rpd000008745 (160400 (24.03.01).Б5 Компьютерный анализ и прочность аэрокосмических систем)
Описание файла
Файл "rpd000008745" внутри архива находится в следующих папках: 160400 (24.03.01).Б5 Компьютерный анализ и прочность аэрокосмических систем, 160400.Б5. Документ из архива "160400 (24.03.01).Б5 Компьютерный анализ и прочность аэрокосмических систем", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "вспомогательные материалы для первокурсников" из 1 семестр, которые можно найти в файловом архиве МАИ. Не смотря на прямую связь этого архива с МАИ, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "остальное", в предмете "вспомогательные материалы для первокурсников" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "rpd000008745"
Текст из документа "rpd000008745"
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).