6B05403 Механика в КазНУ им. аль-Фараби

Дисциплины

• Линейная алгебра и аналитическая геометрия

  Цель: формирование проффесиональных навыков в решении задач линейной алгебры и аналитической геометрии Будут изучены: Множество комплексных чисел. Системы линейных алгебраических уравнений. Матрицы и операции над матрицами. Теория определителей. Векторное пространство, подпространства. Линейная зависимость, база и ранг системы векторов. Теоремы о ранге матрицы. Векторная алгебра. Скалярное, векторное, смешанное произведения векторов. Уравнения прямых и плоскостей. Канонические уравнения кривых и поверхностей второго порядка.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 6
  

• Математический анализ 1

  Цель: формирование фундаментальных знаний по математическому анализу и практических навыков применения полученного математический аппарата к решению конкретных задач. В данном курсе будут изучены: теория последовательностей и функций одной переменной, пределы и непрерывности функции, производная, дифференциал, основные теоремы дифференциального исчисления, разложение функции по формуле Тейлора; исследование функции с использованием производной.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Методы научных исследований

  Цель - сформировать навыки в познавательной деятельности в сфере науки. Использовать методы научных исследований для понимания и усвоения информации. Уметь описывать объект исследования. Владеть методами поиска, обработки научной информации, систематизации, анализа, синтеза для получения объективного содержания научного знания. Применять аналитические и практические методы исследования и системы аргументации для обоснования, утверждения, оценки.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Экология и безопасность жизнедеятельности человека

  Цель – сформировать ряд ключевых компетенций, базирующихся на современных концепциях природопользования, реализующих принципы гармоничной оптимизации условий взаимодействия человека с природой. Будут изучены: принципы устойчивого развития, сохранения и воспроизводства природных ресурсов для обеспечения безопасности жизнедеятельности человека, способы оценки и минимизации рисков, защиты от опасностей, мероприятия по ликвидации последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий, охране окружающей среды и рациональному природопользованию.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Учение Абая

  Цель дисциплины - сформировать у будущих специалистов компетенцию применения своих профессиональных знаний, пониманий и способностей в целях укрепления единства и солидарности страны, повышения интеллектуального потенциала общества. Будут изучены: понятие об учении Абая; источники учения; составные части учения Абая; категории учения Абая; измерительные приборы учения Абая; сущность и значение учения Абая.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Предпринимательство

  Цель: формирование практических навыков осуществления предпринимательской деятельности на основе изучения теории и практики предпринимательства. Студент будет способен: использовать возможности рынка, соответствующие их личным интересам и способностям; принять первоначальное решение о начале бизнеса; эффективно работать в рамках действующих правовых норм; определять и оценивать потенциальные рыночные возможности стартапа.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Правовые основы противодействия коррупции

  Цель дисциплины: сформировать ответственное отношение, способность демонстрировать на практике применение принципов, норм антикоррупционного законодательства в целях предупреждения коррупционных правонарушений, формирования нетерпимости к коррупционным проявлениям, антикоррупционной культуры, гражданской ответственности. Будут изучены: антикоррупционное законодательство, система и деятельность субъектов противодействия коррупции, причины и условия, способствующие коррупции, антикоррупционная политика, международный опыт борьбы с коррупцией.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Аль-Фараби и современность

  Цель дисциплины: формирование у студентов представлений о научно-философском наследии великого тюркского мыслителя Абу Насра аль-Фараби в контексте развития мировой и национальной культуры. Будут изучены особенности наследия аль-Фараби и его влияние на формирование тюркской философии, характер влияния восточной философии на Европейский Ренессанс; традиционные и современные проблемы истории национальной и мировой философии.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Физика

  Цель: формирование основ об естественно-научной картине мира, знаний об основных законах физики и навыков практического применения их при решении задач. Будут изучены: основные физические явления, основные законы физики; применение законов в практических приложениях; физические величины, константы, их определение, смысл, способы, единицы измерения; физические опыты и их роль в развитии науки.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Основы финансовой грамотности

