
四技選修課程介紹
- 材料力學(二)
應力轉換方程式和莫爾圓介紹。分析軸向、扭轉和彎曲負載,講授組合負載所引起的應力狀態。有關複合樑和彎曲樑、非對稱彎曲以及剪力中心的章節和樑的基本理論是不同,視情況講解“特殊論題”包括了能量法、破壞理論、應力集中和疲勞等重要要但在基礎課程並非必要的論題,部份這些論題依學習狀況講授。
- 熱工學
本課程主要在介紹熱力學的基本定理,包括熱力學第一定律、第二定律,讓學生瞭解基本原理後,能夠應用於解析動力及冷凍, 空調循環的問題。
- 動力學
將剛體動力學與質點動力學的差異作一個介紹後,再說明剛體的平面動力學和剛體的三維動力學難易程度,接著依序探討剛體的平面運動學,運動力學及剛體的三維運動學和運動力學。
- 數值分析
MATLAB軟體應用、電腦運算及誤差、方程式球根、解聯立方程式組、曲線擬合、內插、函數的近似、數值微分與數值積分、常微分方程式的數值解。
- 光學
介紹幾何光學及物理光學之現象,內容包括:幾何光學(光學原理/成像與像差等)、基本光學系統(照相機/眼睛/放大鏡/望遠鏡等系統)、物理光學(干涉現象/繞射現象),及工程光學概述。
- 動態系統分析
動態系統介紹、剛體機械系統之模型、動態模型之求解方法、機械系統之彈黃與阻尼、狀態變數模型及模擬、電機系統、流體和熱系統、頻域系統分析、暫態響應和方塊圖模型、回授控制系統介紹、根軌跡圖和控制系統設計、波德圖和補償器設計、振動。
- 有限元素分析
介紹有限元素法理論、工程問題理論模式與有限元素之導入、工程結構分析與結構動靜態彈性變形及塑性變形分析、工程熱流分析、熱力學及流體力學電腦模擬及分析、有限元素軟體演練與應用實務。
- 創意性機構設計
探討機構的組成原理、機構的構造分析原理與機構構造的創新設計等相關理論及實務應用。以闡述機構的組成原理與構造學的理論為基礎,提出構造創新設計程序,使機構構造創新設計系統化。
- 高等材料力學
本課程在奠定固體力學的良好基礎,以連體力學方法處理應力和應變,避掉不必要的數學複雜性,並利用物理解釋說明線性彈性體的應力應變關係;內容包括應力分析、應變和應力─應變關係、彈性的二維問題、梁的彎曲、稜柱桿的扭轉及穩定性問題。
- 機械設計(二)
介紹機械元件的基本設計原理與方法,主要有靜態損害理論(穩定負荷及變動負荷)、螺絲/扣件及連接元件之設計、軸之設計、機械彈簧之設計、離合器/剎車/聯軸器及飛輪、熔接/硬焊與膠合接點之設計、滾動接觸軸承、潤滑與軸頸軸承及齒輪之設計。
- 振動學
介紹當今振動處理的基本材料、單自由度系統的自由與諧合振動、非諧合激發的暫態振動、多自由度系統的自由與強迫振動等,並強調解析解的發展及數值解的振動方法。
- 流體力學(二)
課程提供學生有關流體力學的基本理論和應用,內容包括:有限控制容積分析、流體流動的微分解析、相似性/因次分析/模型建立、管中的黏性流動及經過沉體的流動等。
- 工程問題電腦解析
導論、電腦語言及程式撰寫、共點力系問題、共點力系平衡問題、受軸向力之應力/應變與變形、構架與桁架之力分析、樑內之應力分析與樑之撓度分析等。
- 逆向工程
逆向工程概論、掃瞄儀介紹、掃瞄資料處理、cATIA曲線曲面介紹、cATIA逆向功能介紹、幾何模型建構與誤差分析、RP介紹。
- 微機電系統(研究所合開)
微機電系統簡介(定義及特色/應用及商業產品/廠商及研究單位)、微觀科學之尺度效應、微感測器原理、微致動器原理、微光機電元件系統技術、微機電系統製造技術、微機電系統之電腦輔助、微機電系統檢測/封裝技術、從微機電到奈米機電系統、企業演講。
- 流體機械
本課程屬於流體力學之應用學科,課程內容著重於如何將流體力學的基本原理應用到廣泛使用之流體機械上。 介紹各種常用流體機械之結構、操作原理及其分類、相關之流體力學基本原理、定律,以及特性曲線之使用。
