rpd000007826 (1006693)
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 (000007826)
Математические модели в физике плазмы
(указывается наименование дисциплины по учебному плану)
| Направление подготовки | Прикладная математика и информатика | |||||
| Квалификация (степень) выпускника | Бакалавр | |||||
| Профиль подготовки | Математическое и компьютерное моделирование в физике | |||||
| Форма обучения | очная | |||||
| (очная, очно-заочная и др.) | ||||||
| Выпускающая кафедра | 807 | |||||
| Обеспечивающая кафедра | 807 | |||||
| Кафедра-разработчик рабочей программы | 807 | |||||
| Семестр | Трудоем-кость, час. | Лек-ций, час. | Практич. занятий, час. | Лаборат. работ, час. | СРС, час. | Экзаменов, час. | Форма промежуточного контроля |
| 7 | 108 | 16 | 18 | 16 | 58 | 0 | Р |
| Итого | 108 | 16 | 18 | 16 | 58 | 0 |
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 010400 Прикладная математика и информатика
Авторы программы :
| Котельников В.А. | _________________________ |
| Николаенко В.С. | _________________________ |
| Заведующий обеспечивающей кафедрой 807 | _________________________ |
Программа одобрена:
| Заведующий выпускающей кафедрой 807 _________________________ | Декан выпускающего факультета 8 _________________________ |
-
ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Целью освоения дисциплины Математические модели в физике плазмы является достижение следующих результатов образования (РО):
| N | Шифр | Результат освоения |
| 1 | РДПК-16 | Способность применять современные методы математического и компьютерного моделирования физических процессов |
| 2 | РДПК-18 | Способен использовать современные методы математического и компьютерного моделирования для анализа физических процессов |
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 | ПК-6 | Способность осуществлять целенаправленный поиск информации о новейших научных и технологических достижениях в сети Интернет и из других источников |
| 2 | ПК-7 | Способность собирать, обрабатывать и интерпретировать данные современных научных исследований, необходимые для формирования выводов по соответствующим научным, профессиональным, социальным и этическим проблемам |
| 3 | ПК-10 | Способность применять в профессиональной деятельности современные языки программирования и языки баз данных, операционные системы, электронные библиотеки и пакеты программ, сетевые технологии |
-
СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетных(ые) единиц(ы), 108 часа(ов).
| Модуль | Раздел | Лекции | Практич. занятия | Лаборат. работы | СРС | Всего часов | Всего с экзаменами и курсовыми |
| Математические модели в физике плазмы | Математические модели в разреженной плазме | 8 | 8 | 8 | 13 | 37 | 108 |
| Математические модели в плотной плазме | 4 | 4 | 4 | 8 | 20 | ||
| Математические модели в переходном режиме | 2 | 4 | 0 | 3 | 9 | ||
| Практические приложения курса «математические модели физики плазмы» | 2 | 2 | 4 | 6 | 14 | ||
| Всего | 16 | 18 | 16 | 30 | 80 | 108 | |
-
Содержание (дидактика) дисциплины
В разделе приводится полный перечень дидактических единиц, подлежащих усвоению при изучении данной дисциплины.
- 1. Математические модели в разреженной плазме
- 2. Математические модели в плотной плазме
- 3. Математические модели в переходном режиме
- 4. Практические приложения курса «математические модели физики плазмы»
-
Лекции
| № п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Тема лекции | Дидакт. единицы |
| 1 | 1.1.Математические модели в разреженной плазме | 4 | Кинетическая теория разреженных газа и плазмы. Уравнения Лиувилля, Больцмана, Власова, Алексеева, Максвелла. | 1 |
| 2 | 1.1.Математические модели в разреженной плазме | 2 | Математические модели Власова-Пуассона, Больцмана-Пуассона, Алексеева-Пуассона | 1 |
| 3 | 1.1.Математические модели в разреженной плазме | 2 | Численные методы решения системы дифференциальных уравнений для случая разреженной плазмы. | 1 |
| 4 | 1.2.Математические модели в плотной плазме | 2 | Математические модели плазмы в режиме сплошной среды (системы: Эйлера-Пуассона, Навье-Стокса-Пуассона, Алексеева-Пуассона) | 2 |
| 5 | 1.2.Математические модели в плотной плазме | 2 | Численные методы решения систем дифференциальных уравнений, входящих в математические модели континуальной плазмы. | 2 |
| 6 | 1.3.Математические модели в переходном режиме | 2 | Математические модели физики плазмы в случае промежуточных значений числа Кнудсона. Численные модели, при числах Кнудсона порядка 1. | 3 |
| 7 | 1.4.Практические приложения курса «математические модели физики плазмы» | 2 | Примеры вычислительных экспериментов (численное моделирование ряда практических задач физики плазмы) | 4 |
| Итого: | 16 | |||
-
Практические занятия
| № п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Тема практического занятия | Дидакт. единицы |
| 1 | 1.1.Математические модели в разреженной плазме | 2 | Средний пробег частиц, число столкновений, эффективное сечение взаимодействия и другие. | 1 |
| 2 | 1.1.Математические модели в разреженной плазме | 2 | Характерные параметры разреженной плазмы: радиус Дебая, Ленгмюровская частота, параметр τ, характерное время релаксации, слой объема заряда вблизи тел | 1 |
| 3 | 1.1.Математические модели в разреженной плазме | 2 | Математическое модели разреженной плазмы для тел различной геометрии. | 1 |
| 4 | 1.1.Математические модели в разреженной плазме | 2 | Вычислительные алгоритмы (численные модели для разреженной плазмы) | 1 |
| 5 | 1.2.Математические модели в плотной плазме | 2 | Характерные параметры плотной плазмы: степень ионизации, радиус Дебая и другие. Самостоятельный и несамостоятельный разряд. | 2 |
| 6 | 1.2.Математические модели в плотной плазме | 2 | Математические и численные модели плотной плазмы. | 2 |
| 7 | 1.3.Математические модели в переходном режиме | 2 | Методы молекулярной динамики при значениях числа Кнудсона порядка 1. | 3 |
| 8 | 1.3.Математические модели в переходном режиме | 2 | Влияние столкновений ион-нейтрал, электрон-нейтрал, ион-ион, ион-электрон на функции распределения. | 3 |
| 9 | 1.4.Практические приложения курса «математические модели физики плазмы» | 2 | Задача обтекания тел цилиндрической и плоской геометрии потоком разреженной и плотной плазмы. | 4 |
| Итого: | 18 | |||
-
Лабораторные работы
| № п/п | Раздел дисциплины | Наименование лабораторной работы | Наименование лаборатории | Объем, часов | Дидакт. единицы |
| 1 | 1.1.Математические модели в разреженной плазме | Измерение параметров плазмы СВЧ-разряда методом одиночного зонда | Физика плазмы | 4 | 1 |
| 2 | 1.1.Математические модели в разреженной плазме | Измерение параметров плазмы тлеющего разряда методом двойного зонда | Физика плазмы | 4 | 1 |
| 3 | 1.2.Математические модели в плотной плазме | Исследование процессов релаксации в плотной плазме после импульсного изменения потенциала тела | Физика плазмы | 4 | 2, 4 |
| 4 | 1.4.Практические приложения курса «математические модели физики плазмы» | Исследование процессов релаксации в разреженной плазме после импульсного изменения потенциала тела | Физика плазмы | 4 | 1, 4 |
| Итого: | 16 | ||||
-
Типовые задания
| № п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Наименование типового задания |
| Итого: | |||
-
Курсовые работы и проекты по дисциплине
1.1. Выполнение курсовой работы
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.