  Цель дисциплины - сформировать у обучающихся рациональное финансовое поведение на основе понимания финансовой информации, а также способности критически оценивать и анализировать процессы, связанные с защитой их прав и интересов в качестве потребителей финансовых услуг посредством использования финансовых инструментов в том числе цифровых технологий.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Математический анализ 2

  Дисциплина направлена на изучение неопределенных интегралов, методов интегрирования. Будут рассмотрены: длина дуги, объемы и площади поверхностей тел вращения, последовательности и бесконечный ряд, ряд Тейлора, векторы и аналитическая геометрия в трехмерном пространстве, функции нескольких переменных, частные производные, производные по направлениям, касательная плоскости, экстремальные значения, двойные интегралы.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Физические основы механики

  Цель дисциплины: формирование у студентов фундаментальных знаний по физическим основам механики, а также практических навыков проведения экспериментальных исследований на различных приборах и установках, обработки и анализа полученных результатов, делать выводы

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Теоретическая механика

  Цель: изложить фундаментальные закономерности дисциплины, ее генезис и главные теоретические аспекты, включая общие и специальные математические методы. Теоретическая и прикладная механика изучает общие законы механического движения и взаимодействия, которые являются общими для любых материальных тел. Будут рассматриваются механические движения их предполагаемых простых моделей вместо сложных структур физических тел.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 6
  

• Вычислительная механика

  Целью курса является обучение студентов основным численным методам в задачах механики, которые включают в себя следующие темы: понятие математического моделирования, ошибки аппроксимации и округления, аппроксимация разложением в ряд Тэйлора, нахождение корней уравнений и полиномов, решение СЛАУ, задачи одномерной и многомерной оптимизации, приближение с помощью кривых, интерполяция, численное дифференцирование и интегрирование, решение ОДУ, введение в решение ДУЧП.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Обыкновенные дифференциальные уравнения

  Цель: формирование современных теоретических знаний в области обыкновенных дифференциальных уравнений и практических навыков в решении и исследовании их основных типов, ознакомление с навыками математического моделирования прикладных задач с помощью дифференциальных уравнений, анализ полученных результатов. Будут изучены: дифференциальные уравнения первого порядка; теории системы ДУ; линейные ДУ с частными производными первого порядка.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Динамика твердого тела

  Цель дисциплины: формирование теоретических знаний по динамике абсолютно твердого тела, имеющей обширные технические приложения; ознакомление студентов с основами аналитической механики; получение навыков применения изученных методов и принципов к решению задач механики. Будут изучены: динамика абсолютно твердого тела, геометрия масс, методы аналитической механики, уравнения Лагранжа и др.

  Год обучения - 2
  Семестр - 4
  Кредитов - 6
  

• Дифференциальные уравнения в частных производных

  Сформировать способность решать задач для дифференциальных уравнений в частных производных и знать основные теории. Содержание дисциплины направлено на изучение классификации дифференциальных уравнений в частных производных и приведение их каноническому виду, методы Фурье, тепловые потенциалы, метод продолжения и функции Грина, принцип максимума, задача Коши, смешанные задачи, принцип Дюамеля.

  Год обучения - 2
  Семестр - 4
  Кредитов - 5
  

• Введение в механику сплошной среды

  Цель дисциплины - формирование фундаментальных знаний по механике материального континуума и практических навыков при доказательстве теорем, выводе основных уравнений и решении практических задач механики сплошных сред. В данном курсе студенты будут изучены: кинематика сплошной среды; теория деформаций; основные теоремы и уравнения динамики; основные понятия и уравнения электродинамики; классические модели сплошных сред.

  Год обучения - 2
  Семестр - 4
  Кредитов - 5
  

• Механика жидкости и газа

  Цель дисциплины: формирование у студентов системных знаний по основным понятиям, законам и разделам механики жидкости и газа и практических навыков по построению математической модели и решению задачи механики жидкости и газа. В данном курсе будут изучены: основы гидростатики, общая теория движения идеальной жидкости и газа, безвихревое движение идеальной среды; динамика вязкой несжимаемой жидкости.

  Год обучения - 3
  Семестр - 5
  Кредитов - 6
  

• Вариационные методы математической физики

  Цель дисциплины - формирование знаний и профессиональных навыков по современным вариационным методам математической физики. Содержание дисциплины: Простейшие экстремальные задачи. Вариационные постановки задач математической физики. Методы решения задач вариационного исчисления. Прикладные задачи оптимального управления и основные методы оптимизации.

