Московский энергетический институт (технический университет) институт тепловой и атомной энергетики (итаэ)

МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

1. 
   к самостоятельному обучению новым методам исследования, к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности, к изменению социокультурных и социальных условий деятельности (ОК-2);
   
2. 
   самостоятельно приобретать и использовать в практической деятельности новые знания и умения в рамках научно-исследовательской работы, расширять и углублять своё научное мировоззрение, в том числе с помощью информационных технологий (ОК-6);
   
3. 
   вести библиографическую работу с привлечением современных информационных технологий, анализировать, синтезировать и критически резюмировать информацию (ОК-9);
   
4. 
   использовать углубленные знания в области естественнонаучных и гуманитарных дисциплин в профессиональной деятельности (ПК-1);
   
5. 
   использовать углубленные теоретические и практические знания, которые находятся на передовом рубеже науки и техники в области физики плазмы (ПК-2);
   
6. 
   применять современные математические методы исследования плазмы и плазменных процессов, проводить теоретические научные эксперименты и оценивать результаты выполненной работы (ПК- 6);
   
7. 
   оформлять, представлять и докладывать результаты выполненной работы (ПК-8);
   
8. 
   использовать современные и перспективные компьютерные и информационные технологии (ПК-9);
   
9. 
   использовать современные достижения науки и техники в области вычислительной математики, физики плазмы, информационной технологии для решения задач математического моделирования плазмы и плазменных процессов (ПК-16);
   
10. 
    владеть расчетно-теоретическими методами исследования плазмы и плазменных процессов, использовать принципы организации научно-исследовательской работы, выполнять экспериментальные исследования и проводить обработку, анализ и обобщение полученных результатов (ПК-17);
    
11. 
    владеть методами моделирования высокотемпературных процессов в плазменных системах и математическими моделями плазмы и плазменных процессов, использовать пакеты прикладных программ моделирования и создавать программные продукты для моделирования процессов и систем (ПК-18);
    
12. 
    использовать учебно-методическую литературу, программное обеспечение по математическому моделированию плазмы и плазменных процессов (ПК-26).
    
13. 
    владеть принципами построения алгоритмов оптимизационных проектных расчетов, готовностью использовать в разработке технических проектов новые информационные технологии (ПК-23);
    
14. 
    к проведению пробных лекций под контролем преподавателя по темам, связанным с научно-исследовательской работой магистра (ПК-28).
    

• 
  познакомить обучающихся с современными математическими и информационными методами моделирования плазмы, плазменных процессов и расчета параметров плазмотронов;
  
• 
  научить принимать и обосновывать математические и информационные алгоритмы при исследовании плазмы, плазменных процессов и конструировании плазмотронов;
  
• 
  моделировать основные физические процессы в плазмотронах, проводить соответствующие численные эксперименты и участвовать в разработке соответствующих программ расчета на компьютере;
  
• 
  оценивать степень достоверности результатов теоретических исследований, уметь планировать эксперименты и обрабатывать его результаты с использованием современных пакетов прикладных и графических программ;
  
• 
  ознакомление обучающихся с применением современных компьютерных технологий в математике и технической физике;
  
• 
  обучение программированию и отладке программ в среде Visual Studio;
  
• 
  обучение использованию высокопроизводительных математических библиотек для решения задач линейной алгебры, обыкновенных дифференциальных уравнений;
  
• 
  обучение технологии использования математических возможностей MATLAB в других языках программирования;
  
• 
  обучение использованию современных систем представления и публикации научно-технической информации.
  

• 
  основные источники научно-технической информации по физике плазмы и по методам математического моделирования;
  
• 
  основные физические законы, явления в газовых разрядах и элементарные плазменные процессы, на которых основаны модели плазмы;
  
• 
  основные математические модели описания плазменных процессов и методики расчета тепловых, гидродинамических, электрических и магнитных полей, создаваемых в плазменных установках;
  
• 
  современные методы математического и информационного моделирования плазменных процессов;
  
• 
  методы и способы расчета параметров и проектирования плазмотронов;
  
• 
  основные информационные технологии для решения задач моделирования плазмы и плазменных процессов, включая постановку расчетных задач, для анализа результатов и представления их в визуальной графической форме в виде диаграмм, графиков, чертежей;
  
