Рабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной программы по направлению подготовки 15. 03. 03 (151600. 62) Прикладная механика (профиль "Триботехника") Гуманитарный, социальный и экономический цикл





НазваниеРабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной программы по направлению подготовки 15. 03. 03 (151600. 62) Прикладная механика (профиль "Триботехника") Гуманитарный, социальный и экономический цикл
страница17/29
Дата публикации13.04.2015
Размер2.91 Mb.
ТипДокументы
100-bal.ru > Военное дело > Документы
1   ...   13   14   15   16   17   18   19   20   ...   29

Требования к результатам освоения дисциплины

Процесс изучения данной дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

  • ПК-7 - проектировать детали и узлы с использованием программных систем компьютерного проектирования на основе эффективного сочетания передовых технологий и выполнения многовариантных расчетов;

  • ПК-8 - участвовать в проектировании машин и конструкций с целью обеспечения их прочности, устойчивости, долговечности и безопасности, обеспечения надежности и износостойкости узлов и деталей машин;

  • ПК-9 - участвовать в работах по технико-экономическим обоснованиям проектируемых машин и конструкций, по составлению отдельных видов технической документации на проекты, их элементы и сборочные единицы.

В результате изучения данной дисциплины студент должен:

Знать (обладать знаниями)

  • основы проектирования и основные методы расчетов на прочность, жесткость, динамику и устойчивость, долговечность машин и конструкций, трение и износ узлов машин.

Уметь (обладать умениями)

  • конструировать элементы машин и конструкций с учетом обеспечения прочности, устойчивости и долговечности;

  • проводить расчеты деталей машин и элементов конструкций на основе методов теории упругости, теории колебаний, строительной механики машин, вычислительной механики.

Владеть (овладеть умениями)

  • навыками конструирования типовых узлов машин и элементов конструкций.

Кафедра установила следующие особенности проектируемых результатов освоения дисциплин:

Владеть (овладеть умениями)

  • навыками расчетов аналитическими и численными методами прикладной механики деталей машин и элементов конструкций.


Содержание дисциплины

Семестр № 5

1. Общие сведения о деталях машин.

1.1. Классификация механизмов, узлов и деталей.

1.2. Основы проектирования механизмов, стадии разработки.

2. Требования к деталям.

2.1. Требования к деталям, критерии работоспособности и влияющие на них факторы.

3. Механические передачи.

3.1. Механические передачи: зубчатые червячные, планетарные, волновые, рычажные, фрикционные, ременные, цепные.

3.2. Расчеты передач на прочность.

4. Теория механизмов и машин.

4.1. Основы кинематического анализа и синтеза механизмов.

4.2. Силовой и динамический расчет механизмов.

4.3. Уравновешивание механизмов и машин.

4.4. Расчет и конструирование соединений.

4.5. Расчет и конструирование деталей передач.

5. Методология проектирования. Основы автоматизированного проектирования.

5.1. Методология проектирования.

5.2. Математические модели в универсальных программных комплексах моделирования.

5.3. Постановка и методы решения задач анализа и синтеза.

5.4. Построение программно методических комплексов автоматизированного проектирования.

6. Взаимозаменяемость, стандартизация и сертификация в машиностроении.

6.1. Стандартизация и взаимозаменяемость в машиностроении.

6.2. Категории и виды стандартов.

6.3. Сертификация машин, механизмов и приборов.
Код РПД: 1886

Кафедра: "Основы проектирования машин "

 

Б3.Ф.09 Аналитическая динамика и теория колебаний
Дисциплина базовой части Учебного плана (от 29.06.2012 № 17, от 08.07.2011 № 13) подготовки бакалавра (специальное звание "Бакалавр-инженер") имеет трудоемкость 7 зачетных единиц (включая 96 часов аудиторной работы студента).

Форма аттестации: текущее тестирование в Центре мониторинга качества образования, зачет в семестре 5, экзамен в семестре 6.
Цели и задачи дисциплины

Целью дисциплины "Аналитическая динамика и теория колебаний" является фундаментальная профессиональная подготовка в составе других базовых дисциплин цикла "Профессиональный цикл" в соответствии с требованиями, установленными федеральным государственным образовательным стандартом (приказ Минобрнауки России от 09.11.2009 № 541) для формирования у выпускника общекультурных, профессиональных, профессионально-профильных, дополнительных компетенций, способствующих решению профессиональных задач в соответствии с видами профессиональной деятельности: Расчетно-экспериментальная элементами научно-исследовательской, проектно-конструкторская, производственно-технологическая, инновационная, организационно-управленческая.