  Год обучения - 3
  Семестр - 5
  Кредитов - 5
  

• Вариационные исчисления и методы оптимизации

  Целью преподавания дисциплины является формирование у будущих специалистов современных теоретических знаний в области вариационного исчисления и методов оптимизации. В данном курсе студенты будут изучать простейшую вариационную задачу; теорию первой и второй вариации; вариационную задачу со старшими производными; выпуклое программирование; теорему о глобальном минимуме; линейное и нелинейное программирование.

  Год обучения - 3
  Семестр - 5
  Кредитов - 5
  

• Стохастический анализ в механике

  Цель дисциплины: Ознакомление студентов с основными понятиями и результатами стохастических процессов и их приложениями в механике. Случайный процесс: общее определение, траектория, конечномерные распределения, основные классы. Элементы случайного анализа. Пуассоновский процесс. Винеровский процесс. Стохастические интегралы. Интеграл Ито по винеровскому процессу. Стохастический дифференциал. Формула Ито: одномерный и двумерный случаи. Простейшие стохастические дифференциальные уравнения. Процесс Орнштейна – Уленбека. Математические модели случайных процессов в механике.

  Год обучения - 3
  Семестр - 5
  Кредитов - 5
  

• Введение в теорию бифуркаций

  Содержание дисциплины: Простые, сложные состояния равновесия в динамических системах, предельные циклы. Фазовые портреты динамических систем. Бифуркация двумерных динамических систем. Методы и приемы исследования системы дифференциальных уравнений, к которым приводятся задачи механики. Разделение переменных на быстрые и медленные, усреднение по быстрой переменной. Канонические переменные «действие-угол».

  Год обучения - 3
  Семестр - 5
  Кредитов - 5
  

• Механика материалов

  Цель дисциплины: овладение теоретическими основами и практическими методами расчетов на прочность, жесткость и устойчивость элементов робототехнических систем, конструкций и машин при простейших видах нагружения, а также ознакомление с современными подходами к расчету сложных систем. Будут изучены: осевое растяжение-сжатие стержней; кручение круглых стержней; плоский изгиб балок; механические характеристики материалов.

  Год обучения - 3
  Семестр - 5
  Кредитов - 5
  

• Основы теории возмущений

  Цель дисциплины: состоит в формировании знаний и профессиональных компетенции у обучающихся по основам теории возмущений, в изучении методов теории возмущений в механике и космодинамике, в применении этих методов для исследования движения космических аппаратов и твёрдого тела с одной неподвижной точкой. В данном курсе будут рассмотрены классические методы теории возмущений (методы Линдстедта, Пуанкаре, Цейпеля, Биркгоффа), современные методы возмущений (модификации метода Хори-Депри), схемы Делоне-Хилла и анализ их особенностей.

  Год обучения - 3
  Семестр - 5
  Кредитов - 5
  

• Теория вероятности и математическая статистика

  Цель дисциплины: формирование фундаментальных знаний по теории вероятности и математической статистике и практических навыков по решению вероятностных и математико-статистических задач. Содержание дисциплины: пространство элементарных событий; вероятностное пространство; основные формулы вероятности; независимые испытания; случайные величины и их числовые характеристики; характеристические функции; законы больших чисел и предельные теоремы; основные понятия теории выборки; точечные оценки и их свойства; методы нахождения точечных оценок; интервальные оценки; проверка статистических гипотез.

  Год обучения - 3
  Семестр - 5
  Кредитов - 5
  

• Проектирование механических систем

  Цель дисциплины: формирование у студентов знаний и навыков по проектированию плоских рычажных механизмов. Содержание: кинематический, силовой анализ плоских рычажных механизмов, минимизация общей массы механизмов, рациональный выбор структуры и параметров механизмов.