使學生能對流體機械之工作原理有深刻的瞭解,並知曉如何設計相關之流路或管線以及選用適當之流體機械。
- 快速原型加工
快速原型加工概論、逆向掃描介紹、快速原形系統介紹(液態基底/固態基底/粉末基底)、快速模具技術、實習操作。
- 電腦輔助產品設計
介紹產品設計的一般步驟及如何運用電腦軟體(Creo)輔助產品之設計,透過上機實作與繳交產品設計作品激發同學創新設計之能力,並了解應用電腦軟體於產品設計之技巧。
- 電腦輔助工程分析(二)
已經熟悉各種立體構圖方法的同學,從實體模型到組合圖,都具有足夠能力建構創新產品之實體模型後。以影音課程輔助教學進行電腦輔助工程分析課程,內容為3-D 元件和 3-D
組件的分析,模型用CAD軟體作為載台,使用CAE專業軟體分析實務或專題的題目。
- 電腦輔助工業設計
本課程以3D電腦輔助設計為基礎,輔以工業設計及創新產品設計概念,進而探討逆向工程和快速成型兩項技術之運用,內容包括:工業設計與創意啟發、電腦輔助工業設計演進、產品構思與設計、逆向工程系統、逆向工程量測技術、CAD/CAM快速成型技術。
- 工具機設計與量測
高速主軸設計、進給系統設計、控制器系統設計、刀具與ATC系統設計、精密零組件製作、高速工具機設計、複合化工具機設計、精度與檢驗、性能與測試。
- 機械系統設計
概述、機械系統的總體設計、機械系統的物料流設計、機械系統的能量流設計、機械系統的信息流與控制的設計、機械結構系統設計、機械運動系統設計、人機環境工程設計、機械系統設計的仿真、實例。
- 多重物理耦合分析
熱傳-結構耦合、壓力-結構耦合、電路與電磁場耦合、壓電、壓阻、靜電場-結構耦合、電-熱-結構-磁耦合、電磁場-熱傳耦合、靜電場-結構-流體耦合、帶電粒子、磁場-結構耦合、
流體-結構之交互作用、熱傳-計算流力耦合、多領域求解器 。
- 電腦輔助模流分析
應用C-MOLD軟體輔助進行塑料射出模具設計,並討論流道系統、冷卻系統、頂出系統、強度設計對於塑件成型的影響。
- 精密加工技術
介紹各種精密加工技術與量測方法,內容包括:基本概念、超精密加工、超精密研磨、精密光整加工、微細加工、精密量測與誤差補償、奈米加工技術等。
- 塑性加工學
介紹鍛造概論及方法、特殊金屬鍛造、冷作成形概論、鋼板織成型法、棒料/管子與線料織成形、特殊金屬成形及其它冷成作型等。
- 非傳統加工
傳統機械加工方法無法應用於新穎高硬度或高韌性材料的切削,因而藉電能、熱能、光能、聲能、化學能等方式對工件進行加工,包括:放電加工、電化學加工、雷射加工、電子束加工、離子束加工、超音波加工等。
- 精密鑄造
介紹精密鑄造學概論,內容包括:射蠟模具之設計、澆冒口系統設計、蠟模型製作、組樹沾漿、脫蠟燒結、金屬熔煉澆注、精密鑄造件鑄庛之分析與對策等,並將理論與設計實作結合。
- 銲接學
介紹銲接概論、電銲及氧乙炔銲(特性/設備/種類/基本操作及安全規則)、電弧銲、潛弧銲、電漿電弧銲切、熱與銲接冶金等;以及電銲缺陷之原因與對策、檢查。
- 熱處理
介紹一般熱處理、退火/淬火/回火、熱機處理、表面硬化處理、熱處理設備、各類材料之熱處理等。
- CNC加工(一)
CNC工具機及CAD/CAM在製造業中使用率日趨頻繁,隨著電子和電腦科技的發展,它們亦被廣泛應用到生產機器上,以節省生產時間、改善質素和提高效率。其在精密加工製造上為一重要之加工機械,尤其於現代化模具廠,則非使用CNC工具機器不可,故此方面之專業人員均須具備此項操作技能,並且具有加工製程規劃之能力、刀具及夾具知識、工件程式設計等能力,因此本課程將使學生瞭解CNC銑床之基本操作,CAD∕CAM銑床軟體如何與CNC銑床設備,並習得電腦數值控制機械操作,以適應工作需要,並能依照工作圖分析工作程序、設計程式、切削零件及組合件。
教學內容包含理論與實習二部份
1.學科: MasterCAM電腦輔助製造、CNC切削中心機程式製作、程式設計。