• 
  современные достижения компьютерных технологий и возможности их использования на практике (ОК- 2, 6);
  
• 
  технологию использования математических возможностей MATLAB в других языках программирования (ПК- 1, 9, 16);
  
• 
  интерфейс и возможности среды разработки Visual Studio (ПК-9, 18, 23);
  
• 
  основные элементы платформы Microsoft.NET (ПК-9, 18, 23);
  
• 
  основы современного языка программирования C# (ПК- 9, 18, 23);
  
• 
  принципы построения программ с использованием высокопроизводительных математических библиотек (ПК- 9, 16);
  
• 
  современные системы представления и публикации научно-технической информации (ОК-9; ПК- 8, 9, 26);
  
• 
  современные методы поиска научно-технической информации с использованием Интернета и специализированных клиентов для доступа к БД (ОК-9; ПК- 9, 26).
  

• 
  анализировать физические явления в плазме, обобщить основные закономерности и выражать их связи с помощью доступных математических моделей и алгоритмов;
  
• 
  самостоятельно выбрать математические модели и применять нужные методы математического моделирования плазмы и плазменных процессов;
  
• 
  составлять алгоритм решения поставленной задачи, запрограммировать его или подобрать уже известный программный продукт, использовать массив полученных результатов для представления их в наиболее удобной для анализа форме;
  
• 
  применять основные методы, способы и средства получения, хранения, переработки информации, использовать компьютер как средство вычисления и обработки информации;
  
• 
  использовать программы моделирования плазмы, плазменных процессов и расчета параметров плазмотронов и участвовать в разработке программ для расчета на компьютере;
  
• 
  моделировать основные физические процессы в плазме и плазмотронах, проводить соответствующие численные эксперименты;
  
• 
  оценивать степень достоверности результатов теоретических исследований, уметь планировать эксперименты и обрабатывать его результаты с использованием методов теории подобия, математической статистики и современных пакетов прикладных программ;
  
• 
  использовать информационные ресурсы и технологии в профессиональной деятельности (OK- 2, 6);
  
• 
  с помощью высокопроизводительных математических библиотек решать задачи линейной алгебры, обыкновенные дифференциальные уравнения, находить экстремумы функций многих переменных (ПК- 1, 9, 18, 23);
  
• 
  создавать и отлаживать программы, а так же разрабатывать интерфейсы, используя среду разработки Visual Studio и современные языки программирования (ПК- 9, 18, 23);
  
• 
  с помощью современных систем публикации научной и технической информации, создавать научные публикации и презентации докладов по тематике проводимых научных исследований (ОК-9; ПК- 9, 26);
  
• 
  осуществлять поиск и анализировать научно-техническую информацию (ОК-9; ПК- 9, 26).
  

• 
  навыками поиска информации о свойствах газов и плазмы;
  
• 
  навыками описания основных плазменных процессов адекватными математическими моделями;
  
• 
  численными методами для решения задач математического моделирования плазмы, плазменных процессов и расчета параметров плазмотронов;
  
• 
  навыками применения полученной информации при проектировании и конструировании элементов плазменных систем и плазмотронов;
  
• 
  наиболее известными приложениями для работы с текстовой, графической информацией, приложениями для построения больших баз данных, для использования основных наиболее известных сетевых технологий;
  
• 
  методикой сбора и обработки информации и использования ее в профессиональной деятельности (ОК- 2, 6; ПК- 9, 26);
  
• 
  программированием в системе MATLAB и технологией использования математических возможностей MATLAB в других языках программирования (ПК- 1, 9, 16, 18, 23);
  
• 
  навыками дискуссии по профессиональной тематике (ПК- 26, 28).
  

1. 
   Конструкции и технологические назначения плазмотронов с дугой в канале.
   
2. 
   Расчетная сетка и дискретный аналог уравнения баланса энергии дуги в канале. Начальное и граничное условия.
   
3. 
   Расчет поля температуры плазмы и скорости газа дуги в канале.
   
4. 
   Расчет электромагнитного поля дуги в канале.
   
5. 
   Сравнительный анализ результатов для разных режимов работы дуги в канале.
   
6. 
   Расчет состава и термодинамической функции плазмы (аргон).
   
7. 
   Расчет коэффициентов переноса плазмы.
   
8. 
   Расчет излучательных процессов и коэффициента объемного интегрального излучения плазмы.
   
