rpd000011624 (160400 (24.03.01).Б15 Расчет и проектирование пространственных конструкций наземного и космического назначения), страница 2

Прикрепленные файлы: Вопросы к экзамену_механика.doc

1. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

а)основная литература:

1. Образцов И.Ф., Савельев Л.М., Хазанов Х.С. Метод конечных элементов в задачах строительной механики летательных аппаратов. – М.: Высшая школа, 1985. – 392с.

2. Шклярчук Ф.Н. Динамика конструкций летательных аппаратов, М.: МАИ, 1983. – 80с.

3. Морозов В.С. Численные методы решения прикладных задач строительной механики. – М.: МАИ, 1993. – 56с.

4. Данилин А.Н., Солдаткин А.Н. Вычислительные методы динамики упругих конструкций. – М.: Изд-во МАИ, 1996. 44с.

5. Тютюнников Н.П. Численные методы строительной механики. – М.: Изд-во МАИ, 2000. 104 с.

б)дополнительная литература:

1. Зенкевич О., Морган К. Конечные элементы и аппроксимация. – М.: Мир, 1986. – 318с.

2. Стренг Г. Линейная алгебра и ее применения. – М.: Мир, 1980. – 454с.

3. Ортега Дж., Пул У. Введение в численные методы решения дифференциальных уравнений. – М.: Мир, 1986. – 288 с.

4. Самарский А.А., Гулин А.В. Численные методы. – М.: Наука, 1989. – 432 с.

в)программное обеспечение, Интернет-ресурсы, электронные библиотечные системы:

1. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Для обеспечения практических занятий и выполнения расчетных работ на кафедре в распоряжении преподавателя и студентов организованы два дисплейных класса на 16 рабочих мест с персональными компьютерамив Pentium IV минимальной конфигурации,

На компьютерах должны быть установлены:

1) демонстрационная версия программного комплекса UAI/Nastran – 11.8 или более поздние версии комплекса NASTRAN

2) MATLAB версии 5.1 или более поздней.

Приложение 1
к рабочей программе дисциплины
«Вычислительная механика »

Аннотация рабочей программы

Дисциплина Вычислительная механика является частью Математического и естественно-научный цикл дисциплин подготовки студентов по направлению подготовки Ракетные комплексы и космонавтика. Дисциплина реализуется на 6 факультете «Московского авиационного института (национального исследовательского университета)» кафедрой (кафедрами) 603.

Дисциплина нацелена на формирование следующих компетенций: ОК-14 ,ПК-2.

Содержание дисциплины охватывает круг вопросов, связанных с: теоретическими основами современных универсальных численных методов, предназначенных для формирования у студентов теоретических знаний и практических навыков в области современных численных методов механики – метода конечных элементов (МКЭ) и метода конечных разностей (МКР).

Преподавание дисциплины предусматривает следующие формы организации учебного процесса: Практическое занятие, Лабораторная работа.

Программой дисциплины предусмотрены следующие виды контроля: промежуточная аттестация в форме Экзамен (5 семестр).

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 4 зачетных единиц, 144 часов. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (0 часов), практические (32 часов), лабораторные (36 часов) занятия и (49 часов) самостоятельной работы студента.

Приложение 2
к рабочей программе дисциплины
«Вычислительная механика »

Cодержание учебных занятий

1. Лекции

1. Практические занятия

1.1.1. Обзор средств и методов вычислительной механики. (АЗ: 2, СРС: 1)

Форма организации: Практическое занятие

1.1.2. Диалоговые окна FEMAP (АЗ: 2, СРС: 4)

Форма организации: Практическое занятие

1.1.3. Метод конечных разностей (МКР). (АЗ: 2, СРС: 2)

Форма организации: Практическое занятие

1.1.4. Общее знакомство с FEMAP – программой подготовки данных для конечно-элементных программных комплексов. (АЗ: 2, СРС: 2)

Форма организации: Практическое занятие

1.1.5. Метод конечных элементов (МКЭ) (АЗ: 2, СРС: 2)

Форма организации: Практическое занятие

1.1.6. Описание элементов и узлов. (АЗ: 4, СРС: 4)

