Programs
By : Mr. WattanaSangwichain
Mr. charkkaphanChaingthong
Project Adviser : …………………………………………..
(Asst.Prof.Phongsathorn Sophaphan ,Ph.D.)
This Irrigation Engineering Project is study on drawing of Irrigation Structures using Computer
Programs by Solidworks programs. Drawing in the basic drawings the irrigation structures that
Efficiency,Accurately, Convenience and quicklysave timeand effortbya lot.
Result the studyprogramSolidworks for Irrigation Structures have usefulworkcanseea working
model irrigation structuresbenefitsagencyconstruction of thecanalandother agencies.which allows more
efficient, Accurate and easy to write and edit it.
iv
สารบญ
หวเรอง หนา
บทคดยอ I
Abstract II
คานยม III
สารบญ IV
สารบญรป VI
สารบญตาราง IX
บทท 1 บทนา
‐ คานา 1
‐ วตถประสงค 1
‐ ขอบเขตการศกษา 1
บทท 2 การตรวจเอกสาร
2.1 โปรแกรม SolidWorks 2
2.2 ชนดของไฟลในโปรแกรม SolidWorks 3
2.3 หนาจอตดตอกบผใช 4
2.4 มมมองของวตถในโปรแกรม SolidWorks 4
2.5 เครองมอพนฐานของสเกตซ 2 มต 6
2.6 เครองมอพนฐานของ Relation 8
2.7 วธการสรางชนสวน 3 มตดวยโปรแกรม SolidWorks 8
v
สารบญ(ตอ)
หนา
บทท 3 อปกรณและวธการ
3.1 อปกรณ 9
3.2 วธการ 10
3.3 ตวอยางการสราง ชนสวน 3D 12
บทท 4 การเขยนแบบอาคารชลประทานดวย SolidWorks
4.1 เรมสรางชนสวนตางๆ ดวยเครองมอ (อาคาร Avis Gates) 16
4.2 Assembly modeling ประกอบชนสวน 3 มต (อาคาร Avis Gates) 21
4.3 เรมสรางชนสวนตาง ๆ ดวยเครองมอ (อาคารBaffle Distributors) 21
4.4 Assembly modeling ประกอบชนสวน 3 มต (Baffle Distributors) 27
4.5 ใช eDrawing ใสระยะและขอความ 28
บทท 5 สรปผลการศกษาและขอเสนอแนะ
5.1 สรปผลการศกษา 29
5.2 ขอเสนอแนะ 30
เอกสารอางอง 31
ภาคผนวก 32
ภาคผนวกท 1-2 แบบอาคาร Avis Gates 33
ภาคผนวกท 3 แบบอาคาร Baffle Distributors 35
ภาคผนวกท 4 ภาพถายอาคาร Avis Gates 36
ภาคผนวกท 5 ภาพถายอาคาร Baffle Distributors 37
vi
สารบญรป
รป หนา
รปท 2.1 หนาตางแรกเมอเปดโปรแกรม SolidWorks 2
รปท 2.2 ไฟลทมนามสกลตาง ๆ ตามลกษณะการใชงาน 3
รปท 2.3 หนาจอตดตอกบผใช 4
รปท 2.4 View Tools 4
รปท 3.1 โปรแกรม SolidWorks 9
รปท 3.2 ตลบเมตร 9
รปท 3.3 Avis Gates 10
รปท 3.4 Baffle Distributors 10
รปท 3.5 เปดโปรแกรม SolidWorks คลกไอคอน New 12
รปท 3.6 เลอกสวนของ Part เพอสรางชนสวน 3D กด OK 12
รปท 3.7 เลอกคาสง Instant 3D กด OK 13
รปท 3.7 เลอกคาสง Instant 3D กด OK 13
รปท 3.9 เลอกรปแบบการสราง 14
รปท 3.10 กาหนดคาของชนงาน 14
รปท 3.11 เลอกขนาดทตองการเพอสรางชนงานสามมต 15