9. 
   Программные пакеты для проведения расчетных заданий.
   

1. 
   Математическое моделирование дуги в канале для плазменного напыления.
   
2. 
   Математическое моделирование дуги в канале для плазменной резки.
   
3. 
   Математическое моделирование дуги в канале для плазменной обработки поверхностей.
   
4. 
   Расчет состава и термодинамической функции аргоновой плазмы.
   
5. 
   Расчет коэффициентов переноса аргоновой плазмы.
   
6. 
   Расчет излучательных процессов и коэффициента объемного интегрального излучения аргоновой плазмы.
   

1. 
   С.В. Патанкар Численное решение задач теплопроводности и конвективного теплообменна при течении в каналах. / Пер. с англ. – М.: МЭИ – 2003. – 312 с.
   
2. 
   Нгуен К.Ш. Основы математического моделирования низкотемпературной плазмы и расчета индукционных и дуговых плазмотронов – М.: МЭИ – 2011. – 334 c.
   
3. 
   Нгуен К.Ш. Математические модели и методы расчета низкотемпературной плазмы. // Учеб. пособие – М.: МЭИ – 2011. – 110 с.
   
4. 
   Энциклопедия низкотемпературной плазмы. Вводный том I. / Под ред. В.Е. Фортова. – М.: Наука – 2000. – 586 c.
   
5. 
   Энциклопедия низкотемпературной плазмы. Вводный том II. / Под ред. В.Е. Фортова. – М.: Наука – 2000. – 634 c.
   
6. 
   Энциклопедия низкотемпературной плазмы. Вводный том III. / Под ред. В.Е. Фортова. – М.: Наука – 2000. – 506 c.
   
7. 
   Энциклопедия низкотемпературной плазмы. Вводный том IV. / Под ред. В.Е. Фортова. – М.: Наука – 2000. – 574 c.
   
8. 
   Смоленцев Н. К. Создание Windows-приложений с использованием математических процедур MATLAB. – М.: ДМК Пресс, 2008, 456 с.
   
9. 
   Майо Д. Самоучитель Microsoft Visual Studio 2010.   C.: «БХВ-Петербург». 2010, 464 с.
   
10. 
    Фаронов В.В. Программирование на языке С#.   СПб: Питер. 2007, 240 с.
    
11. 
    Львовский С.М. Набор и верстка в системе LaTeX. – М.: Московский центр непрерывного математического образования, 2003, 448 с.
    
12. 
    Гуссенс М., Ратц С. Путеводитель по пакету LaTeX и его Web-приложениям. – М.: Мир, 2001, 604 с.
    

1. 
   Асиновский Э.И., Кириллин А.В., Низовский В.Л. Стабилизированные электрические дуги и их применение в теплофизическом эксперименте. – М.: Физматлит – 2008. – 264 с.
   
2. 
   В.Н. Очкин. Спектроскопия низкотемпературной плазмы. – М.:ФИЗМАТЛИТ
   – 2006.– 472 с.
   
3. 
   Основы математического моделирования плазмотронов: Ч.3. Уравнения движения
   плазмы. Методика расчета скорости плазмы в плазмотронах. // Учеб. пособие,
   СПбГПУ – 2006. – 131 с.
   
4. 
   Дьяконов В. П. MATLAB R2006/2007/2008 + Simulink 5/6/7. Основы применения.
   Изд. 2-е, переработанное и дополненное. Библиотека профессионала. –
   М.: «СОЛОН-Пресс», 2008, 800 с.
   
5. 
   Петцольд Ч. Программирование с использованием Microsoft Windows Forms. Мастер-класс / Пер. с англ.  М.: Русская Редакция; СПб.: Питер, 2006. 432 с.
   
6. 
   Эндрю Троелсен. Язык программирования C# 2010 и платформа .NET 4.0 5-е изд.   М.: Вильямс, 2010, 1392 с.
   
7. 
   Грэтцер Г. Первые шаги в LaTeX'е.   М.:Мир, 2000, 172 с.
   
8. 
   Гуссенс М., Ратц С., Миттельбах Ф. Путеводитель по пакету LaTeX и его графическим расширениям. Иллюстрирование документов при помощи TeX'а и PostScript'а. – М.:Мир: Бином ЛЗ, 2002, 621с.