2.術科: 電腦輔助製造實習、工具捕償與設定、CNC切削中心機操作、綜合切削加工。
- 切削刀具學
使修習學生能了解切削基本的基礎理論及實驗的探討與分析。了解切削工具的原理及其正確使用技術,以達到理論與實際並重之目標。
- 衝壓模設計
沖壓模具設計是近代工業產品大量生產所以界的一項工業與技術,本學期的課程中與同學探討模具設計的程序與觀念,並透過電腦輔助設計模具功能,來提升模具設計的效能,課程內容包括分模原理、結構設計、元件選用、電腦輔助實務與理論設計技巧。
- 複合材料製程與應用
本課程主要討論高分子物複合材料的組成及特性、製造、應用與市場。
其課程內容包括有1.複合材料的特性;2.增強纖維;3.樹脂基材;4.常用的複材製備方法;5.複合材料測試方法;6高分子複材的應用實例;7. 高分子複合材料市場的前瞻與環境的關係。
- 精密模具設計與加工
本課程主要是介紹精密塑膠射出成形基本原理及其模具設計,其中包含塑膠材料、成形原理、成形方法、成品設計、模具設計與成形設備等方面的介紹。最後讓學生進行實際射出成形操作練習,使學生能充分暸解。
- CNC加工(二)
使習得電腦數值控制機械操作,以適應工作需要,並能依照工作圖分析工作程序、設計程式、切削零件及組合件。
1.學科: CNC切削中心機程式製作、電腦輔助製造、程式設計。
2.術科:電腦輔助製造實習、工具捕償與設定、CNC切削中心機操作,輔導取得乙級檢定證照。
- 製程規劃
使學生瞭解製造系統、產品設計及生產工程、設計製造自動化,包括群組技術(GT)、電腦輔助製程規劃(CAPP)和控制、生產排程系統、企業資源規劃、彈性製造系統(FMS)以及機器及系統之控制等。
- 3D參數化機械設計
介紹3D參數式設計原理及3D參數式操作技術;solidworks軟體應用,內容包括:草圖輪廓與限制條件、零件塑型基礎、元件特徵與工作特徵、建立表格驅動零件、建立圖面視圖、組立零件、建立材料表與零件表等。
- 陶瓷材料
陶瓷的晶體結構、非晶態與玻璃結構、晶體缺陷、陶瓷的相圖、陶瓷的顯微組織、陶瓷中的無擴散形相變、陶瓷中的擴散形相變、陶瓷的韌化、陶瓷的機械性能、陶瓷的熱學性質和抗熱震性。
- 奈米工程技術概論
介紹奈米材料的緣起、定義、分類,進而探討奈米材料的特性與製程技術;內容包括奈米基本理論、奈米材料製程與設備、奈米檢測、奈米應用、奈米電子材料及未來展望等。
- 快速原型加工
快速原型加工概論、逆向掃描介紹、快速原形系統介紹(液態基底/固態基底/粉末基底)、快速模具技術、實習操作。
- 產品開發製造
介紹產業分類、開發用途及概念、產品設計(設計的領域/改進與研發/實作模擬)、精密加工與製造、模擬(模擬製造/實物製造/精密加工)、產品實作(設計圖/工作圖/加工方式/材料考量)、品質管制(量測/量產)等。
- 電腦輔助製造
介紹與製造工程或系統相關之基本知識,內容包括:CAD 系統間之檔案轉換、CAD概論、數值控制原理、工具設計、固定式自動化、可程式控制器、群組技術、製程規劃、同步工程等,並以UG之CAM系統為例說明其架構與應用。
- 電腦輔助工程分析(二)
已經熟悉各種立體構圖方法的同學,從實體模型到組合圖,都具有足夠能力建構創新產品之實體模型後。以影音課程輔助教學進行電腦輔助工程分析課程,內容為3-D 元件和 3-D
組件的分析,模型用CAD軟體作為載台,使用CAE專業軟體分析實務或專題的題目。
- 掃描式電子顯微鏡原理與應用
使學生了解電子顯微鏡的原理與功能,內容包括:掃瞄式電子顯微鏡之結構、像差、散光像差、成像與對比、X-ray微區分析、EDX量測模式、定量分析、SEM試片製備及SEM分析應用等,並配合應用實例說明。
- 腐蝕防治
課程針對腐蝕的形態與防蝕的方法加以詳述,內容包括:腐蝕導論、電化學反應、腐蝕形態、防蝕設計、表面處理、半導體蝕刻製程等。