  Год обучения - 3
  Семестр - 5
  Кредитов - 5
  

• Проектирование роботов и робототехнических систем

  Цель дисциплины: сформировать способность в обучении принципам и методам проектирования роботов и робототехнических систем, коллаборативных робототехнических систем с использованием современных технических средств и программных продуктов. Будут изучены: машинное проектирование роботов и робототехнических систем, основанной на использовании современных автоматизированных программ; построение моделей; изучение автоматизированного проектирования для создании робототехнических систем.

  Год обучения - 3
  Семестр - 6
  Кредитов - 5
  

• Орбитальная механика

  Цель дисциплины – формирование знаний в области орбитальной механики. При изучений дисциплины будут рассмотрены следующие вопросы: задача Коши о небесной механике. Методы небесной механики: использование аналитических методов, методов анализа и количественных методов решения характеристик и свойств задачи. Метод мгновенных элементов. Столетия, периодическая, смешанные возмущения. Порядок, степень, ранг, класс возмущения. Концепции устойчивости, связанные с системами различных переменных. Методы решения ограниченных задач небесной механики.

  Год обучения - 3
  Семестр - 6
  Кредитов - 5
  

• Теория фильтраций

  Цель курса формирование у студентов знания посовременными методами исследования задач фильтрации несжимаемой и/или слабосжимаемой жидкостей в пористых средах и грунтах. Знать основные понятия и теоретические основы теории фильтрации. Уметь применять математический аппарат при решении задач фильтрации, строить модели фильтрационных течений. Владеть навыками решения задачи фильтрации несжимаемой жидкости в пористых средах и грунтах современными методами исследования

  Год обучения - 3
  Семестр - 6
  Кредитов - 5
  

• Экспериментальная механика

  Цель курса: формирование у студентов системных знаний по экспериментальной механике и практических навыков по моделированию реальных физических процессов, по планированию и проведению лабораторныхо экспериментов на экспериментальных установках. В данном курсе будут изучены: общая характеристика и классификация экспериментов; постановка эксперимента; измерительные приборы, преобразователи и датчики физических величин; математическая обработка экспериментальных данных; планирование эксперимента; методы и средства измерений в механических системах.

  Год обучения - 3
  Семестр - 6
  Кредитов - 5
  

• Механика роботов

  Цель курса: формирование у студентов знаний и навыков по современным методам анализа кинематики и динамики робототехнических и мехатронных систем. Будут изучены: манипуляционные роботы, прямая и обратная задача, рабочее пространство робота и планирование траектории манипулятора, решение задачи кинематики с помощью компьютерных технологий, определение рабочего пространства робота, планирование траектории движения робота, анализ полученных результатов.

  Год обучения - 3
  Семестр - 6
  Кредитов - 5
  

• Вычислительная гидродинамика

  Цель дисциплины – обучение методам постановки и численного решения задач, построения конечно-разностных аппроксимаций, проведения компьютерных вычислительных экспериментов. Задачи изучения дисциплины – выработать у студентов глубокие знания основ вычислительной гидродинамики; умение применять эти знания для решения и анализа задач.

  Год обучения - 3
  Семестр - 6
  Кредитов - 5
  

• Механика деформируемого твердого тела

  Цель курса: формирование системных знаний по теоретическим основам механики деформируемого твердого тела и практических навыков применения аналитических методов решения задач расчета упруго и неупруго деформируемых тел. В данном курсе будут изучены: интенсивность деформаций и напряжений; классические теории прочности, основные соотношения линейной теории упругости, модели теории линейной вязкоупругости, вязкопластическое тело, теория течения, деформационная теория пластичности.

  Год обучения - 3
  Семестр - 6
  Кредитов - 5
  

• Синтез механизмов

  Цель дисциплины формирование системных знаний в области синтеза рычажных механизмов В данном курсе будут рассмотрены этапаы решения задачи синтеза рычажных механизмов, основные признаи классификации задач синтеза (проектирования) рычажных механизмов, методы синтеза рычажных механизмов.

  Год обучения - 3
  Семестр - 6
  Кредитов - 5
  

• Экспериментальные методы подземной гидродинамики

  Предмет «Экспериментальные методы подземной гидродинамики» посвящен экспериментальным методам изучения гидродинамических процессов в подземных системах. Потоки жидкостей и газов в пористых средах, в том числе в почве и горных породах, изучаются экспериментальными методами. В рамках данного курса студенты приобретают практические навыки изучения подземных гидродинамических систем экспериментальными методами.

