rpd000011477 (1008934), страница 2
Текст из файла (страница 2)
- 13. Метод сечений
- 14. Табличный метод
- 15. Модифицированный узловой анализ
- 16. Метод пространства состояния
- 17. Формирование уравнения состояния на компьютере
- 18. Электрические схемы с дискретно перестраиваемыми параметрами
- 19. Алгоритм Гаусса
- 20. Метод LU-факторизации
- 21. Работа с разреженными матрицами
- 22. Метод Гаусса-Зейделя
- 23. Численное решение уравнения состояния
- 24. Нелинейный узловой анализ
- 25. Гибридный анализ
- 26. Метод Ньютона-Рафсона
- 27. Алгоритм Катценельсона
- 28. Разностные аналоги производных
- 29. Уравнения Лапласа и Пуассона в разностной форме
- 30. Граничные условия: задачи Дирихле и Неймана
- 31. Численное решение сеточных уравнений
- 32. Формулы Лагранжа
- 33. Расчёт напряжённости поля
- 34. Расчёт поля на границе двух сред
- 35. Уравнения Лапласа и Пуассона при наличии нерегулярных точек
- 36. Прямоугольная сетка
- 37. Полярная сетка
- 38. Неравномерная сетка
- 39. Расчёт трёхмерных полей методом конечных разностей
- 40. Расчёт поля в нелинейной среде
- 41. Распространение метода конечных разностей на квазистационарные поля
- 42. Сущность метода конечных элементов
- 43. Типы конечных элементов
- 44. Интерполяционные полиномы
- 45. Свойства двумерного интерполяционного полинома на симплекс-элементе
- 46. Сведение интерполяционных полиномов элементов в единую систему уравнений
- 47. Определение узловых значений потенциала с помощью вариационного подхода
- 48. Определение узловых значений потенциала с помощью метода Галёркина
- 49. Задача Дирихле в интегральной форме
- 50. Система интегральных уравнений при наличии нескольких источников поля
- 51. Переход от системы интегральных уравнений к системе алгебраических уравнений
- 52. Выбор параметров и погрешности алгебраизации
- 53. Использование метода конечных разностей для расчёта нестационарных электромагнитных полей
- 54. Волновое уравнение и особенности его разностного представления
- 55. Расчёт нестационарного поля в проводящей среде
- 56. Расчёт нестационарного поля в диэлектрической среде
- 57. Использование метода конечных элементов для расчёта нестационарных электромагнитных полей
- 58. Уравнение Д'Аламбера и вариационный подход к его решению
- 59. Формирование системы уравнений для определения узловых значений динамического потенциала
- 60. Краткий обзор других методов расчёта нестационарных электромагнитных полей
-
Лекции
| № п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Тема лекции | Дидакт. единицы |
| 1 | 1.1.Компьютерное моделирование электрических цепей | 2 | Физическое макетирование и компьютерное моделирование электротехнических устройств. Схемные модели и их базовые элементы. Классификация схемных моделе | 1, 2, 3 |
| 2 | 1.1.Компьютерное моделирование электрических цепей | 2 | Адекватность схемных моделей и основы их построения. Нормирование параметров элементов схем при построении моделей | 4, 5, 6 |
| 3 | 1.2.Топологический анализ моделей электрических цепей | 2 | Элементы теории графов, используемые при анализе схемных моделей. Топологические матрицы | 7, 8 |
| 4 | 1.2.Топологический анализ моделей электрических цепей | 2 | Основные соотношения между переменными в электрических цепях. Автоматизированное формирование топологических матриц | 9, 10 |
| 5 | 1.3.Анализ линейных электрических цепей, работающих в статическом и квазистатическом режимах | 2 | Обзор методов расчёта линейных электрических цепей, работающих в статическом и квазистатическом режимах | 11, 12, 13, 14, 15 |
| 6 | 1.4.Анализ линейных электрических цепей, работающих в динамическом режиме | 2 | Метод пространства состояния | 16 |
| 7 | 1.4.Анализ линейных электрических цепей, работающих в динамическом режиме | 2 | Электрические схемы с дискретно перестраиваемыми параметрами | 18 |
| 8 | 1.5.Некоторые сведения о численных методах решения уравнений линейной электротехники | 2 | Алгоритм Гаусса. Метод LU-факторизации. Работа с разреженными матрицами. Метод Гаусса-Зейделя. Численное решение уравнения состояния | 19, 20, 21, 22, 23 |
| 9 | 1.6.Анализ нелинейных электрических цепей | 2 | Обзор методов анализа нелинейных электрических цепей | 24, 25, 27 |
| 10 | 1.6.Анализ нелинейных электрических цепей | 2 | Численное решение нелинейного матричного уравнения. Метод Ньютона-Рафсона | 26 |
| 11 | 2.1.Расчёт стационарных электрических и магнитных полей методом конечных разностей | 2 | Квадратная сетка. Разностные аналоги производных. Уравнения Лапласа и Пуассона в разностной форме | 28, 29 |
| 12 | 2.1.Расчёт стационарных электрических и магнитных полей методом конечных разностей | 2 | Граничные условия: задачи Дирихле и Неймана. Численное решение сеточных уравнений | 30, 31 |
| 13 | 2.1.Расчёт стационарных электрических и магнитных полей методом конечных разностей | 2 | Расчёт поля на границе двух сред. Уравнения Лапласа и Пуассона при наличии нерегулярных точек. Прямоугольная сетка | 34, 35, 36 |
| 14 | 2.1.Расчёт стационарных электрических и магнитных полей методом конечных разностей | 2 | Полярная сетка. Неравномерная сетка. Расчёт трёхмерных полей методом конечных разностей | 37, 38, 39 |
| 15 | 2.1.Расчёт стационарных электрических и магнитных полей методом конечных разностей | 2 | Расчёт поля в нелинейной среде. Распространение метода конечных разностей на квазистационарные поля | 40, 41 |
| 16 | 2.2.Расчёт стационарных электрических и магнитных полей методом конечных элементов | 2 | Сущность метода конечных элементов. Типы конечных элементов. Интерполяционные полиномы | 42, 43, 44 |
| 17 | 2.2.Расчёт стационарных электрических и магнитных полей методом конечных элементов | 2 | Свойства двумерного интерполяционного полинома на симплекс-элементе | 45 |
| 18 | 2.2.Расчёт стационарных электрических и магнитных полей методом конечных элементов | 2 | Сведение интерполяционных полиномов элементов в единую систему уравнений | 46 |
| 19 | 2.2.Расчёт стационарных электрических и магнитных полей методом конечных элементов | 2 | Определение узловых значений потенциала с помощью вариационного подхода и с помощью метода Галёркина | 47, 48 |
| 20 | 2.3.Расчёт стационарных электрических и магнитных полей методом интегральных уравнений | 2 | Задача Дирихле в интегральной форме. Система интегральных уравнений при наличии нескольких источников поля | 49, 50 |
| 21 | 2.4.Расчёт нестационарных электромагнитных полей методом конечных разностей | 2 | Использование метода конечных разностей для расчёта нестационарных электромагнитных полей | 53, 54 |
| 22 | 2.4.Расчёт нестационарных электромагнитных полей методом конечных разностей | 2 | Расчёт нестационарного поля в проводящей и диэлектрической среде | 55, 56 |
| 23 | 2.5.Расчёт нестационарных электрогмагнитных полей методом конечных элементов | 2 | Использование метода конечных элементов для расчёта нестационарных электромагнитных полей. Уравнение Д'Аламбера и вариационный подход к его решению | 57, 58 |
| 24 | 2.5.Расчёт нестационарных электрогмагнитных полей методом конечных элементов | 2 | Формирование системы уравнений для определения узловых значений динамического потенциала. Краткий обзор других методов расчёта | 59, 60 |
| Итого: | 48 | |||
-
Практические занятия
| № п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Тема практического занятия | Дидакт. единицы |
| 1 | 1.3.Анализ линейных электрических цепей, работающих в статическом и квазистатическом режимах | 2 | Использование узлового анализа для расчёта линейных электрических цепей | 11 |
| 2 | 1.3.Анализ линейных электрических цепей, работающих в статическом и квазистатическом режимах | 2 | Метод контурных токов и метод сечений как средство анализа линейных электрических цепей | 12, 13 |
| 3 | 1.3.Анализ линейных электрических цепей, работающих в статическом и квазистатическом режимах | 2 | Расчёт линейных электрических цепей табличным методом и модифицированным методом узлового анализа | 14, 15 |
| 4 | 1.4.Анализ линейных электрических цепей, работающих в динамическом режиме | 2 | Формирование уравнения состояния на компьютере | 17 |
| 5 | 1.6.Анализ нелинейных электрических цепей | 2 | Использование узлового анализа для расчёта нелинейных электрических цепей | 24 |
| 6 | 1.6.Анализ нелинейных электрических цепей | 2 | Гибридный анализ нелинейных электрических цепей | 25 |
| 7 | 1.6.Анализ нелинейных электрических цепей | 2 | Применение алгоритма Катценельсона для расчёта цепей, содержащих элементы, нелинейные характеристики которых поддаются кусочной линеаризации | 27 |
| 8 | 2.1.Расчёт стационарных электрических и магнитных полей методом конечных разностей | 2 | Формулы Лагранжа. Расчёт напряжённости поля | 32, 33 |
| 9 | 2.2.Расчёт стационарных электрических и магнитных полей методом конечных элементов | 2 | Стандартная последовательность действий при расчёте стационарного электрического поля методом конечных элементов | 43, 44, 46, 48 |
| 10 | 2.3.Расчёт стационарных электрических и магнитных полей методом интегральных уравнений | 2 | Переход от системы интегральных уравнений к системе алгебраических уравнений. Выбор параметров алгебраизации | 51, 52 |
| Итого: | 20 | |||
-
Лабораторные работы
| № п/п | Раздел дисциплины | Наименование лабораторной работы | Наименование лаборатории | Объем, часов | Дидакт. единицы |
| 1 | 1.2.Топологический анализ моделей электрических цепей | Топологические матрицы в уравнениях законов Кирхгофа | Кафедральный компьютерный класс | 4 | 8, 9 |
| 2 | 1.3.Анализ линейных электрических цепей, работающих в статическом и квазистатическом режимах | Использование узлового анализа и метода контурных токов для расчёта линейных электрических цепей | Кафедральный компьютерный класс | 4 | 11, 12 |
| 3 | 1.4.Анализ линейных электрических цепей, работающих в динамическом режиме | Исследование динамических режимов работы электрических цепей с помощью уравнений состояния | Кафедральный компьютерный класс | 4 | 16, 17 |
| 4 | 1.6.Анализ нелинейных электрических цепей | Узловой анализ нелинейных электрических цепей | Кафедральный компьютерный класс | 4 | 24 |
| Итого: | 16 | ||||
-
Типовые задания
| № п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Наименование типового задания |
| Итого: | |||
-
Курсовые работы и проекты по дисциплине
2.1. Расчёт стационарного поля фрагмента электротехнического устройства
Тематика: Расчёт стационарного электрического или магнитного (по условиям варианта) поля модели фрагмента электротехнического устройства аналитически и численно на компьютере














