rpd000008745 (1008650)
Текст из файла
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Московский авиационный институт
(национальный исследовательский университет)
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе
______________Куприков М.Ю.
“____“ ___________20__
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ (000008745)
Динамика конструкций
(указывается наименование дисциплины по учебному плану)
| Направление подготовки | Ракетные комплексы и космонавтика | |||||
| Квалификация (степень) выпускника | Бакалавр | |||||
| Профиль подготовки | Компьютерный анализ и прочность аэрокосмических систем | |||||
| Форма обучения | очная | |||||
| (очная, очно-заочная и др.) | ||||||
| Выпускающая кафедра | 603 | |||||
| Обеспечивающая кафедра | 603 | |||||
| Кафедра-разработчик рабочей программы | 603 | |||||
| Семестр | Трудоем-кость, час. | Лек-ций, час. | Практич. занятий, час. | Лаборат. работ, час. | СРС, час. | Экзаменов, час. | Форма промежуточного контроля |
| 7 | 144 | 34 | 34 | 0 | 49 | 27 | Э |
| 8 | 72 | 20 | 30 | 0 | 22 | 0 | Зо |
| Итого | 216 | 54 | 64 | 0 | 71 | 27 |
Москва
2011 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
Разделы рабочей программы
-
Цели освоения дисциплины
-
Структура и содержание дисциплины
-
Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
-
Материально-техническое обеспечение дисциплины
Приложения к рабочей программе дисциплины
Приложение 1. Аннотация рабочей программы
Приложение 2. Cодержание учебных занятий
Приложение 3. Прикрепленные файлы
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО по направлению подготовки 160400 Ракетные комплексы и космонавтика
Авторы программы :
| Гришанина Т.В. | _________________________ |
| Заведующий обеспечивающей кафедрой 603 | _________________________ |
Программа одобрена:
| Заведующий выпускающей кафедрой 603 _________________________ | Декан выпускающего факультета 6 _________________________ |
-
ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Целью освоения дисциплины Динамика конструкций является достижение следующих результатов образования (РО):
| N | Шифр | Результат освоения |
| 1 | Уметь: составлять адекватную физико-математическую модель колебаний упругой конструкции; приводить задачу колебаний в обобщенных координатах к задаче в нормальных координатах; определять границу динамической устойчивости систем. | |
| 2 | Знать: принципы и методы составления уравнений колебаний; решение задач о собственных колебаниях консервативной и неконсервативной систем; решение задачи о вынужденных колебаниях; приближенные методы составления уравнений колебаний и приближенные методы их решения. | |
| 3 | Уметь проводить расчеты деталей машин и элементов конструкций на основе методов теории упругости, теории колебаний, строительной механики машин, вычислительной механики | |
| 4 | Знать основы проектирования и основные методы расчетов на прочность, динамику, устойчивость и долговечность машин и конструкций |
Перечисленные РО являются основой для формирования следующих компетенций: (в соответствии с ФГОС ВПО и требованиями к результатам освоения основной образовательной программы (ООП))
| N | Шифр | Компетенция |
| 1 | ОК-1 | Владеть целостной системой научных знаний об окружающем мире, способностью ориентироваться в ценностях бытия, жизни, культуры |
| 2 | ПК-4 | Способность и готовность: принимать участие в научно-исследовательских работах в качестве ис¬полнителя, выполнять техническую работу с применением компьютер¬ных технологий, работать с информацией в глобальных компьютерных сетях |
-
СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Общая трудоемкость дисциплины составляет 6 зачетных(ые) единиц(ы), 216 часа(ов).