Для достижения цели поставлены задачи ведения дисциплины:

  • подготовка студента по разработанной в университете основной образовательной программе к успешной аттестации планируемых конечных результатов освоения дисциплины;

  • подготовка студента к освоению дисциплин "Компьютерные технологии при обработке статистических и экспериментальных данных", "Методы испытания на трение и изнашивание", "Мониторинг триботехнических систем";

  • подготовка студента к защите выпускной квалификационной работы;

  • развитие социально-воспитательного компонента учебного процесса.


Требования к результатам освоения дисциплины

Процесс изучения данной дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

  • ОК-1 - владеть культурой мышления, иметь способности к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения;

  • ОК-2 - уметь логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь;

  • ОК-6 - стремиться к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства;

  • ОК-10 - использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического и компьютерного моделирования в теоретических и расчетно-экспериментальных исследованиях;

  • ОК-12 - владеть основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, иметь навыки работы с компьютером как средством управления информацией;

  • ОК-15 - уметь использовать фундаментальные законы природы, законы естественнонаучных дисциплин и механики в процессе профессиональной деятельности;

  • ОК-16 - быть готовым к профессиональному росту, самостоятельно пополнять свои знания, совершенствовать умения и навыки, самостоятельно приобретать и применять новые знания, развивать компетенции;

  • ПК-1 - быть способным выявлять сущность научно-технических проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, и привлекать для их решения соответствующий физико-математический аппарат;

  • ПК-2 - применять физико-математический аппарат, теоретические, расчетные и экспериментальные методы исследований, методы математического и компьютерного моделирования в процессе профессиональной деятельности;

  • ПК-3 - быть готовым выполнять расчетно-экспериментальные работы и решать научно-технические задачи в области прикладной механики на основе достижений техники и технологий, классических и технических теорий и методов, физико-механических, математических и компьютерных моделей, обладающих высокой степенью адекватности реальным процессам, машинам и конструкциям;

  • ПК-4 - быть готовым выполнять расчетно-экспериментальные работы в области прикладной механики с использованием современных вычислительных методов, высокопроизводительных вычислительных систем и наукоемких компьютерных технологий, широко распространенных в промышленности систем мирового уровня, и экспериментального оборудования для проведения механических испытаний;

  • ПК-6 - применять программные средства компьютерной графики и визуализации результатов научно-исследовательской деятельности, оформлять отчеты и презентации, готовить рефераты, доклады и статьи с помощью современных офисных информационных технологий, текстовых и графических редакторов, средств печати;

  • ПК-10 - выполнять расчетно-экспериментальные работы по многовариантному анализу характеристик конкретных механических объектов с целью оптимизации технологических процессов;

  • ПК-13 - участвовать в организации работы, направленной на формирование творческого характера деятельности небольших коллективов, работающих в области прикладной механики.

Дополнительные компетенции и комментарии кафедры:

  • ППКД-1.3 - Знать основные методики триботехнических испытаний.

В результате изучения данной дисциплины студент должен:

Знать (обладать знаниями)

  • основные уравнения и методы решения задач теоретической механики и сопротивления материалов, основные уравнения механики жидкости и газа;

  • основы проектирования и основные методы расчетов на прочность, жесткость, динамику и устойчивость, долговечность машин и конструкций, трение и износ узлов машин;

  • основные уравнения аналитической динамики и теории колебаний, теории упругости, строительной механики машин и конструкций, основные методы, соотношения и алгоритмы вычислительной механики.

Уметь (обладать умениями)

  • проводить расчеты деталей машин и элементов конструкций аналитическими и вычислительными методами прикладной механики, а также с помощью программных систем компьютерного инжиниринга;

  • конструировать элементы машин и конструкций с учетом обеспечения прочности, устойчивости и долговечности;

  • конструировать узлы машин и механизмов с учетом износостойкости;

  • проводить расчеты деталей машин и элементов конструкций на основе методов теории упругости, теории колебаний, строительной механики машин, вычислительной механики;

  • оценивать ресурс машин и конструкций;

  • проводить экспериментальные исследования свойств материалов, деталей машин и элементов конструкций.

Владеть (овладеть умениями)

  • навыками расчетов аналитическими и численными методами прикладной механики деталей машин и элементов конструкций;

  • навыками применения методов математического и компьютерного моделирования механических систем и процессов;

  • навыками проведения экспериментальных исследований.

Кафедра установила следующие особенности проектируемых результатов освоения дисциплин:

Знать (обладать знаниями)

  • основные соотношения и алгоритм вычислительной механики.