รปท 3.12 ไดชนสวนสามมตขนมาหนงชน 15
รปท 4.1 ตวอยางการสรางชนสวน Avis Gates 16
vii
สารบญรป
หนา
รปท 4.2 ตวอยางการสรางชนสวน Avis Gates 17
รปท 4.3 ตวอยางการสรางชนสวน Avis Gates 18
รปท 4.4 ตวอยางการสรางชนสวน Avis Gates 19
รปท 4.5 ตวอยางการสรางชนสวน Avis Gates 20
รปท 4.6 Assembly Modeling ประกอบชนสวน 3 มต Avis Gates 21
รปท 4.7 ตวอยางการสรางชนสวน Baffle Distributors 21
รปท 4.8 ตวอยางการสรางชนสวน Baffle Distributors 22
รปท 4.9 ตวอยางการสรางชนสวน Baffle Distributors 23
รปท 4.10 ตวอยางการสรางชนสวน Baffle Distributors 24
รปท 4.11 ตวอยางการสรางชนสวน Baffle Distributors 25
รปท 4.12 ตวอยางการสรางชนสวน Baffle Distributors 26
รปท 4.13 Assembly Modeling ประกอบชนสวน 3 มต Baffle Distributors 27
รปท 4.14 ตวอยางการใสระยะ Avis Gates 27
รปท 4.15 ตวอยางการใสระยะ Baffle Distributors 28
รปท 4.16 ตวอยางการใสขอความชนสวน Avis Gates 28
ภาคผนวกท 1อาคาร Avis Gates จากหนงสอ 33
ภาคผนวกท 2 อาคารAvis Gates จากหนงสอ 34
ภาคผนวกท 3 อาคารBaffle Distributors จากหนงสอ 35
ภาคผนวกท 4 อาคาร Avis Gates โครงการสงนาและบารงรกษาสองพนอง 36
ix
สารบญตาราง
ตาราง หนา
ตารางท 1 วธการใชไอคอนมมมองตาง ๆ (View Tools) ทลบารมาตรฐาน 5
ตารางท 2 เครองมอพนฐานของสเกตซ 2 มต 6
ตารางท 3 เครองมอพนฐานของ Relation 8
1
บทท 1
บทนา
1.1 คานา
การศกษาการใชโปรแกรมชวยในการเขยนแบบขนพนฐานดานระบบชลประทาน ในปจจบนนม
ความกาวหนาไปมากโดยการนาโปรแกรมคอมพวเตอรตาง ๆ ไปใชในการเขยนแบบระบบชลประทาน ดาน
วศวกรรมซงชวยใหมประสทธภาพสงขน แมนยาและสะดวกรวดเรวในการเขยนแบบและแกไขแบบได
โดยประหยดเวลาและกาลงงานไดมาก ตวอยางโปรแกรมทนยม เชน AutoCAD , Autodesk Inventor,
SolidWorks, Google SketchUp เปนตน
ดงนนเพอใหการใชโปรแกรมคอมพวเตอรในการเขยนแบบขนพนฐาน มประสทธภาพ แมนยาและ
สะดวกรวดเรว จงนาเอาโปรแกรมคอมพวเตอรมาใชในการเขยนแบบระบบการชลประทาน ในการเขยน
แบบ ซงสวนใหญมโปรแกรมการออกแบบซงสามารถทาการเขยนแบบไดทง 2D และ 3D โปรแกรม
SolidWorks เปนอกหนงทางเลอกในการใชออกแบบ 3D จงอยากนามาใชในการออกแบบอาคาร
ชลประทาน ใหรถงความสามารถในการออกแบบ 3D เขาใจระบบการทางาน
1.2 วตถประสงค
1.เพอศกษาการออกแบบอาคารชลประทาน โดยใชโปรแกรมSolidWorks
2.เพอวเคราะหการใชงานโปรแกรมSolidWorks ระบบการทางานของโปรแกรม ขอดขอเสยของ
โปรแกรมในการออก 3D
3.เพอเปรยบเทยบโปรแกรมSolidWorks กบโปรแกรมออกแบบอน ๆ ถงความเหมาะสมกบการ
ออกแบบอาคารชลประทาน
1.3 ขอบเขตการศกษา
ศกษาถงขนตอนการใชงานโปรแกรมSolidWorks ใชในการเขยนแบบดาน 3D และใชโปรแกรม