| Модуль | Раздел | Лекции | Практич. занятия | Лаборат. работы | СРС | Всего часов | Всего с экзаменами и курсовыми |
| Теория колебаний упругих систем. | Колебания системы с одной степенью свободы. | 6 | 6 | 0 | 3 | 15 | 144 |
| Колебания системы с конечным числом степеней свободы. | 6 | 6 | 0 | 5 | 17 | ||
| Колебания системы с распределенными параметрами. | 16 | 12 | 0 | 9 | 37 | ||
| Колебания и устойчивость неконсервативных систем. | 6 | 10 | 0 | 6 | 22 | ||
| Динамика упругих конструкций летательных аппаратов. | Методы составления уравнений колебаний конструкций ЛА. | 4 | 0 | 0 | 2 | 6 | 72 |
| Колебания осесимметричных тонкостенных конструкций типа корпуса ЛА. | 6 | 16 | 0 | 9 | 31 | ||
| Изгибно-крутильные колебания тонкостенных конструкций типа крыла. | 4 | 10 | 0 | 5 | 19 | ||
| Колебания упругих баков, частично заполненных жидкостью. | 6 | 4 | 0 | 6 | 16 | ||
| Всего | 54 | 64 | 0 | 45 | 163 | 216 | |
-
Содержание (дидактика) дисциплины
В разделе приводится полный перечень дидактических единиц, подлежащих усвоению при изучении данной дисциплины.
1. Теория колебаний упругих систем
1.1. Колебания системы с одной степенью свободы.
- 1.1.1. Свободные колебания.
- 1.1.2. Вынужденные гармонические колебания. Резонанс.
- 1.1.3. Реакция на действие произвольной возмущающей силы.
1.2. Колебания системы с конечным числом степеней свободы.
- 1.2.1. Уравнения малых колебаний в обобщенных координатах.
- 1.2.2. Собственные колебания.
- 1.2.3. Условия ортогональности собственных форм колебаний.
- 1.2.4. Уравнения колебаний в нормальных координатах.
1.3. Колебания системы с распределенными параметрами.
- 1.3.1. Метод сосредоточенных масс.
- 1.3.2. Метод Ритца.
- 1.3.3. Поперечные колебания балки.
- 1.3.4. Колебания пластин и оболочек.
- 1.4. Колебания и устойчивость неконсервативных систем.
2. Динамика упругих конструкций
2.1. Расчетные математические модели.
- 2.1.1. Метод Ритца.
- 2.1.2. Метод конечных элементов.
- 2.1.3. Метод сосредоточенных масс.
- 2.1.4. Редуцированные системы.
- 2.1.5. Метод отсеков.
2.2. Колебания осесимметричных тонкостенных конструкций типа корпуса ЛА.
- 2.2.1. Продольные колебания корпуса.
- 2.2.2. Поперечные колебания корпуса.
2.3. Изгибно-крутильные колебания тонкостенных конструкций типа крыла.
- 2.3.1. Колебания крыла большого удлинения.
- 2.3.2. Колебания крыла с учетом депланаций и искривлений контура поперечных сечений.
- 2.3.3. Колебания крыла малого удлинения как составной тонкостенной конструкции.
2.4. Колебания упругих баков, частично заполненных жидкостью.
- 2.4.1. Собственные колебания.
- 2.4.2. Колебания баков в форме оболочек вращения.
- 2.4.3. Сведение гидродинамической задачи для оболочки вращения к одномерной.
- 2.4.4. Поперечные колебания жидкости в подвижной недеформируемой полости вращения.
-
Лекции
| № п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Тема лекции | Дидакт. единицы |
| 1 | 1.1.Колебания системы с одной степенью свободы. | 2 | Составление уравнения колебаний системы с одной степенью свободы. Свободные колебания. | 1.1.1 |
| 2 | 1.1.Колебания системы с одной степенью свободы. | 2 | Вынужденные гармонические колебания. Резонанс. | 1.1.2 |
| 3 | 1.1.Колебания системы с одной степенью свободы. | 2 | Реакция на действие произвольной возмущающей силы. | 1.1.3 |
| 4 | 1.2.Колебания системы с конечным числом степеней свободы. | 2 | Уравнения малых колебаний в обобщенных координатах. | 1.2.1 |
| 5 | 1.2.Колебания системы с конечным числом степеней свободы. | 2 | Собственные колебания. | 1.2.2 |
| 6 | 1.2.Колебания системы с конечным числом степеней свободы. | 2 | Условия ортогональности собственных форм. Уравнения в нормальных координатах. | 1.2.3, 1.2.4 |
| 7 | 1.3.Колебания системы с распределенными параметрами. | 2 | Составление уравнений колебаний. Приведение к системе с конечным числом степеней свободы. | 1.3.1, 1.3.2 |
| 8 | 1.3.Колебания системы с распределенными параметрами. | 2 | Поперечные колебания балки. | 1.3.3 |
| 9 | 1.3.Колебания системы с распределенными параметрами. | 2 | Условия ортогональности собственных форм. Уравнения в нормальных координатах. | 1.3.3 |
| 10 | 1.3.Колебания системы с распределенными параметрами. | 4 | Составление уравнений колебаний балки с учетом сдвига, инерции вращения и сжимающих усилий. | 1.3.3 |
| 11 | 1.3.Колебания системы с распределенными параметрами. | 2 | Применение метода конечных элементов. | 1.3.3 |
| 12 | 1.3.Колебания системы с распределенными параметрами. | 4 | Колебания пластин и оболочек. Применение методов Ритца, Бубнова-Галеркина и конечных элементов. | 1.3.4 |
| 13 | 1.4.Колебания и устойчивость неконсервативных систем. | 4 | Неконсервативные упругие системы. Уравнения в обобщенных координатах. Условия неустойчивости. | 1.4 |
| 14 | 1.4.Колебания и устойчивость неконсервативных систем. | 2 | Условия биортогональности собственных векторов основной и сопряженной систем. Уравнения вынужденных колебаний в нормальных координатах. | 1.4 |
| 15 | 2.1.Методы составления уравнений колебаний конструкций ЛА. | 2 | Расчетные математические модели. Приведение к системе с конечным числом степеней свободы. | 2.1.1, 2.1.2, 2.1.3, 2.1.5 |
| 16 | 2.1.Методы составления уравнений колебаний конструкций ЛА. | 2 | Приведение системы к нормальным координатам. Редуцированные системы. | 2.1.4 |
| 17 | 2.2.Колебания осесимметричных тонкостенных конструкций типа корпуса ЛА. | 2 | Продольные колебания корпуса. Приведение к эквивалентному стержню. | 2.2.1 |
| 18 | 2.2.Колебания осесимметричных тонкостенных конструкций типа корпуса ЛА. | 2 | Продольные колебания корпуса. Применение метода отсеков. Отсеки в виде безмоментной и моментной оболочек вращения. | 2.1.5, 2.2.1 |
| 19 | 2.2.Колебания осесимметричных тонкостенных конструкций типа корпуса ЛА. | 2 | Поперечные колебания корпуса. Уравнения колебаний корпуса как системы отсеков оболочек. Условия сопряжения отсека со шпангоутом. | 2.1.5, 2.2.2 |
| 20 | 2.3.Изгибно-крутильные колебания тонкостенных конструкций типа крыла. | 2 | Изгибно-крутильные колебания тонкостенных конструкций типа крыла. Метод отсеков с учетом депланаций и искривлений контура поперечных сечений. | 2.3.1, 2.3.2 |
| 21 | 2.3.Изгибно-крутильные колебания тонкостенных конструкций типа крыла. | 2 | Колебания крыла малого удлинения как составной тонкостенной конструкции. | 2.3.3 |