Уметь (обладать умениями)

  • проводить расчеты деталей машин и элементов конструкций аналитическими и вычислительными методами, а также с помощью устройств компьютерного инжиниринга;

  • проводить экспериментальные исследования свойств материалов, деталей машин и элементов конструкций.

Владеть (овладеть умениями)

  • навыками расчетов аналитическими и численными методами прикладной механики деталей машин и элементов конструкций;

  • навыками проведения экспериментальных исследований.


Содержание дисциплины

Семестр № 5

1. Свободные, вынужденные и параметрические колебания.

1.1. Введение в механические колебания: 1) Предмет теории колебаний. 1) Виды колебаний. 2) Условие возникновения колебаний. 3) Классификация уравнений. 4) Основное дифференциальное уравнение и его решение. 5) Амплитуда, фаза, частота и период колебаний. 6) Характеристическое уравнение. 7) Собственная частота колебаний недемпфированной системы 8) Частота колебаний демпфированной системы 9) Показатель затухания амплитуд 10) Логарифмический декремент колебаний 11) Степень демпфирования 12) Добротность колебательной системы 13) Колебательный и апериодический режимы движения.

1.2. Свободные колебания линейной системы: 1) Зависимость устойчивости равновесия от коэффициента жёсткости. 2) Линейное, нелинейное, гистерезисное трение. 3) Ударное демпфирование. 4) Приближённые способы решения системы с одной степенью свободы при нелинейной восстанавливающей силе. 5) Энергетическая оценка сил сопротивления. 6) Потери на внутреннее трение в материале. Конструкционный гистерезис. 7) Решение системы дифференциальных уравнений. 8) Свободные формы. 9) Ортогональность собственных форм. 10) Роль начальных условий. 11) Фазовый портрет колебаний. Фазовое пространство, фазовая точка, фазовая траектория для собственных и затухающих колебаний. Параметрическое задание фазовой траектории. Фазовый портрет системы с параметрическим возбуждением. Предельный цикл автоколебательной системы.

1.3. Вынужденные колебания линейной системы: 1) Основное уравнение при силовом возбуждении. 2) Случаи кинематического возбуждения. 3) Колебания при отсутствии трения и воздействии гармонической, произвольной и периодической вынуждающей силы. 4) Колебания при наличии линейной восстанавливающей силы, трения и воздействии гармонической, произвольной и периодической вынуждающей силы. 5) Комплексная форма решения. 6) Устойчивость колебаний. Резонансная частота. Сдвиг фаз при резонансе. Классификация режимов колебаний при резонансе. Биения. 7) Прохождение через резонанс. Определение среднего значения, среднего квадратичного отклонения, дисперсии, асимметрии, эксцесса, пик-фактора. Критические значения пик-фактора. Понятие нормального распределения случайных амплитуд колебаний. 8) Коэффициент расстройки колебательного контура. Амплитудочастотные, фазочастотные и амплитудо-фазочастотные характеристики системы. 9) Случаи кратных и нулевых корней характеристического полинома. 10) Влияние нелинейно-вязкого трения при гармонической вынуждающей силе. 11) Влияние гистерезиса. 12) Случайные колебания. 13) Супергармонические колебания. 14) Субгармонические колебания. 15) Способ поэтапного интегрирования для кусочно-линейных систем. 16) Комплексный коэффициент передачи фрикционной системы и его амплитудо-фазочастотные характеристики.

1.4. Параметрические колебания: 1) Примеры возникновения параметрических колебаний в механических системах. 2) Основное дифференциальное уравнение параметрических колебаний. 3) Параметрические колебания около положения равновесия. 4) Параметрические колебания около стационарного режима движения. 5) Параметрическое возбуждение по периодическому кусочно-постоянному закону: при отсутствии трения, влияние линейного трения. 6) Параметрическое возбуждение по закону синуса. 7) Параметрический резонанс и его подавление.

2. Основные законы динамики.

2.1. Динамика несвободного движения: 1) Несвободное твердое тело. 2) Связи. Реакции связей. Классификация связей. Уравнения связи. Стационарная и нестационарная связь. Геометрические, кинематические, голономные, неголономные, идеальные связи. Примеры связей. Аксиома освобождаемости от связей. Реакция связи. 3) Основные допущения при идеализации механических систем.

2.2. Динамика относительного движения: 1) Основные законы динамики. 2) Инерциальные системы отсчета. 3) Абсолютное и относительное движение материальной точки. 4) Переносная и кориолисова силы. 5) Основное уравнение динамики относительного движения материальной точки. 6) Практические случаи относительного движения несвободной материальной точки. 7) Способы составления дифференциальных уравнений движения систем с несколькими степенями свободы. Методы Даламбера, Кожевникова. Уравнения Лагранжа.

