ВОСТОЧНО-КАЗАХСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Д.СЕРИКБАЕВА Ф1 И ВКГТУ 701.01 Система менеджмента качества Рабочая учебная программа дисциплины Стр. 1 из 7 Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрлігі Министерство образования и науки Республики Казахстан Д. Серікбаев атындағы ШҚМТУ ВКГТУ им. Д. Серикбаева УТВЕРЖДАЮ Декан факультета Машиностроения и транспорта _____________ М. Дудкин ___________________20___ г. МАШИНА ЖАСАУДА БЕРIКТIККЕ ЕСЕПТЕУ. Жұмыс оқу бағдарламасы ФИЗИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ РАБОЧИХ ПРОЦЕССОВ ДСМ Рабочая учебная программа Специальность 6D071200, «Машиностроение» Өскемен Усть-Каменогорск 2014 ВОСТОЧНО-КАЗАХСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Д.СЕРИКБАЕВА Ф1 И ВКГТУ 701.01 Система менеджмента качества Рабочая учебная программа дисциплины Стр. 2 из 7 Рабочая программа разработана на кафедре «Технологические машины и оборудование» на основании Государственного общеобязательного стандарта послевузовского образования ( Раздел 2. Докторантура) и Типового учебного плана по специальности послевузовского образования 6D071200 «- Машиностроение. (Приложение 451 к Перечню типовых учебных планов по специальностям высшего и послевузовского образования) Обсуждено на заседании кафедры «Технологические машины и оборудование» Зав. кафедрой Д. Елемес Протокол № ___ от ______________________г. Одобрено учебно-методическим советом факультета (название) Председатель А. Вавилов Протокол №____ от______________________г. Разработал Профессор ВКГТУ Нормоконтролер Н. Хон Т. Тютюнькова ВОСТОЧНО-КАЗАХСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Д.СЕРИКБАЕВА Ф1 И ВКГТУ 701.01 Система менеджмента качества Рабочая учебная программа дисциплины Стр. 3 из 7 Лекции Семинар. (практ.) занятия 2 3 4 1 4/14* 30* Всего часов СРDП Лаборат. занятия 5 6 7 Дневная форма обучения 30* 60 120 Форма контроля Количество кредитов / ECTS 1 Количество контактных часов Общее количество часов семестр Вид занятий Количество часов СРД 1 ТРУДОЕМКОСТЬ ДИСЦИПЛИНЫ 8 9 10 60 180** экз Дневная сокращенная форма обучения Заочная форма обучения Заочная сокращенная форма обучения * Перерасчёт проведен на основании Приказа Министра образования и науки Республики Казахстан от 20 апреля 2011 года № 152 (4х3,5=14); ** Расчёт проведен на основании ГОСПО Раздел 2. Докторантура. (Утв. постановлением Правительства Республики Казахстан от 23 августа 2012 года ) 2. ХАРАКТЕРИСТИКА ДИСЦИПЛИНЫ, ЕЕ МЕСТО В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ 2.1 Описание изучаемой дисциплины Введение Предмет и задачи дисциплины. Структура и основное содержание дисциплины. Значение учебной дисциплины для подготовки специалиста. Ее взаимосвязь с другими дисциплинами. Виды занятий и формы контроля знаний студентов. Учебная литература и методические рекомендации студентам по изучению материала дисциплины в системе заочного образования. 2.1.1 Роль и задачи моделирования на этапах жизненного цикла машин Основные понятия и положения теории моделирования как основы научных исследований технических систем, конструкций и процессов. Задачи моделирования при создании, производстве и эксплуатации машин. Примеры моделей, используемых на этапах жизненного цикла машин. 2.1.2. Объекты моделирования Системы, конструкции и рабочие процессы машин как объекты моделирования. ВОСТОЧНО-КАЗАХСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Д.СЕРИКБАЕВА Ф1 И ВКГТУ 701.01 Система менеджмента качества Рабочая учебная программа дисциплины Стр. 4 из 7 Характерные признаки и свойства машин. Рабочие органы машин и среда с которой они взаимодействуют. Процессы взаимодействия рабочих органов со средой (рабочие процессы). 2.1.3. Классификация моделей Классификационные признаки моделей. Классификация моделей по способу отображения и полноте воспроизводства объектов моделирования. Области применения знаковых и материальных моделей. Сущность и особенности полного, неполного и приближенного моделирования конструкций и процессов. Понятие о физическом, математическом и предметно-математическом методах моделирования. 