  Год обучения - 3
  Семестр - 6
  Кредитов - 5
  

• Теория пластичности

  Цель дисциплины: формирование фундаментальных знаний по основам теории пластичности и практических навыков применения аналитических методов к решению задач пластически деформируемых тел. Данный курс знакомит с основными понятиями и терминами, уравнениями и постановками задач Механики деформируемого твердого тела, позволяет овладеть традиционными аналитическими методами решения ряда теоретических и прикладных задач данного курса по расчету рассматриваемых пластически деформируемых объектов

  Год обучения - 3
  Семестр - 6
  Кредитов - 5
  

• Основы теории турбулентности

  Цель дисциплины: формирование у студентов знаний по основам теории турбулентности. После завершения курса студент будет способен объяснить основные положения теории турбулентности, применить знания в практических задачах по моделированию турбулентных течений.

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 5
  

• Химия

  Цель дисциплины: формирование у студентов фундаментальных знаний по основным законам химии и практических навыков по решению задач химической кинетики и химического равновесия, по проведению химических опытов. В рамках дисциплины рассматриваются основные химические законы, периодический закон, структура атомов и молекул, химическая связь, химическое равновесие и кинетика, химическая термодинамика, основные свойства растворов, окислительно-восстановительные реакции и их применения, комплексные соединения. химический эксперимент.

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 5
  

• Введение в возобновляемую энергетику

  Цель дисциплины: формирование у студентов системных знаний о возобновляемых источниках энергии и практических навыков по математическому моделированию задач данных физических процессов с применением методов вычислительной гидродинамики. В данном курсе будут изучены: Виды возобновляемых источников энергии (солнечное излучение, энергия ветра, энергия малых рек и водотоков, приливов, волн, энергия биомассы, геотермальная энергия). Развитие альтернативной энергетики в Казахстане. Международные документы (Программы, Законы).

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 5
  

• Методы вычислений

  Цель курса: формирование у студентов системных знаний и практических навыков по методам вычисления задач математики. В данном курсе будут изучены: точные и итерационные методы решения линейных уравнений; итерационные методы решения алгебраических и трансцендентных уравнений; интерполирование функций; приближенное вычисление интегралов; аппроксимация нормированных пространств и дифференциальных операторов; численные методы решения задачи Коши для обыкновенных дифференциальных уравнений и краевых задач для обыкновенных дифференциальных уравнений.

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 6
  

• Управления робототехническими системами

  Цель курса: формирование у студентов системныхи знаний в области управления робототехническими системами и манипуляторами и практических навыков решения задачи динамики и управления манипуляционным роботом.с помощью компьютерных технологии В данном курсе будут изучены: основы теории управления, управление робототехническими системами и манипуляторами (планирование траекторий манипулятора, управление манипулятором Пума, с устройством управления многосуставным роботом, с адаптивным управлением).

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 5
  

• Пакеты прикладных программ для решения задач теоретической и прикладной механики

  Цель дисциплины - приобретение студентами навыков численного решения задач механики при помощи пакетов прикладных программ. В данном курсе студенты будут изучать пакеты программ «Математика» для решения задач теоретической и прикладной механики: графические функции «Plot» и «3D Plot» Методы решения дифференциальных уравнений; нахождение центра масс и моментов инерции, упругую деформацию тела численными методами.

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 5
  

• Гамильтонова механика

  Цель дисциплины: формирование у студентов знаний по основным понятиям и теоремам гамильтоновой механики, навыков применения канонических преобразований для решения задач механики и их анализа на основе найденных решений. В данном курсе будут изучены: скобки Пуассона, свойства скобок Пуассона, тождество Пуассона, скобки Лагранжа, свойства скобок Лагранжа, зависимости между скобками Пуассона и Лагранжа, функция Лагранжа, уравнения Лагранжа второго рода, свойства функции Лагранжа и т.д.

