Аннотация дисциплины

Вид материала

Содержание

Подобный материал:

1 2 3 4 5 6 7 8 9

В результате изучения дисциплины студент должен:

знать:

пакеты прикладных программ и компьютерной графике, аспекты использования ЭВМ в научных исследованиях, методы компьютерного моделирования машиностроительных производств, математические и имитационные модели; системы автоматизированного проектирования САПР, инструментальные системы и языки программирования САПР; автоматизированные системы управления и контроля машиностроительных производств, компьютерно-микропроцессорные контроллеры; системы сбора и обработки данных; современные информационные технологии в образовании, технические средства и методы обеспечения; методы и средства хранения и защиты компьютерной информации;

уметь:

использовать пакеты прикладных программ и компьютерной графики, при решении инженерных и исследовательских задач, применять методы компьютерного моделирования машиностроительных производств, математические и кинематические модели; применять САПР, инструментальные системы, языки программирования при решении инженерных и научных задач; использовать на практике автоматизированные системы управления и контроля машиностроительных производств - применять современные информационные образовательные технологии, технические средства и методы обучения; применять методы и средства защиты компьютерной информации;

владеть:

навыками использования при решении поставленных задач программных пакетов для ЭВМ; навыками использования при решении задач САПР, инструментальных систем, языков программирования, систем управления и контроля, систем сбора и обработки данных; навыками применения современных образовательных технологий, технологических средств и методов обучения; навыками практического применения хранения и защиты компьютерной информации.

Виды учебной работы

Лекции, Лабораторные работы.

Изучение дисциплины заканчивается зачетом.

Аннотация дисциплины

«Математическое моделирование в машиностроении»

Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетных единицы

Цель преподавания дисциплины

получение студентами навыков практической разработки и применения моделей и методов анализа объектов в составе проектирующих подсистем при реализации поддержки жизненного цикла изделия.

Изучение дисциплины вносит вклад в формирование следующих компетенций:

а) универсальных:

готовность осуществлять научный поиск и разработку новых перспективных подходов и методов к решению задач разработки и применения систем автоматизированного проектирования по отраслям, иметь целеустремленность к профессиональному росту, к активному участию в научной деятельности, конференциях и симпозиумах (УК-1).
осваивать и применять современные математические методы для решения задач в процессе профессиональной деятельности (УК-2);
использовать фундаментальные законы природы для постановки задач моделирования процессов и явлений с целью проведения исследований в области информатики и смежных с ней предметных областях (УК-3).

б) профессиональных:

научно-исследовательская деятельность: применять перспективные методы исследования и решения профессиональных задач на основе знания мировых тенденций развития вычислительной техники и информационных технологий (НИ-1);
научно-педагогическая деятельность (дополнительно к задачам научно-исследовательской деятельности): на основе знания педагогических приемов принимать непосредственное участие в учебной работе кафедр и других учебных подразделений по профилю направления «Информатика и вычислительная техника» (НП-1);
проектно-конструкторская деятельность: разрабатывать и реализовывать планы информатизации предприятий и их подразделений на основе CALS-технологий (ПК-1); формировать технические задания и участвовать в разработке программных средств вычислительной техники (ПК-2); выбирать методы и разрабатывать алгоритмы решения задач проектирования объектов автоматизации (ПК-3);
проектно-технологическая деятельность: применять современные технологии разработки программных комплексов с использованием CASE-средств, контролировать качество разрабатываемых программных продуктов (ПТ-1);
организационно-управленческая деятельность: организовывать работу и руководить коллективами разработчиков аппаратных и/или программных средств информационных и автоматизированных систем (ОУ-1).

Задача изучения дисциплины - дать будущему специалисту основополагающие сведения по решению практических инженерных задач при разработке и эксплуатации систем автоматизированного проектирования машиностроения.

В ходе изучения дисциплины студент должен:

знать

постановку задач анализа на разных уровнях проектирования;
методы решения математических моделей объектов с распределенными параметрами, их достоинства и недостатки;
алгоритмы составления эквивалентных схем технических объектов;
способы формирования математических моделей в различных базисах;
методы проектирования моделей механических систем с сосредоточенными параметрами;
основные программно-методические комплексы анализа.

уметь

применять методы построения математических моделей объектов проектирования разной физической природы с распределенными и сосредоточенными параметрами на разных уровнях проектирования;
проводить дискретизации объектов при построении моделей систем приводов и машинных агрегатов;
применять численные методы решения систем уравнений математических моделей объектов большой размерности;

владеть

− практическими навыками работы с конкретными системами автоматизированного моделирования и проектирования,

− навыками разработки математических моделей процессов и объектов проектирования в среде САПР,

− навыками разработки и совершенствования моделей и методов проектирования в рамках проектирующих подсистем САПР,

− иметь представление о тенденциях и перспективах развития систем информационной поддержки процесса проектирования.

Объем дисциплины и виды учебной работы

Вид учебной работы	Всего зачетных единиц (часов)	Семестр
Вид учебной работы	Всего зачетных единиц (часов)	В
Общая трудоемкость дисциплины	4.0 (144)	4.0 (144)
Аудиторные занятия:	2.0 (72)	2.0 (72)
лекции	1.0 (36)	1.0 (36)
практические занятия (ПЗ)
семинарские занятия (СЗ)
лабораторные работы (ЛР)	1.0 (36)	1.0 (36)
другие виды аудиторных занятий
промежуточный контроль
Самостоятельная работа:	2.0 (72)	2.0 (72)
Вид итогового контроля (зачет, экзамен)	зачет	зачет

Основные дидактические единицы

Основные понятия теории моделирования сложных систем; классификация видов моделирования; имитационные модели систем; математические схемы моделирования систем; формализация и алгоритмизация процессов; Классификация математических моделей. Методы анализа проектных решений; Требования к математическим моделям (ММ), область их адекватности; инструментальные средства реализации моделей; анализ и интерпретация результатов моделирования систем на ЭВМ; Математические модели механических систем с сосредоточенными параметрами. Модели и методы анализа объектов с распределенными параметрами. Методы анализа систем дифференциальных уравнений в частных производных. Преобразование дифференциального оператора. Вариационные методы. Начальные и граничные условия.Граничные условия первого и второго рода. Постановка нестационарной задачи. Метод конечных разностей. Явные и неявные разностные схемы. Устойчивость разностных схем. Учет граничных условий первого и второго рода. Метод взвешенных невязок. Метод Бубнова-Галеркина. Метод конечных элементов. Глобальные базисные функции. Требования гладкости базисных и весовых функций. Получение матрицы жесткости и вектора нагрузок конечного элемента. Ансамблирование конечных элементов. Объемная и нестационарная задачи.

Перечень дисциплин, усвоение которых необходимо для изучения курса «Математическое моделирование в машиностроении»: “Высшая математика”, “Дискретная математика”, “Численные методы”, “Физика”, “Теоретическая механика”, “Оборудование и технологические основы машиностроительного производства”, “Информатика”, “Механика”, “Электротехника и электроника”, “Основы САПР”.

Результаты освоения дисциплины «Математическое моделирование в машиностроении» достигаются в процессе обучения путем: чтения лекций с применением мультимедийных технологий, проведения лабораторных занятий.

Продолжительность изучения дисциплины – один семестр.

Blog

Аннотация дисциплины

Содержание

В результате изучения дисциплины студент должен:

Виды учебной работы

Изучение дисциплины заканчивается зачетом.

Аннотация дисциплины