2.1.4. Основные понятия теории подобия Модель и условия ее существования. Понятие подобия модели и объекта моделирования. Условия геометрического, кинематического и динамического подобия механических систем. Подобие тепловых и электродинамических процессов. Основные понятия, термины и определения теории подобия. Назначения и свойства коэффициентов, индикаторов и критериев подобия. Теоремы теории подобия и их применение при установлении условий подобия и моделирования Первая теорема подобия и ее значение для определения условий моделирования. Содержание второй теоремы подобия и ее применение при определении критериев подобия. Критериальное уравнение и его свойства. Третья теорема подобия и ее применение при установлении условий подобия. 2.1.5. Определение критериев подобия Определение критериев подобия методом интегральных аналогов. Достоинства метода и условия необходимые для его применения. Определение критериев подобия методом анализа размерностей параметров уравнения связи. Достоинства метода и условия необходимые для применения. Примеры критериев подобия механических, гидромеханических и тепловых процессов. 2.1.6. Физическое подобие и моделирование конструкций и рабочих процессов машин Основные этапы и задачи подготовки и проведения эксперимента на моделях. Объект и цель моделирования. Возможность и целесообразность упрощенного отображения особенностей моделируемой конструкции и рабочего процесса. Допущения, принимаемые при приближенном моделировании. Знаковая модель объекта. Установление условий подобия и построение модели. Планирование эксперимента и вывод формул для пересчета результатов моделирования на натурный объект. Обработка экспериментов. Примеры подготовки и проведения физического моделирования конструкций и рабочих процессов машин. 2.1.7. Математические методы моделирования рабочих процессов Понятие математической модели. Виды математических моделей и их связи с характером взаимодействия детерминированного объекта моделирования с внешней средой. Понятие о видах математических моделей для вероятностных объектов. Виды контроля математических моделей: разностей, порядков, характера зависимостей, экстремальных ситуаций, граничных условий, математической замкнутости, физического смысла, устойчивости модели. 2.1.8. Предметно-математическое моделирование рабочих процессов Понятие о предметно-математическом моделировании систем, конструкций и рабочих ВОСТОЧНО-КАЗАХСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Д.СЕРИКБАЕВА Ф1 И ВКГТУ 701.01 Система менеджмента качества Рабочая учебная программа дисциплины Стр. 5 из 7 процессов машин. Математическое моделирование на ЭВМ. Основные этапы математического моделирования механических систем и рабочих процессов на ЭВМ. Использование пакетов прикладных программ. 2.2 Цели и задачи изучения дисциплины Демонстрировать систематическое понимание области физического моделирования рабочих процессов дорожных, строительных машин и владение навыками и методами исследований, связанных с этой областью; Демонстрировать способность задумать, спланировать, осуществить и применить серьёзный процесс исследований с научной достоверностью процессов резания грунтов; Способность к критическому анализу, оценке и синтезу новых и сложных идей; Умение общения с коллегами, широким учёным сообществом и обществом в целом на темы, связанные с моделированием рабочих процессов дорожных, строительных машин; 2.3 Результаты изучения дисциплины Знать: основные положения теории подобия и моделирования; методы и этапы моделирования конструкций, систем и рабочих процессов машин. Уметь: строить и использовать модели для исследования рабочих процессов машин; определять критерии подобия, параметры модели и формулы пересчета результатов моделирования на реальные процессы и конструкции машин. Иметь представление: о задачах и методах моделирования рабочих процессов и конструкций машин на этапах создания, производства и применения. 