| 22 | 2.4.Колебания упругих баков, частично заполненных жидкостью. | 2 | Колебания упругих баков жидкостью. Формулировка задачи. Собственные колебания. | 2.4.1, 2.4.2, 2.4.4 |
| 23 | 2.4.Колебания упругих баков, частично заполненных жидкостью. | 2 | Баки в форме оболочек вращения. Вариационных методы, расчета колебаний жидкости в баках. | 2.4.2 |
| 24 | 2.4.Колебания упругих баков, частично заполненных жидкостью. | 2 | Вариационный метод сведения гидродинамической задачи для оболочки вращения к одномерной. | 2.4.3 |
| Итого: | 54 | |||
-
Практические занятия
| № п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Тема практического занятия | Дидакт. единицы |
| 1 | 1.1.Колебания системы с одной степенью свободы. | 2 | Реакция системы с одной степенью свободы при действии заданной силы. | 1.1.3 |
| 2 | 1.1.Колебания системы с одной степенью свободы. | 4 | Реакция системы с одной степенью свободы при кинематическом воздействии. | 1.1.2 |
| 3 | 1.2.Колебания системы с конечным числом степеней свободы. | 6 | Колебания системы с двумя степенями свободы. | 1.2.2, 1.2.3, 1.2.4 |
| 4 | 1.3.Колебания системы с распределенными параметрами. | 4 | Определение собственных частот и форм поперечных колебаний балки. | 1.3.3 |
| 5 | 1.3.Колебания системы с распределенными параметрами. | 4 | Расчет колебаний стержневых систем по методу конечных элементов. | 1.3.1 |
| 6 | 1.3.Колебания системы с распределенными параметрами. | 4 | Составление уравнений колебаний пластины по методу Ритца. Определение собственных частот колебаний. | 1.3.2, 1.3.4 |
| 7 | 1.4.Колебания и устойчивость неконсервативных систем. | 4 | Поперечные колебания балки при действии продольной следящей силы на конце. | 1.4 |
| 8 | 1.4.Колебания и устойчивость неконсервативных систем. | 4 | Колебания трубопровода с протекающей жидкостью. | 1.4 |
| 9 | 1.4.Колебания и устойчивость неконсервативных систем. | 2 | Колебания балки с движущейся сосредоточенной массой. | 1.3.3, 1.4 |
| 10 | 2.2.Колебания осесимметричных тонкостенных конструкций типа корпуса ЛА. | 8 | Составление уравнений продольных колебаний конструкции, состоящей из отсеков в виде оболочек вращения и упругих шпангоутов. | 2.1.5, 2.2.1 |
| 11 | 2.2.Колебания осесимметричных тонкостенных конструкций типа корпуса ЛА. | 8 | Составление уравнений поперечных колебаний конструкции, состоящей из отсеков в виде оболочек вращения и упругих шпангоутов. | 2.1.3, 2.1.5, 2.2.2 |
| 12 | 2.3.Изгибно-крутильные колебания тонкостенных конструкций типа крыла. | 4 | Изгибно-крутильные колебания крыльев большого удлинения. Применение метода Ритца. | 2.1.1, 2.3.1 |
| 13 | 2.3.Изгибно-крутильные колебания тонкостенных конструкций типа крыла. | 6 | Изгибно-крутильные колебания крыльев большого удлинения. Применение метода конечных элементов. | 2.1.2, 2.3.2 |
| 14 | 2.4.Колебания упругих баков, частично заполненных жидкостью. | 2 | Поперечные колебания жидкости в подвижной недеформируемой полости вращения. | 2.4.1, 2.4.4 |
| 15 | 2.4.Колебания упругих баков, частично заполненных жидкостью. | 2 | Собственные осесимметричные колебания тонкостенной оболочки с жидкостью. | 2.4.1, 2.4.2 |
| Итого: | 64 | |||
-
Лабораторные работы
| № п/п | Раздел дисциплины | Наименование лабораторной работы | Наименование лаборатории | Объем, часов | Дидакт. единицы |
| Итого: | |||||
-
Типовые задания
| № п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Наименование типового задания |
| Итого: | |||
-
Курсовые работы и проекты по дисциплине
1.1. Колебания системы с конечным числом степеней свободы (не менее четырех).
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.















