rpd000013243 (1008687), страница 2
Текст из файла (страница 2)
-
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:
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.
-
МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Компьютерный класс
6 персональных компьютеров Pentium II минимальной конфигурации, матричный принтер.
Приложение 1
к рабочей программе дисциплины
«Численные методы механики »
Аннотация рабочей программы
Дисциплина Численные методы механики 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: изучением теоретических основ современных универсальных численных методов – метода конечных элементов (МКЭ), метода конечных разностей (МКР); с формированием практических навыков использования численных методов для решения задач механики деформируемых конструкций;с освоением основных принципов и приемов работы с современным конечно-элементным программным комплексом (NASTRAN).
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
«Численные методы механики »
Cодержание учебных занятий
-
Лекции
-
Практические занятия
1.1.1. Обзор средств и методов вычислительной механики. (АЗ: 4, СРС: 4)
Форма организации: Практическое занятие
1.1.2. Метод конечных разностей (МКР). (АЗ: 4, СРС: 4)
Форма организации: Практическое занятие
1.1.3. Матричный метод расчета стержневых систем. (АЗ: 4, СРС: 4)
Форма организации: Практическое занятие
1.1.4. Общее знакомство с FEMAP – программой подготовки данных для конечно-элементных программных комплексов. (АЗ: 4, СРС: 4)
Форма организации: Практическое занятие
1.1.5. Диалоговые окна FEMAP (АЗ: 4, СРС: 4)
Форма организации: Практическое занятие
1.1.6. Задание свойств материала и сортамента (АЗ: 4, СРС: 4)
Форма организации: Практическое занятие
1.1.7. Создание простых геометрических объектов – точек, линий, поверхностей, объемов. (АЗ: 4, СРС: 4)
Форма организации: Практическое занятие
1.1.8. Описание элементов и узлов. Команды копирования элементов и узлов. (АЗ: 4, СРС: 4)
Форма организации: Практическое занятие
-
Лабораторные работы
1.1.1. Предварительная разметка конечно-элементной сетки на геометрических объектах (АЗ: 8, СРС: 3)
Форма организации: Лабораторная работа
1.1.2. Создание конечно-элементной сетки (элементов и узлов) на геометрических объектах (АЗ: 8, СРС: 3)
Форма организации: Лабораторная работа
1.1.3. Задание нагрузок и граничных условий (АЗ: 4, СРС: 2)
Форма организации: Лабораторная работа
1.1.4. Трансляция модели и выполнение расчетов. Использование групп и слоев (АЗ: 4, СРС: 2)
Форма организации: Лабораторная работа
1.1.5. Работа с результатами расчетов (постпроцессорная обработка) (АЗ: 4, СРС: 2)
Форма организации: Лабораторная работа
1.1.6. Моделирование многослойных композитных материалов (АЗ: 4, СРС: 2)
Форма организации: Лабораторная работа
1.1.7. Решение задач динамики (собственные и вынужденные колебания) (АЗ: 4, СРС: 3)
Форма организации: Лабораторная работа
-
Типовые задания
Приложение 3
к рабочей программе дисциплины
«Численные методы механики »
Прикрепленные файлы
Вопросы к экзамену_численные методы механики.doc
Вопросы к экзамену
1. Метод конечных элементов (МКЭ) и его применение к статическим и динамическим задачам механики.
2. Построение конечно-элементных схем в форме метода перемещений, метода сил и смешанного метода.
3. Основные соотношения МКЭ, построение матриц жесткости. Типы конечных элементов. 4. Методы решения больших систем алгебраических уравнений, порожденных МКЭ.
5. Определение собственных частот и форм колебаний конструкций МКЭ. Обзор программных комплексов МКЭ.
6. Понятие о других численных методов механики (граничных элементов, суперэлементов). Решение краевых задач прикладной теории упругости разностными методами.
7. Типовые задачи оптимизации механических систем. Основные понятия и классификация задач математического программирования. Методы штрафных функций в механических расчетных задачах,
8. Особенности расчета стержневых и тонкостенных конструкций.
9. Задачи динамики упругих систем.
10. МКЭ: основные понятия, отличие от матричного метода для стержневых систем.
11. Трёхмерные конечные элементы. Тэтраэдрические и гексагональные элементы: выбор аппроксимирующих функций.
12. Матрица жёсткости балочного элемента.
13. Плоский треугольный элемент.
14. Матрица жёсткости ферменного элемента.
15. Два подхода к составлению общей системы уравнений в методе конечных элементов с подробным разбором одного из них
16. Эквивалентность двух определений матрицы жёсткости элемента (F=Ku, U=1/2uTKu)
17. Тонкостенные конечные элементы.
18. Преобразование матрицы жёсткости ферменного элемента при переходе от местной системы координат к общей.
19. Построение матрицы жёсткости для гексагонального (восьмиузлового) конечного элемента.
20. Преобразование матрицы жёсткости балочного элемента при переходе от местной системы координат к общей.
21. Понятие матрицы инерции для конечного элемента и для конструкции в целом.
22. Учет внеузловой нагрузки, действующей на стержневой элемент.
23. Четырёхугольный изопараметрический элемент.
24. Построение общей системы уравнений на примере ферменной конструкции.
25. Метод наименьших квадратов и метод взвешенных невязок – их применение для численного решения дифференциальных уравнений.
26. Понятия расширенной и индексной матрицы. Их использование при построении общей системы уравнений.
27. Матричное уравнение движения конструкции
28. Общий алгоритм построения системы уравнений для конечно-элементной модели.
Версия: AAAAAAUpFbU Код: 000013243