SolidWorks ในการเขยนแบบขนพนฐานดานระบบชลประทาน
2
บทท 2
การตรวจเอกสาร
ในการศกโปรแกรมคอมพวเตอร เพอใชในการเขยนแบบอาคารชลประทานทางดานพลศาสตร ซง
เปนการใชโปรแกรมคอมพวเตอรดาน CAD สรางชนงานมขนตอนการทางานและหลกการในการเขยนแบบ
รวมไปถงการศกษาคาสงตาง ๆ ทใชงานในการเขยนชนงานของโปรแกรม
2.1 โปรแกรม SolidWorks
โปรแกรม SolidWorks เปนโปรแกรมเขยนแบบและออกแบบทถกพฒนาขนมาเพอใชงาน
ออกแบบผลตภณฑ ออกแบบเฟอรนเจอร และออกแบบชนสวนตางๆแบบ 3 D เมอเปดโปรแกรม
SolidWorks จะมวนโดวหรอหนาตางดงรปท 2.1
รปท 2.1 หนาตางแรกเมอเปดโปรแกรม SolidWorks
New: เปนไอคอนทคลถกเมอตองการเรมสรางงานใหม จะประกอบดวยไฟลหลาย ๆ ไฟลใหเลอกใชตาม
วตถประสงคของงานทจะทา
Open: เปนไอคอนทคลกเมอตองการเปดไฟลทสรางแลวบนทกเกบไว
3
2.2 ชนดของไฟลในโปรแกรม SolidWorks
เมอคลกไอคอน New กจะปรากฏหนาตางดงรปท 2.2 ซงประกอบดวยไฟลทมนามสกล ตาง ๆ
ตามลกษณะการใชงานดงน
รปท 2.2 ไฟลทมนามสกลตาง ๆ ตามลกษณะการใชงาน
เปนไฟลทใชสรางชนสวน (Part) หนงไฟลจะมเพยงชนสวนประกอบเดยวเทานน สามารถสรางให
เปน 2 D หรอ 3 Dกไดสวนใหญนยมสรางเปนชนสวน 3 D
เปนไฟลทใชสาหรบนาชนสวนเดยว หรอไฟลชนสวนประกอบยอย (Sub‐Assemblies) มาประกอบ
กน
4
เปนไฟลทใชสรางงานเขยนแบบสงงานผลต (Drawing) โดยการนาไฟล Part หรอไฟล Assembly มา
วางในไฟลน สามารถกาหนดขนาดและสญลกษณในการเขยนแบบตาง ๆ เพอนาไปสงงานผลตชนงานตามทไดออกแบบ
ไว
2.3 หนาจอตดตอกบผใช
โปรแกรม SolidWorks จะรนอยบนระบบปฏบตการ ซงมเมนบาร ทลบารตาง ๆ ใหใชงานอยาง
งาย ๆ เหมอนโปรแกรมอน ๆ ทรนบนระบบปฏบตการวนโดวทวไป จะมสวนประกอบตาง ๆ ดงรปท 2.3
รปท 2.3 หนาจอตดตอกบผใช
2.4 มมมองของวตถในโปรแกรม SolidWorks มมมองหรอการมองภาพแบบตาง ๆ ในโปรแกรม
SolidWorks จะชวยอานวยความสะดวกในการมองภาพและการเขยนแบบ คาสงทใชแสดงมมมองแบบ
ตาง ๆ (View Tools) จะอยบนทลบารมาตรฐานดงรปท 2.4
รปท 2.4 View Tools
6
2.5 เครองมอพนฐานของสเกตซ 2 มต
ตารางท 2 เปนการอธบายถงความหมายและการใชงานสเกตซทลบารของโปรแกรม
SolidWorks
8
2.6 เครองมอพนฐานของ Relation
ตารางท 3 เปนการอธบายถงความหมายและการใชงาน Relation ของโปรแกรม
SolidWorks
2.7 วธการสรางชนสวน 3 มตดวยโปรแกรม Solidworks
การสรางชนสวน 3 มต ดวยโปรแกรม Solidworks สวนใหญจะมขนตอนในการสรางอย 4 ขนตอนคอ
1. สเกตซภาพดวยเสนหรอภาพรปทรงเรขาคณตเปนภาพ 2 มต
2. กาหนดความสมพนธทางเรขาคณตใหภาพสเกตซ นนๆ
3. กาหนดขนาดใหภาพสเกตซ
4. สรางเนอของชนสวนใหเปน 3 มตโดยใชฟเจอรตางๆ
9
บทท 3
อปกรณและวธการ
3.1 อปกรณ
1. Softwareโปรแกรม SolidWorks
2. อปกรณวดความยาว ตลบเมตร
3. เครองคอมพวเตอร
รปท 3.1 โปรแกรม SolidWorks
รปท 3.2 ตลบเมตร
10
3.2 วธการ