Форма организации: Практическое занятие

1.1.7. Команды копирования элементов и узлов. (АЗ: 2, СРС: 4)

Форма организации: Практическое занятие

1.1.8. Расчет стержневой системы. (АЗ: 2, СРС: 4)

Форма организации: Практическое занятие

1.1.9. Задание свойств материала и сортамента (АЗ: 2, СРС: 4)

Форма организации: Практическое занятие

1.1.10. Создание простых геометрических объектов – точек, линий, поверхностей, объемов. (АЗ: 4, СРС: 4)

Форма организации: Практическое занятие

1.1.11. Применение МКР для решения одномерных краевых задач. (АЗ: 4, СРС: 4)

Форма организации: Практическое занятие

1.1.12. Матричный метод расчета стержневых систем. (АЗ: 4, СРС: 2)

Форма организации: Практическое занятие

1. Лабораторные работы

1.1.1. Предварительная разметка конечно-элементной сетки на геометрических объектах

Трансляция модели и выполнение расчетов. Использование групп и слоев

(АЗ: 4, СРС: 2)

Форма организации: Лабораторная работа

1.1.2. Создание конечно-элементной сетки (элементов и узлов) на геометрических объектах (АЗ: 8, СРС: 2)

Форма организации: Лабораторная работа

1.1.3. Задание нагрузок и граничных условий (АЗ: 4, СРС: 2)

Форма организации: Лабораторная работа

1.1.4. Работа с результатами расчетов (постпроцессорная обработка) (АЗ: 8, СРС: 2)

Форма организации: Лабораторная работа

1.1.5. Моделирование многослойных композитных материалов (АЗ: 8, СРС: 2)

Форма организации: Лабораторная работа

1.1.6. Решение задач динамики (собственные и вынужденные колебания) (АЗ: 4, СРС: 2)

Форма организации: Лабораторная работа

1. Типовые задания

Приложение 3
к рабочей программе дисциплины
«Вычислительная механика »

Прикрепленные файлы

Вопросы к экзамену_механика.doc

Вопросы к экзамену

1. Полная система уравнений теории упругости.

2. Уравнения теории упругости в перемещениях и напряжениях.

3. Уравнения совместности деформации. Их физический и математический смысл.

4. Вариационная формулировка задачи теории упругости.

5. Вариационный принцип Лагранжа. Применение для приближенного решения задач теории упругости.

6. Вариационный принцип Кастильяно.

7. Метод Ритца для приближенного решения задач теории упругости.

8. Пример расчета изгиба балки по методу Ритца.

9. Задачи динамики. Краткая характеристика. Основные отличия от задач статики.

10. Пример построения системы уравнений Лагранжа 2-го рода для описания упругих колебаний консольной балки.

11. Физически нелинейные задачи. Краткая характеристика.

12. Геометрически нелинейные задачи. Краткая характеристика.

13. Получение приближенных конечно-разностных формул для производных первого и второго порядков.

14. Математический и геометрический смысл конечно-разностных формул для производных.

15. Метод конечных разностей для одномерных задач.

16. Метод конечных разностей для многомерных задач.

17. Метод конечных разностей для двумерных: явная и неявная схемы.

18. Пример расчета изгиба шарнирно опертой балки по методу конечных разностей.

19. Понятия матриц жесткости и податливости.

20. Два определения матрицы жесткости. Их эквивалентность.

21. Построение матриц жесткости и податливости на примерах двухстепенных упругих систем.

22. Матрица жесткости ферменного элемента.

23. Преобразование матрицы жесткости ферменного элемента при переходе от местной системы координат к общей.

24. Построение общей системы уравнений на примере ферменной конструкции.

25.Понятие расширенной матрицы жесткости и индексной матрицы.

26. Два подхода к построению системы уравнений, описывающих упругие системы, с подробным разбором одного из них.

27. Матрицы жесткости балочного элемента.

28. Преобразование матрицы жесткости балочного элемента при переходе от местной системы координат к общей.

29. Учет внеузловой нагрузки, действующей на стержневой элемент.

30. Плоские стержневые системы

Версия: AAAAAAUxskA Код: 000011624