- 工具設計
介紹各式工具的分類,及工具設計的程序與原則,包括:材料與熱處理、刀具與量規設計、定位及夾緊法、鑽模與夾具及模具之設計。
- 太陽能概論
本課程將針對各種能源方式做一概述,進而介紹有關太陽能運用的簡史,其後以較簡易的原理介紹:太陽能量、太陽集熱器、太陽熱水器、太陽爐、太陽房、太陽能乾燥、太陽能溫室、太陽能空調及太陽能發電等。
- 燃料電池概論
燃料電池概述、燃料電池材料與元件、燃料電池之效率、質子交換膜燃料電池、鹼性燃料電池、直接甲醇燃料電池、燃料電池應用操作。
- 智慧製造技術
培育學生應用科學化量測及分析工具解析機台動態性能,並進一步應用切削力學原理,評估刀具穩態切範圍,提供由切削刀具選用、切削參數設定依據。最後透過切削實務演練、刀具切削加工監控與表面品質量測,獲得切削效率最佳化的total
solution。
- C程式語言設計
電腦概論、C++程式設計入門、結構化程式的開發、程式控制、函式、陣列、指標、字元與字串、格式化輸入/輸出、結構、Union、位元處理及列舉型態、檔案處理、前置處理器。
- LabVIEW程式設計與應用
本課程介紹LabVIEW程式語言及其應用。LabVIEW
圖控式程式語言具有數學運算式功能、人機介面設計工具及支援各種硬體介面能力,已成為最重要的自動化語言之一。LabVIEW介紹、虛擬儀表VI的產生、編輯及製作、迴圈與圖表、Case和Sequence結構、陣列和圖表、字串及檔案存取、E-68A實驗:DI、DO、AI、AO、串列埠實習。
- 應用電子學(二)
本課程係接續應用電子學(一)的進階課程。電子學(一)的重點在認識電子元件,而本課程則以學習電路為主。以應用電子學(一)中所學習的電子元件為基礎,進而學習一些常用的電子電路,包括電路的構成、原理、分析及設計等。運算放大器構成之應用電路//主動濾波器//功率放大器//電壓調整器//閘流體與單接面晶體。
- 電子電路模擬與設計
介紹半導體材料與PN接面、整流二極體及其應用、特殊二極體、雙接面電晶體、電晶體偏壓電路、光電元件、運算放大器及其應用、電壓調整器、閘流體與單接面晶體、主動濾波器、功率放大器及論文研討。
- 自動裝配
本課程教導學生了解自動裝配與生產系統之關係,以及產品之改良設計對自動裝配之重要性。並使學生了解自動裝配工作之主要內容,並配合實際工作案例,使理論與實務工作融合為一。、自動化與生產系統、製品設計與工程設計、移送、零件自動供給裝置
、零件的整列選別方法、裝入、結合、計測、裝配機械的控制、期末報告發表。
- 數位電子學
介紹數位系統之原理及其實務。、數位基本概念、數字系統、各種編碼、邏輯閘及布林代數、組合邏輯、正反器及相關元件、計數器、移位暫存器、可規劃元件。
- 變頻元件閘流體
本課程介紹閘流體元件[變頻器主要之電路元件]性能與控制方式;使同學能認識閘流體並能實際操作應用。
- 感測原理與應用
教授學習者建立量度系統的概念以及如何解讀感測器規格資料和校正紀錄,內容包括:溫度感測、壓力感測、流量感測、位移感測、磁場與電流感測。
- 機電整合
機電整合概論、機電整合機械原理與設計、機電整合的電氣及電子技術、常用馬達之介紹與選用、油氣壓機電整合技術、機電整合的控制技術。
- PC Based控制
介紹常用的微電腦數位介面原理,並探討如何借用外部Dll 檔或Ocx檔,在Visual Basic作I/O輸出/入,並經由實際例子的講解及實際的演練,期盼使每一個學生能充分掌握Visual Basic
作I/O輸出/入程式寫作要領,以期待學生能將課程內容運用於自動控制的體現。
- 微控制器
學習微控制器的整體架構(Basic stamp2, Arduino)及撰寫控制程式控制硬體。微控制器應用介紹、微控制器結構、指令集、基本輸出實習、基本輸入實習、顯示器實習、感測器實習、機電整合控制。
- 數位IC實務
訓練學生具備數位IC實驗,以及發掘、分析、解釋、處理問題之能力。訓練學生整合IC設計,控制系統、元件、工程規劃與創新之技能。TTL/CMOS 介紹、IC
電氣特性、編碼器/解碼器、多工器/解多工器、正反器、計數器/計時器、移位暫存器、振盪器。
- 智慧機械聯網整合技術
本課程主要著重於CNC工具機聯網整合技術的探討,以控制器及感測器的資料擷取與遠端連線SkyMars軟體,教導學生學習CNC工具機設備與雲端資料庫或手持式裝置間的連線技術,及遠端監控管理介面開發。並透過切削振動模組、刀具壽命、稼動率管理模組..等加工製造加值案例,深入理解工業的4.0內涵。
- 機器人控制實務
本課程主要目標要使學生對機器人領域有興趣,課程將含括二項:(1) 機器人運動學,(2) 動手操作機器手臂。
- 伺服機構
介紹伺服系統分析技巧、拉氏轉換、簡單伺服系統性能、基本伺服系統設計、轉速計與反電動勢穩定法
、穩定度、積分網路補償、領先網路與黏滯耦慣性阻尼伺服機構、誤差估計等;並指導學生如何在工程目的上,以正確、適當的近似方法預測伺服系統的特性、快速的設計出符合需要的伺服系統。
- 自動化機構設計
自動化機械圖例解說、供料系統設計、傳送系統設計、分離機構設計、其它傳動機構、取放裝置及夾爪設計、配合與組立系統設計、致動器與感測元件。
- 自動化生產系統
自動化生產系統導論、自動化與控制技術、自動化的物料搬運與儲存、群組技術與彈性製造系統、品質管制與自動化檢測、電腦整合製造。
- 可程式控制器
介紹PLC系統架構、階梯邏輯程式設計、步進階梯圖程式設計、基本回路程式設計、常用應用指令、應用回路程式設計等;再經由程式設計、配線及實作測試以訓練單機可程式控制器在工業控制的應用原理及方法。
- 液壓學
液壓伺服控制概論、伺服控制元件、控制閥特性、閉迴路系統分析、液壓伺服系統的分析、液壓伺服系統的設計。
- 模糊控制
模糊集合、模糊數與歸屬函數、模糊關係、模糊推論、解模糊化、模糊度量測、模糊控制。
- 積體電路與介面
本課程主要介紹TTL;CMOS之介面性能與積體電路周邊配合控制方式;並實際應用。
- 工具機控制器實務
本課程主要介紹工具機控制器的原理與實務操作。原理方面:(1)以控制器系統為出發點,介紹同步馬達與感應馬達的動態模型,即變頻器設計概念。(2)配合傳動機構及主軸介紹伺服閉迴路控制、速度、位置、前饋、多軸同動..等。(3)
插補器設計原理。實務方面:以四軸電控模擬機為主,操作基本配線、FANUC LADDER階梯圖、Macro巨集程式設計與應用、加工程式設計與模擬。
- 智慧製造感測聯網與數據處理分析技術
本課程旨在教授教授工業感測原理與規格選用,並利用加速度計、溫度計、電流計..等感測器、AD卡、LabView程式開發,進行機台健康狀態監測。數據處理分析方面教授時間域、頻率域、時頻域及訊號特徵函數..等常用分析方法,及SVM、ANN..等AI演算法,進行故障診斷與壽命預測。另以研華WebAcess軟體進行感測聯網及機台健康監測與診斷開發。
- 數位控制
如何將連續系統控制器轉成數位控制器,將轉換結果運用於電腦控制上。Arduino 介紹、Arduino 程式語言(C與圖控語言)、使用Ardiuno 作控制範例介紹、Viasul Basic 介紹、使用Viasul
Basic設計控制面板、Viasul Basic如何做介面控制、Viasul Basic做介面控制實例說明、Labview介紹與程式設計、如何使用Visual Basic 控制Ardiuno、如何使用Labview
控制Ardiuno。
- 信號與系統
主要介紹各種訊號及各種系統的數學模式特性,以及信號與系統作用的數學運算理論;包括傅利葉、拉氏轉換,Z-轉換及矩陣的狀態變數法。連續的信號與系統、離散的信號與系統、傅立葉分析、拉氏分析、Z轉換、狀態變數法。