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 5
  

• Основы механики композитов

  Цель дисциплины формирование у студентов знание в области композитных материалов, которые представляют собой гетерофазные системы, полученные из двух или более компенентов с сохранением индивидуальности каждого отдельного компонента, методов определения эффективных характеристик композитов. В данном курсе студенты ознакомятся с основами композитных материалов, обобщенным законом Гука, связью между напряжениями и деформациями, деформацией пластичных материалов, прочность полимерных материалов.

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 5
  

• Пакеты прикладных программ для решения задач механики жидкости и газа

  Цель дисциплины: формирование основы знаний и профессиональных компетенций по решению задач механики жидкостей и газов с использованием пакетов прикладных программ. В данном курсе рассатривается технология применения средств компьютерного моделирования задач механики жидкости и газа на основе учебных версий пакетов прикладных программ Comsol Multiphysic, ANSYS и FlowVision., визуализация результатов исследования.

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 5
  

• Основы механики разрушений

  Изучение фундаментальных понятий, концепций и методов механики разрушения для решения прикладных задач, выяснение условий разрушения тел различной формы, работающих под действием заданных нагрузок в определенных внешних условиях.

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 5
  

• Основы термодинамики и тепло-массообмена

  Цель дисциплины: формирование у студентов фундаментальных знаний по основным законам термодинамики и тепломассообмена и практических навыков моделирования и решения задач термодинамики и тепломассообмена, применение инженерных методов расчета температур и тепловых потоков в конструкциях различной формы для различных условий теплообмена, выполнение теплотехнических расчетов для конкретного теплотехнического оборудования.

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 5
  

• Система автоматизированного проектирования

  Цель дисциплины: формирование у студентов системных знаний и профессиональных компетенции по системе автоматизированного проектирования, по средствам и методам автоматизации в машиностроении и составляющих их элементам, по общим принципам построения систем автоматизированного проектирования как сложных организационно-технических систем. Содержание дисциплины: этапы развития системы автоматизированного проектирования, цели автоматизации проектирования, системные свойства и структура системы автоматизированного проектирования, взаимосвязь компонентов системы автоматизированного проектирования, автоматизация производственных процессов

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 5
  

• Теория колебаний

  Цель дисциплины: формирование у студентов фундаментальных представлений об основных понятиях, законах колебательных процессов и вибрации, об основных методах и подходах решения типовых задач теории колебаний и вибрации, анализ колебательных процессов в различных системах и устройствах, формирование правильной оценки физических закономерностей, наблюдаемых в колебательных процессах, полезные и вредные воздействия вибраций на технику и окружающуюсреду, применение методов виброизоляции и виброзащиты колеблющихся объектов.

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 5
  

• Поступательно-вращательное движение небесных тел

  По предмету «Поступательно-вращательное движение небесных тел» студенты рассматривают поступательно-вращательное движение двух нестационарных тел. Изучается движения двух нестационарных тел в случаях: шар и осесимметричное тело, трехосное тело и трехосное тело, шар и трехосное тело.

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 5
  

• Пакеты прикладных программ для решения задач механики

  Цель курса - научить студентов современным методам автоматизированного расчета и проектирования деталей машин, механизмов, элементов конструкций и узлов, методам выполнения конечно-элементного анализа в среде АРМ WinMachine. В данном курсе студенты ознакомятся с введением в систему APM Winmachine, общими понятиями об автоматизированном проектировании, создании расчетной модели стержневой конструкции, использовании 3D-препроцессора АРМ STUDIO для создания, нагружения, и генерации конечноэлементной сетки трехмерных моделей.

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 5
  

• Экспериментальная гидромеханика

  Цель дисциплины: формирование у студентов системных знаний по моделированию реальных течений жидкости и газа и практических навыков проведения экспериментальных исследований на различных экспериментальных установках. Студенты проведут экспериментальные исследования на лабораторных установках «Гидродинамика» и «Гидравлика», будут проводить измерение давления и расхода жидкости по трубе, определят среднюю скорость течения жидкости, режимы течения жидкости, коэффициент сопротивления трубы, и т.д.