1.การศกษาขอมลทเกยวของ
เพอศกษาขอมลทเกยวของกบการเขยนแบบอาคารชลประทานของโปรแกรม SolidWorks วามการ
ใชงานอยางไรและสามารถนามาเขยนชนงานได มความเหมาะสมและมขอดขอเสยในการใชงานในการ
เขยนแบบ การเลอกตวอยางอาคารชลประทานประตควบคมนาและอาคารระบายนาบานโคง (Radial Gate)
การเปด-ปดประต โดยปรบบานแบบอตโนมต Avis Gates (รปท 3.3) และ บานควบคมอาคารระบายนา
Baffle Distributors (รปท 3.4) ทโครงการสงนาและบารงรกษาสองพนอง
รปท 3.3 อาคาร Avis Gates
รปท 3.4 อาคาร Baffle Distributors
11
2.เกบขอมล
2.1 ชนดของอาคาร
2.2 ระยะตาง ๆ ของชนสวนตวอาคาร
3.การรวบรวมขอมล
3.1 การสอบถามจากอาจารยทปรกษาโครงงาน
3.2 การสอบถามจากเจาหนาทประจาโครงการ
3.3 การเกบขอมลจากภาคสนาม
3.4 การคนควา ศกษาขอมลจากแหลงตาง ๆ
4.การวางแผนและการเขยนแบบในคอมพวเตอร
ในการวางแผนและการเขยนแบบอาคารชลประทานตองมการจดเรยงขอมลตาง ๆ ทไดทาการวด
และเกบขอมลมาอยางเปนระบบ แลวนาขอมลไปใชในการเขยนแบบอาคารชลประทานดวยโปรแกรม
SolidWorks และตรวจสอบความถกตอง ถาหากมการตรวจสอบวามการผดพลาดกจะทาการแกไขชนงาน
ใหมความถกตองและสมบรณ
12
3.3 การสราง ชนสวน 3D
รปท 3.5 เปดโปรแกรม SolidWorks คลกไอคอน New
รปท 3.6 เลอกสวนของ Part เพอสรางชนสวน 3D กด OK
คลกเครองหมาย New
คลกเครองหมาย Part
13
รปท 3.7 เลอกคาสง Instant 3D กด OK
รปท 3.8 เลอกดานทจะเขยนแบบ 2D
คลกทเครองหมาย Instant 3D กด OK
เลอกวาจะทาดานไหน คลก Sketch
14
รปท 3.9 เลอกรปแบบการสราง
รปท 3.10 กาหนดคาของชนงาน
เลอกวาจะสรางแบบใดในทนเลอก Polygon
กาหนดคาของชนงานตามตองการ แลวคลกท Enter
15
รปท 3.11 เลอกขนาดทตองการเพอสรางชนงานสามมต
รปท 3.12 ไดชนสวนสามมตขนมาหนงชน
คลกทจดตรงกลางเลอกขนาดทตองการเพอสรางชนงานสามมต
16
บทท 4
การเขยนแบบอาคารชลประทานดวย SolidWorks
4.1 เรมสรางชนสวนตาง ๆ ดวยเครองมอ ทอธบายในบทท 3 (อาคาร Avis Gates รปท 1-10)
รปท 4.1 ตวอยางการสรางชนสวนอาคาร Avis Gates
1
2
21
4.2 Assembly Modeling ประกอบชนสวน 3 D จากชนสวนทสรางไวในตอนแรก (รปท 1-10)
รปท 4.6 Assembly Modeling ประกอบชนสวน 3 D อาคาร Avis Gates
4.3 เรมสรางชนสวนตาง ๆ ดวยเครองมอ ทอธบายในบทท 3 (อาคาร Baffle Distributors รปท 1-11 )
รปท 4.7 ตวอยางการสรางชนสวนอาคาร Baffle Distributors
8 2
3
17
46
5
9
10
1
27
4.4 Assembly Modeling ประกอบชนสวน 3 D (รปท 1-11)
รปท 4.13 Assembly Modeling ประกอบชนสวน 3 D อาคาร Baffle Distributors
4.5 ใช eDrawing ใสระยะและขอความ
รปท 4.14 ตวอยางการใสระยะอาคาร Avis Gates
1
8 11
7
10 596
2
3
4
28
รปท 4.15 ตวอยางการใสระยะอาคาร Baffle Distributors
รปท 4.16 ตวอยางการใสขอความชนสวนอาคาร Avis Gates