2.3. Методы упрощения динамических моделей: 1) Приведение масс и моментов инерции к эквивалентной расчётной схеме. 2) Приведение коэффициентов упругости к эквивалентной расчётной схеме. 3) Приведение сил и крутящих моментов к эквивалентной расчётной схеме. 4) Приведение распределённых масс к виду сосредоточенных.

2.4. Методы исследования динамики систем: 1) Определение частот колебаний методом Релея-Ритца. 2) Главные координаты. Уравнения движения в главных координатах . 3) Связь частотной передаточной функции с матричной форма уравнений колебаний систем с конечным числом степеней свободы и наоборот. 4) Метод малого параметра. 5) Асимптотический метод Крылова-Боголюбова. 6) Метод гармонического баланса. 7) Прямой метод Бубнова-Галеркина.

2.5. Управляемые линейные системы: 1) Управляемые линейные стационарные системы 2) Определение управляемости систем 3) Описание движения управляемой линейной стационарной машины 4) Матрица управляемости 5) Необходимые и достаточные условия полной управляемости 6) Принцип обратной связи в динамике машин.

Семестр № 6

3. Устойчивость механических систем.

3.1. Элементы теории устойчивости линейных систем: 1) Составление линеаризованных уравнений движения. Нормализация 2) Определения устойчивости, асимптотической устойчивости 3) Геометрический смысл определений 4) Основы теории устойчивости 5) Критерии устойчивости (Рауса - Гурвица, Михайлова, Найквиста).

3.2. Устойчивость уравнений движения механических систем: 1) Невозмущенные и возмущенные движения материальной системы. 2) Устойчивость невозмущенного движения по Ляпунову. 3) Уравнения возмущенного движения в относительных координатах. 4) Уравнения возмущенного движения в вариациях.

3.3. Функции Ляпунова: 1) Устойчивость равновесного состояния системы. 2) Определение бесконечно малого высшего предела функции. 3) Теорема о бесконечно малом высшем пределе. 4) Теорема об устойчивости по знакопостоянной функции. 5) Теорема Ларанжа-Дирихле 6) Теорема Ляпунова о устойчивости равновесного состояния 7) Теорема Ляпунова об устойчивости неустановившегося движения 8) Теорема Ляпунова об асимптотической устойчивости 9) Определение функций Ляпунова второго рода 10) Примеры функций Ляпунова второго рода 11) Условия знакоопределенности функций Ляпунова второго рода 12) Теорема об устойчивости по знакопостоянной функции 13) Теорема об асимптотической устойчивости системы с одной степенью свободы.

3.4. Устойчивость нелинейных механических систем: 1) Устойчивость периодических движений нелинейных систем 2) Консервативные и неконсервативные нелинейные механические системы 3) Типы неконсервативных систем 4) Диссипативные системы 5) Фазовые точки и фазовые траектории 6) Фракталы 7) Бифуркации 8) Автоколебательные системы 9) Устойчивость нелинейных систем 10) Метод Попова по определению устойчивости нелинейных механических систем.
Код РПД: 2272

Кафедра: "Транспортные машины и триботехника "

 
1   ...   13   14   15   16   17   18   19   20   ...   29

Похожие:

Рабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной программы по направлению подготовки 15. 03. 03 (151600. 62) Прикладная механика (профиль \"Триботехника\") Гуманитарный, социальный и экономический цикл iconРабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной...
Дисциплина базовой части Учебного плана (от 08. 07. 2011 №13) подготовки бакалавра (специальное звание "Бакалавр-инженер") имеет...
Рабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной программы по направлению подготовки 15. 03. 03 (151600. 62) Прикладная механика (профиль \"Триботехника\") Гуманитарный, социальный и экономический цикл iconРабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной...
Дисциплина базовой части Учебного плана (от 04. 06. 2012 №16, от 08. 07. 2011 №13) подготовки бакалавра имеет трудоемкость 12 зачетных...
Рабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной программы по направлению подготовки 15. 03. 03 (151600. 62) Прикладная механика (профиль \"Триботехника\") Гуманитарный, социальный и экономический цикл iconРабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной...
Программа предназначена для преподавателей, ведущих данную дисциплину, учебных ассистентов и студентов специальности 030100. 68 «Философия»...
Рабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной программы по направлению подготовки 15. 03. 03 (151600. 62) Прикладная механика (профиль \"Триботехника\") Гуманитарный, социальный и экономический цикл iconРабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной...
Целью дисциплины "История" является фундаментальная гуманитарная подготовка в составе других базовых дисциплин цикла "Гуманитарный,...
Рабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной программы по направлению подготовки 15. 03. 03 (151600. 62) Прикладная механика (профиль \"Триботехника\") Гуманитарный, социальный и экономический цикл iconРабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной...
Дисциплина базовой части Учебного плана (от 04. 06. 2012 №16) подготовки бакалавра имеет трудоемкость 6 зачетных единиц (включая...
Рабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной программы по направлению подготовки 15. 03. 03 (151600. 62) Прикладная механика (профиль \"Триботехника\") Гуманитарный, социальный и экономический цикл iconРабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной...
Целью дисциплины "История" является фундаментальная гуманитарная подготовка в составе других базовых дисциплин цикла "Гуманитарный,...
Рабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной программы по направлению подготовки 15. 03. 03 (151600. 62) Прикладная механика (профиль \"Триботехника\") Гуманитарный, социальный и экономический цикл iconРабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной...
Дисциплина базовой части Учебного плана (от 08. 07. 2011 №13) подготовки бакалавра имеет трудоемкость 6 зачетных единиц (включая...
Рабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной программы по направлению подготовки 15. 03. 03 (151600. 62) Прикладная механика (профиль \"Триботехника\") Гуманитарный, социальный и экономический цикл iconРабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной...
Дисциплина базовой части Учебного плана (от 04. 08. 2011 №14, от 29. 06. 2012 №17) подготовки бакалавра (специальное звание "Бакалавр-инженер")...
Рабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной программы по направлению подготовки 15. 03. 03 (151600. 62) Прикладная механика (профиль \"Триботехника\") Гуманитарный, социальный и экономический цикл iconРабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной...
Целью дисциплины "История" является фундаментальная гуманитарная подготовка в составе других базовых дисциплин цикла "Гуманитарный,...
Рабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной программы по направлению подготовки 15. 03. 03 (151600. 62) Прикладная механика (профиль \"Триботехника\") Гуманитарный, социальный и экономический цикл iconРабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной...
Рецензенты: Старший преподаватель английского языка кафедры общенаучных дисциплин бф пгту е. Б. Кучина, Старший преподаватель английского...
Рабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной программы по направлению подготовки 15. 03. 03 (151600. 62) Прикладная механика (профиль \"Триботехника\") Гуманитарный, социальный и экономический цикл iconРабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной...
Дисциплина базовой части Учебного плана (от 29. 06. 2012 №17, от 09. 09. 2011 №1) подготовки бакалавра (специальное звание "Бакалавр-инженер")...
Рабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной программы по направлению подготовки 15. 03. 03 (151600. 62) Прикладная механика (профиль \"Триботехника\") Гуманитарный, социальный и экономический цикл iconРабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной...
Дисциплина базовой части Учебного плана (от 29. 06. 2012 №17, от 08. 07. 2011 №13) подготовки бакалавра (специальное звание "Бакалавр-инженер")...
Рабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной программы по направлению подготовки 15. 03. 03 (151600. 62) Прикладная механика (профиль \"Триботехника\") Гуманитарный, социальный и экономический цикл iconОсновной образовательной программы по направлению подготовки: Стоматология...
Дисциплина относится к базовой (обязательной) части цикла «Гуманитарный, социальный и экономический цикл» для медицинского образования...
Рабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной программы по направлению подготовки 15. 03. 03 (151600. 62) Прикладная механика (профиль \"Триботехника\") Гуманитарный, социальный и экономический цикл iconПрограммам дисциплин (модулей) Гуманитарный, социальный и экономический цикл
Место дисциплины в структуре основной образовательной программы, в модульной структуре ооп
Рабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной программы по направлению подготовки 15. 03. 03 (151600. 62) Прикладная механика (профиль \"Триботехника\") Гуманитарный, социальный и экономический цикл iconПрограммам дисциплин (модулей) Гуманитарный, социальный и экономический цикл
Место дисциплины в структуре основной образовательной программы, в модульной структуре ооп
Рабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной программы по направлению подготовки 15. 03. 03 (151600. 62) Прикладная механика (профиль \"Триботехника\") Гуманитарный, социальный и экономический цикл iconРабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной...
Целью дисциплины "История" является фундаментальная гуманитарная подготовка в составе других базовых дисциплин цикла "Гуманитарный,...


Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
100-bal.ru
Поиск