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 5
  

• Экспериментальные методы в механике машин

  Цель курса: ознокомление студентов с принципами работы датчиков, описанием их конструкций, с основами планирования эксперимента, экспериментальных измерении параметров механических систем, математическими методами обработки результатов эксперимента. В рамках дисциплины рассматриваются конструкции и основные принципы действия наиболее часто используемых в механике машин и роботов преобразователей (датчиков). этапы проведения эксперимента, математическая обработка экспериментальных данных, построение математической моделей с проверкой их адекватности.

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 5
  

• Теория управления

  Цель - формирование у студентов профессиональных компетенции в области теории управления, изучение основных понятий, законов теории управления процессами в природе, технике и т.д. Темы: введение в теорию управления, введение в управление с обратной связью, моделирование системы, обыкновенные дифференциальные уравнения для моделирования управления, понятие устойчивости и ее определение и др.

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 5
  

Результаты обучения

• демонстрировать фундаментальные знания основ механики, а именно – теоретической механики, динамики твердого тела, механики сплошной среды, механики деформируемого твердого тела, механики материалов, механики жидкости и газа, механики механизмов, машин и робототехнических систем;
• находить и анализировать необходимую для профессиональной деятельности информацию с использованием языковых и лингвокультурологических знаний, средств и методов информационно-коммуникационных технологий; формировать собственные суждения с учетом социальных, этических и научных соображений;
• самостоятельно формулировать физическую постановку задач механики, понимая сложную зависимость между различными процессами и явлениями, и подбирать для поставленной задачи адекватную математическую модель; применять теоретические, численные и экспериментальные методы исследования проблем механики и выбирать соответствующие методы для решения конкретных задач механики;
• выполнять научно-исследовательскую работу по выбранной теме, используя изученные методы, анализировать полученные результаты и делать обоснованные выводы; обобщать результаты научно-исследовательской и аналитической работы, используя навыки академического письма; докладывать на студенческих научных конференциях, участвовать в научно-исследовательских проектах;
• использовать в жизни практические умения и навыки, обеспечивающие сохранение и укрепление здоровья; осознавать необходимость развития и совершенствования собственных способностей и качеств; применять в профессиональной деятельности знание традиционных и современных проблем истории национальной и мировой философии; способствовать укреплению единства и солидарности страны, повышению интеллектуального потенциала общества; в рамках действующих правовых норм осуществлять предпринимательскую деятельность; противодействовать коррупции; понимать значение принципов и культуры академической честности; повышать уровень финансовой грамотности;
• демонстрировать знание базовых математических дисциплин, а именно – математического и тензорного анализа, линейной алгебры и аналитической геометрии, дифференциальных уравнений, теории вероятностей и математической статистики, вариационного исчисления, методов вычислений;
• решать задачи гидростатики, гидрогазодинамики, задачи фильтрации несжимаемой жидкости в пористых средах и грунтах; применять к решению задач методы экспериментальной и вычислительной гидродинамики; применять к решению задач механики жидкости и газа основы теории турбулентности и методы статистического моделирования турбулентных течений.
• решать задачи по теоретической механике, динамике твердого тела и небесной механике; использовать методы исследования бифуркации в динамических системах; применять методы теории возмущений в механике; решать задачи орбитальной механики; применять канонические преобразования для решения задач механики;
• понимать и объяснять смысл основных физических законов, основ химии, основ термодинамических и теплообменных процессов, а также ориентироваться в задачах и основных методах их решения в одной из выбранных областей механики; решать задачи по ВИЭ; проводить лабораторные и численные эксперименты, оценивать точность и достоверность результатов моделирования;
• решать задачи, связанные с вибрационными динамическими процессами в машинах и механизмах; задачи робототехники, задачи управления движением механических систем, задачи планирования траекторий, динамики и управления робототехническими системами; моделировать и проектировать детали машин и роботов, планировать эксперимент для решения задач механики механизмов и машин;
• провести расчет элементов конструкций на прочность, жесткость и устойчивость, решать задачи механики деформируемого твердого тела, задачи теории пластической деформации, задачи на прочность полимерных материалов; определить условия разрушения тел различной формы, работающих под действием заданных нагрузок;
• демонстрировать базовые знания в области компьютерной грамотности, основ программирования, основ компьютерного моделирования; составлять компьютерные программы, использовать современные языки программирования и пакеты прикладных программ для решения задач механики;

Похожие ОП