rpd000011971 (1008518)
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 (000011971)
Дополнительные главы по численным методам
(указывается наименование дисциплины по учебному плану)
| Направление подготовки | Прикладная механика | |||||
| Квалификация (степень) выпускника | Бакалавр | |||||
| Профиль подготовки | Динамика, прочность машин, приборов и аппаратуры | |||||
| Форма обучения | очная | |||||
| (очная, очно-заочная и др.) | ||||||
| Выпускающая кафедра | 902 | |||||
| Обеспечивающая кафедра | 311 | |||||
| Кафедра-разработчик рабочей программы | 311 | |||||
| Семестр | Трудоем-кость, час. | Лек-ций, час. | Практич. занятий, час. | Лаборат. работ, час. | СРС, час. | Экзаменов, час. | Форма промежуточного контроля |
| 5 | 72 | 0 | 12 | 24 | 36 | 0 | Зч |
| Итого | 72 | 0 | 12 | 24 | 36 | 0 |
Москва
2011
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 151600 Прикладная механика
Авторы программы:
| Земсков А.В. | _________________________ |
| Заведующий обеспечивающей кафедрой 311 | _________________________ |
Программа одобрена:
| Заведующий выпускающей кафедрой 902 _________________________ | Декан выпускающего факультета 9 _________________________ |
-
ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Целью освоения дисциплины Дополнительные главы по численным методам является достижение следующих результатов освоения(РО):
| N | Шифр | Результат освоения |
| 1 | Применять физико-математический аппарат, теоретические, расчетные и экспериментальные методы исследований, методы математического и компьютерного моделирования в процессе профессиональной деятельности | |
| 2 | Быть способным в совершенстве владеть системами компьютерной математики (Mathcad, Maple, Matlab) и современными программными комплексами на основе методов конечных элементов (Nastran, Patran, Ansys, Femap) |
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-2 | Применять физико-математический аппарат, теоретические, расчетные и экспериментальные методы исследований, методы математического и компьютерного моделирования в процессе профессиональной деятельности |
| 2 | ПК-21 | Быть способным в совершенстве владеть системами компьютерной математики (Mathcad, Maple, Matlab) и современными программными ком-плексами на основе методов конечных элементов (Nastran, Patran, Ansys, Femap) |
-
СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетных(ые) единиц(ы), 72 часа(ов).
| Модуль | Раздел | Лекции | Практич. занятия | Лаборат. работы | СРС | Всего часов | Всего с экзаменами и курсовыми |
| Дополнительные главы по численным методам | Метод конечных разностей численного решения многомерных задач математической физики | 0 | 4 | 12 | 29 | 45 | 72 |
| Метод конечных разностей численного решения многомерных задач математической физики | 0 | 2 | 0 | 1 | 3 | ||
| Метод конечных элементов для обыкновенных дифференциальных уравнений | 0 | 4 | 4 | 3 | 11 | ||
| Метод конечных элементов для уравнений в частных производных | 0 | 2 | 8 | 3 | 13 | ||
| Всего | 0 | 12 | 24 | 36 | 72 | 72 | |
-
Содержание (дидактика) дисциплины
В разделе приводится полный перечень дидактических единиц, подлежащих усвоению при изучении данной дисциплины.
- 1. Метод конечных разностей численного решения одномерных задач математической физики
- 2. Метод конечных разностей численного решения многомерных задач математической физики
- 3. Метод конечных элементов для обыкновенных дифференциальных уравнений
- 4. Метод конечных элементов для уравнений в частных производных
-
Лекции
| № п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Тема лекции | Дидакт. единицы |
| Итого: | ||||
-
Практические занятия
| № п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Тема практического занятия | Дидакт. единицы |
| 1 | 1.1.Метод конечных разностей численного решения многомерных задач математической физики | 2 | Основные задачи математической физики. Замена дифференциальных операторов конечно-разностными. | 1 |
| 2 | 1.1.Метод конечных разностей численного решения многомерных задач математической физики | 2 | Метод конечных разностей для уравнений параболического, гиперболического и эллиптического типов. Однородные и консервативные системы. Неявные схемы. | 1 |
| 3 | 1.2.Метод конечных разностей численного решения многомерных задач математической физики | 2 | Экономичность конечно-разностных схем для многомерных уравнений математической физики. | 2 |
| 4 | 1.3.Метод конечных элементов для обыкновенных дифференциальных уравнений | 2 | Основы метода конечных элементов. Система базисных и весовых функций. Метод взвешенных невязок: коллокаций, Галёркина, наименьших квадратов. | 3 |
| 5 | 1.3.Метод конечных элементов для обыкновенных дифференциальных уравнений | 2 | Слабая формулировка метода Галёркина. Формирование Локальной и глобальной матриц жёсткости, ансамблирование элементов. | 3 |
| 6 | 1.4.Метод конечных элементов для уравнений в частных производных | 2 | Метод конечных элементов в многомерных стационарных задачах математической физики. Принцип разбития на конечные элементы. | 4 |
| Итого: | 12 | |||
-
Лабораторные работы
| № п/п | Раздел дисциплины | Наименование лабораторной работы | Наименование лаборатории | Объем, часов | Дидакт. единицы |
| 1 | 1.1.Метод конечных разностей численного решения многомерных задач математической физики | Метод конечных разностей для уравнения параболического типа | 4 | 1 | |
| 2 | 1.1.Метод конечных разностей численного решения многомерных задач математической физики | Метод конечных разностей для уравнения гиперболического типа | 4 | 1 | |
| 3 | 1.1.Метод конечных разностей численного решения многомерных задач математической физики | Метод конечных разностей для уравнения эллиптического типа | 4 | 1 | |
| 4 | 1.3.Метод конечных элементов для обыкновенных дифференциальных уравнений | Метод конечных элементов для обыкновенного дифференциального уравнения второго порядка | 4 | 3 | |
| 5 | 1.4.Метод конечных элементов для уравнений в частных производных | Метод конечных элементов для уравнения Лапласа. | 4 | 4 | |
| 6 | 1.4.Метод конечных элементов для уравнений в частных производных | Метод конечных элементов для уравнения Пуассона. | 4 | 4 | |
| Итого: | 24 | ||||
-
Типовые задания
| № п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Наименование типового задания |
| 1 | Метод конечных разностей численного решения многомерных задач математической физики | 4 | Написать программу, реализующую метод конечных разностей для уравнения параболического типа |
| 2 | Метод конечных разностей численного решения многомерных задач математической физики | 4 | Написать программу, реализующую метод конечных разностей для уравнения гиперболического типа |
| 3 | Метод конечных разностей численного решения многомерных задач математической физики | 4 | Написать программу, реализующую метод конечных разностей для уравнения эллиптического типа |
| 4 | Метод конечных разностей численного решения многомерных задач математической физики | 4 | Написать программу, реализующую метод конечных элементов для обыкновенного дифференциального уравнения второго порядка |
| 5 | Метод конечных разностей численного решения многомерных задач математической физики | 4 | Написать программу, реализующую метод конечных элементов для уравнения Лапласа |
| 6 | Метод конечных разностей численного решения многомерных задач математической физики | 4 | Написать программу, реализующую метод конечных элементов для уравнения Пуассона |
| Итого: | 24 | ||
-
Курсовые работы и проекты по дисциплине
-
Рубежный контроль
-
Промежуточная аттестация
1. Зачет (5 семестр)
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.