29
บทท 5
สรปผลการศกษาและขอเสนอแนะ
5.1 สรปผลการศกษา
จากการศกษาโปรแกรม SolidWorks มความเหมาะสมทจะนามาใช ในการเขยนแบบขนพนฐาน
ดานระบบชลประทานซงตวอาคารทใชเปนตวอยางในการออกแบบคอ อาคารชลประทานประตควบคมนา
และอาคารระบายนาบานโคง (Radial Gate) การเปด-ปดประต โดยปรบบานแบบอตโนมตอาคาร Avis
Gates และ บานควบคมระบายนาอาคาร Baffle Distributors ทโครงการสงนาและบารงรกษาสองพนอง
สานกชลประทานท 13 ทอย 233 หม16 ตาบลบอสพรรณ อาเภอสองพนอง จงหวดสพรรณบร ซง
โปรแกรมสามารถออกแบบอาคารชลประทานทงสองอาคารไดอยางสะดวก มความเทยงตรง แมนยาสง
และสามารถแสดงเปนชนสวนตาง ๆ ไดวามกชนและประกอบขนอยางไรซงงายตอการนาไปใชงานจรง
และยงชวยลดเวลาในการสรางตวอาคารได ซงโปรแกรม SolidWorks ทใชออกแบบอาคารมขอดขอเสยดงน
1. ขอดของโปรแกรม SolidWorks
1.ทางานออกแบบทเขาใจไดงายเพราะแสดงภาพเปนแบบ 3D เหมอนจรง
2. Assembly Modeling ประกอบชนสวน 3D โดยมขนาดของไฟล เลกลง และใชหนวยความจา
นอย คอสรางเปนชนสวนยอย ๆ (Part) แลวมาประกอบเปนชนเดยวทหลงได
3. Drawing สราง Drawing 2D จาก 3D โดยอตโนมต และ บนทกไฟลเปนนามสกล *dwg ได
สามารถเปดดวยโปรแกรมอนได
4. ม Simulation ใชทดสอบการเคลอนท และตรวจสอบหาชนสวนทขดกน ทาเปน Animator สราง
ภาพเคลอนไหวแสดงการทางานของชนสวน หรอเครองจกรกล และสามารถบนทกไฟลเปน *AVI (ไฟล
วดโอ) ได
5. งานออกแบบมความผดพลาดนอยลงเพราะเราสามารถเหนภาพจรง รวมทงสามารถทดสอบการ
ทางานทางกายภาพไดบนจอคอมพวเตอร สามารถทราบน าหนก ปรมาตร รวมถงความเปนไปไดในเชง
วศวกรรมไดทนท
30
2.ขอเสยของโปรแกรม SolidWorks ในการใชงาน
การทางานของโปรแกรมมความลาชา มการทางานหลายขนตอนในการออกแบบ คอมพวเตอรตอง
มสเปคตองสงไมเหมาะสมในการออกแบบอาคารขนาดใหญมความซบซอนมรายละเอยด
5.2 ขอเสนอแนะ
1. รขนตอนการใชงานโปรแกรม SolidWorks เบองตน และตองใชความชานาญในการเรยนร
เพมเตม
2. โปรแกรมในการออกแบบอาคารชลประทานมใหเลอกใชหลายโปรแกรม แตละโปรแกรมลวนม
ขอดและขอจากดในตวโปรแกรม ในปจจบนโปรแกรม SolidWorks นยมไปใชในงานออกแบบชนสวน
เครองจกร มากกวาทจะออกแบบโครงสรางอาคาร
31
เอกสารอางอง
จตรงค ลงกาพนธ.2550.คมอการใชโปรแกรม SolidWorks ขนพนฐาน.ภาควชาวศวกรรมเกษตร
คณะวศวกรรมศาสตรมหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลธญบร.
ทวศกด ศรชวย.2552.คมอสาหรบผใช SolidWorks ฉบบสมบรณ.สมาคมสงเสรมเทคโนโลย (ไทย-ญปน).
กรมชลประทานสมมนาทางวชาการ.2526.เทคโนโลยทเหมาะสมในการทางานชลประทาน.สมาคมศษยเกา
วศวกรรมชลประทานในพระบรมราชปถมภ.หนา.453-455.
P.Ankum Senior Lecturer.Januari 1991.FLOW CONTROL IN IRRIGATOIN SYSTEMS.Technische
Universiteit Delft.pg.187-188.