2.4 Пререквизиты Технический иностранный язык. Математика. Физика. Квалиметрия в машиностроении. 2.5 Постреквизитыы Научная работа докторанта 3 СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 3.1 Тематический план занятий Заоч. сокр. Лекционные занятия Тема 1. Роль и задачи моделирования на этапах жизненного цикла машин Тема 2 Заочная 1 Дневная сокр. Наименование темы Дневная Трудоемкость, ч Формы обучения 2 3 4 5 - - - - - - 4 ВОСТОЧНО-КАЗАХСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Д.СЕРИКБАЕВА Ф1 И ВКГТУ 701.01 Система менеджмента качества Рабочая учебная программа дисциплины Стр. 6 из 7 Классификация моделей 1 Тема 3 Основные понятия теории подобия Тема 4 Определение критериев подобия Тема 5 Физическое подобие и моделирование конструкций и рабочих процессов машин Тема 6 Математические методы моделирования рабочих процессов Тема 7 Предметно-математическое моделирование рабочих процессов 4 2 3 4 5 Тема 1 1. Построение и формулировка технического задания на моделирование, в соответствии с темой научных 6 исследований. Тема 2 . Анализ и выбор системы моделирования. 6 Тема 3 Создание базовой модели 6 Тема 4 Создание примитивов и дополнений 6 Тема 5 Научное представление данных. Отладка модели. 6 Самостоятельная работа докторанта под руководством преподавателя Тема 1 Физическое подобие и моделирование конструкций и 20 рабочих процессов машин Тема 2 Математические методы моделирования рабочих процессов 40 - 4 4 6 4 4 Семинарские (практические) занятия Самостоятельная работа докторанта Тема 1 Предметно-математическое моделирование рабочих 35 процессов Тема 2 Основные понятия теории подобия 25 - - - - - 4 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1) Ивановский Р.И. Компьютерные технологии в науке и образовании: Практика применения систем MathCAD PRO: Учебное пособие для вузов. – М.: Высшая школа. 2006. – 430 с. 2) Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети: Принципы, технологии, протоколы: Учебник для вузов. – 3-е изд. – СПб.: Питер, 2006. –864 с. 3) Кошелев В.Е. Excel 2007 в электронных таблицах. – Бином-Пресс, 2009. – 544 с. ВОСТОЧНО-КАЗАХСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Д.СЕРИКБАЕВА Ф1 И ВКГТУ 701.01 Система менеджмента качества Рабочая учебная программа дисциплины Стр. 7 из 7 4) Каганов В. И. Компьютерные вычисления в средах Excel и Mathcad - М.: Горячая линия-Телеком, 2003. - 328 с. 5) Шеннон Р. Имитационное моделирование систем – искусство или наука. – М.: 1981. 6) Банди Б. Методы оптимизации (вводный курс). - М.: Радио и связь,1988. 7) Интернет университет: http://www.intuit.ru/ 8) Интернет университет. Курсы по базам данных: http://www.intuit.ru/catalog/database/ 9) Интернет университет. Курсы по информационным системам: http://www.intuit.ru/catalog/is/ 10) Интернет университет. Курсы по Интернет технологиям: http://www.intuit.ru/catalog/internet/ 11) Интернет университет. Курсы по графике и визуализации: http://www.intuit.ru/catalog/graphics/ 12) Интернет университет. Курсы по программному обеспечению: http://www.intuit.ru/catalog/sw/ 13) Интернет университет. Курсы по сетевым технологиям: http://www.intuit.ru/catalog/network/ 14) Центр информационных технологий. Статьи и учебники по Software Engineering, базам данных, Internet-технологиям, сетям ЭВМ. http://citforum.ru/ 15) Библиотека учебных курсов от Microsoft. http://www.microsoft.com/rus/msdnaa/curricula/old/default.mspx 16) Решетов Д.Н. и др. Надёжность машин: Учеб. Для машиностр. посоие Спец. вузов / Д.Н. Решетов, А.С. Иванов, В.З. Фадеев,; Под ред. Д.Н. Решетова. - М.: Высш. Школа. 1988, 238 с.: 17) А.М. Шейнин Эксплуатация дорожных машин: Учебник для вузов / А.М. Шейнин, Б.И. Филиппов, В.А. Зорин и др. Под ред. А.М. Шейнина. - М.: Транспорт. 1999 -328 с.: 18) К. Капур, Л. Ламберсон . Надёжность и проектирование систем. - М.: Мир, 1980 -64 с.: