rpd000007616 (1009487), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Тематика: Исследование нелинейных электрических цепей с применением вычислительной техники
Трудоемкость(СРС): 36
Прикрепленные файлы:
Типовые варианты:
-180 типовых вариантов прведены в учебном пособии: Булеков В.П., Шапошников А.С. Анализ сложных электрических цепей в установившемся и переходном режимах (см. список основной литературы).
-
Рубежный контроль
-
Промежуточная аттестация
1. Экзамен (3 семестр)
Прикрепленные файлы:
Вопросы для подготовки к экзамену/зачету:
1.Электрическая цепь и её компоненты
2.Электрические ток, напряжение, энергия, мощность
3.Активные элементы электрической цепи
4.Пассивные элементы электрической цепи
5.Закон Ома
6.Законы Кирхгофа
7.Мощность в цепи постоянного тока. Баланс мощностей
8.Цепи постояннного тока: условие передачи максимальной мощности от источника к нагрузке
9.Эквивалентные преобразования источников энергии
10.Цепные схемы. Метод подобия (пропорциональных величин)
11.Преобразование треугольника сопротивлений в эквивалентную звезду и обратно
12.Принципы обратимости (взаимности) и компенсации
13.Принцип наложения и метод наложения
14.Теорема об эквивалентном источнике и метод эквивалентного источника (генератора)
15.Метод узловых напряжений
16.Метод контурных токов
17.Сравнительная характеристика методов расчёта электрических цепей постоянного тока
18.Однофазный синусоидальный ток: основные понятия
19.Синусоидальный ток в сопротивлении
20.Синусоидальный ток в индуктивности
21.Синусоидальный ток в ёмкости
22.Последовательное соединение элементов R,L,C на синусоидальном токе
23.Параллельное соединение элементов R,L,C на синусоидальном токе
24.Мощность в цепи синусоидального тока. Баланс мощностей
25.Изображение синусоидального тока в виде вектора на комплексной плоскости
26.Комплексная форма расчёта цепей синусоидального тока (на примере последовательного соединения элементов R,L,C)
27.Комплексное сопротивление и его составляющие. Закон Ома в комплексной форме
28.Комплексная форма расчёта цепей синусоидального тока (на прмере параллельного соединения элементов R,L,C)
29.Комплексная проводимость и её составляющие. Закон Ома в комплексной форме
30.Связь между сопротивлением и проводимостью участка цепи синусоидального тока
31.Комплексная форма записи мощности в цепях синусоидального тока
32.Векторная диаграмма токов и векторная потенциальная диаграмма напряжений
33.Индуктивно связханные цепи: основные понятия
34.Полярности индуктивно связанных катушек
35.Последовательное соединение двух индуктивно связанных катушек
36.Расчёт разветвлённых цепей с индуктивной связью
37.Трансформатор без магнитопровода
38.Резонанс в электрических цепях: основные понятия
39.Резонанс напряжений
40.Последовательный колебательный контур: частотные характеристики, полоса пропускания
41.Резонанс токов
42.Параллельный колебательный контур: частотные характеристики, полоса пропускания
43.Применение ряда Фурье к расчёту цепей периодического несинусоидального тока
44.Действующее и среднее значения периодического несинусоидального тока
45.Мощность в цепи периодического несинусоидального тока
2. Экзамен (4 семестр)
Прикрепленные файлы:
Вопросы для подготовки к экзамену/зачету:
1.Переходные процессы в электрических цепях: возникновение, длительность, математический аппарат для их описания
2.Законы коммутации и начальные условия для расчёта переходных процессов
3.Классический метод расчёта переходных процессов
4.Исследование переходных процессов в цепи R,L с источником постоянной ЭДС
5.Исследование переходного процесса в цепи R,L с источником синусоидальной ЭДС
6.Исследование переходных процессов в цепи R,C с источником постоянной ЭДС
7.Исследование переходного процесса в цепи R,C с источником синусоидальной ЭДС
8.Режимы протекания переходных процессов в электрических цепях второго порядка
9.Исследование переходного процесса в цепи R,L,C при подключении постоянной ЭДС (апериодический режим)
10.Исследование переходного процесса в цепи R,L,C при подключении постоянной ЭДС (критический режим)
11.Исследование переходного процесса в цепи R,L,C при подключении постоянной ЭДС (колебательный режим)
12.Прямое и обратное преобразования Лапласа. Основные свойства. Теорема разложения
13.Построение эквивалентных схем замещения для изображений по Лапласу
14.Операторный метод расчёта переходных процессов
15.Комбинированный метод расчёта переходных процессов
16.Переходные функции
17.Применение интеграла Дюамеля для расчёта переходных процессов
18.Метод пространства состояния и его использование при расчёте переходных процессов
19.Сравнительная характеристика методов расчёта переходных процессов
20.Нелинейные электрические цепи: основные понятия и определения
21.Исходные характеристики нелинейных двухполюсников
22.Линеаризация характеристик нелинейных двухполюсников
23.Возможности аналитического расчёта нелинейных электрических цепей
24.Метод эквивалентных характеристик
25.Метод пересечения
26.Расчёт нелинейных цепей с двумя узлами
27.Использование метода эквивалентного источника для расчёта разветвлённых цепей с одним нелинейным двухполюсником
28.Релейный эффект в цепи с нелинейным двухполюсником
-
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
а)основная литература:
1. Атабеков Г.И. Теоретические основы электротехники. Линейные электрические цепи. - СПб: Лань, 2009.
2. Атабеков Г.И. Теоретические основы электротехники. Нелинейные электрические цепи. - СПб: Лань, 2010.
3. Булеков В.П., Шапошников А.С. Анализ сложных электрических цепей в установившемся и переходном режимах. - М.: Изд-во МАИ, 2004.
4. Лабораторные работы по теоретическим основам электротехники. Под ред. Кириллова В.Ю. и Савостьянова В.В. - М.: Изд-во МАИ, 2010.
5. Шапошников А.С., Ковзан А.А. Тестовые задачи по теоретическим основам электротехники. - М.: Изд-во МАИ, 2011.
б)дополнительная литература:
1. Колосов С.П., Булеков В.П., Савостьянов В.В. Динамические процессы в авиационных цепях и устройствах. - М.: МАИ, 1981.
2. Колосов С.П., Савостьянов В.В. Теоретические основы анализа принуждённых режимов в электрических цепях при простых и сложных периодических воздействиях. - М.: МАИ, 1983.
3. Колосов С.П., Сидоров Ю.А. Нелинейные двухполюсники и четырёхполюсники. - М.: Высшая школа, 1981.
4. Сидоров Ю.А., Савостьянов В.В. Сборник тестовых задач для экзаменов, рубежного и текущего контроля по теоретическим осногвам электротехники. - М.: МАИ, 1979.
5. Шебес М.Р. Теория линейных электрических цепей в упражнениях и задачах. - М.: Высшая школа, 1967.
в)программное обеспечение, Интернет-ресурсы, электронные библиотечные системы:
1. Пакет программ MathCAD стандартный.
2. Пакет программ Electronics Workbench (Multisim) стандартный.
-
МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
1. Лабораторные работы выполняются в лабораториях кафедры №309, оборудованных учебными стендами УИЛС-1 и измерительными приборами.
2. Для проведения компьютерных вычислений курсовой работы используется дисплейный класс кафедры №309, оснащённый персональной вычислительной техникой.
Приложение 1
к рабочей программе дисциплины
«Теоретические основы электротехники »
Аннотация рабочей программы
Дисциплина Теоретические основы электротехники является частью Профессионального цикла дисциплин подготовки студентов по направлению подготовки Управление в технических системах. Дисциплина реализуется на 3 факультете «Московского авиационного института (национального исследовательского университета)» кафедрой (кафедрами) 309.
Дисциплина нацелена на формирование следующих компетенций: ПК-2 ,ПК-4.
Содержание дисциплины охватывает круг вопросов, связанных с: методами расчёта установившихся режимов в электрических цепях постоянного, синусоидального и периодического несинусоидального тока, установившихся режимов в трёхфазных цепях, установившихся режимов в цепях постоянного тока с нелинейными двухполюсниками; анализом переходных процессов в линейных электрических цепях.
Преподавание дисциплины предусматривает следующие формы организации учебного процесса: Лекция, мастер-класс, Практическое занятие, Лабораторная работа.
Программой дисциплины предусмотрены следующие виды контроля: промежуточная аттестация в форме Экзамен (3 семестр) ,Экзамен (4 семестр).
Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 7 зачетных единиц, 252 часов. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (52 часов), практические (30 часов), лабораторные (36 часов) занятия и (80 часов) самостоятельной работы студента.
Приложение 2
к рабочей программе дисциплины
«Теоретические основы электротехники »
Cодержание учебных занятий
-
Лекции
1.1.1. Основные понятия теории электрических цепей.(АЗ: 2, СРС: 0,5)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.2.1. Законы Ома и Кирхгофа. Мощность в цепи постоянного тока. Баланс мощностей. Условие передачи максимальной мощности от источника к приёмнику.(АЗ: 2, СРС: 0,5)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.2.2. Последовательное и параллельное соединения элементов. Смешанное соединение элементов. Цепные схемы. Преобразование треугольник - звезда и обратно.(АЗ: 2, СРС: 0,5)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.2.3. Принципы и теоремы теории цепей. Применение законов Кирхгофа к расчёту разветвлённых цепей.(АЗ: 2, СРС: 0,5)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.2.4. Метод узловых напряжений(АЗ: 2, СРС: 0,5)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.2.5. Метод контурных токов(АЗ: 2, СРС: 0,5)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.2.6. Метод эквивалентного источника (генератора). Сравнительная характеристика методов расчёта постоянного тока.(АЗ: 2, СРС: 0,5)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.3.1. Синусоидальные ток и напряжение, их характеристики. Синусоидальный ток в сопротивлении, индуктивности, ёмкости.(АЗ: 2, СРС: 0,5)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.3.2. Последрвательное и параллельное соединения элементов R,L,C. Мощность в цепи синусоидального тока. Баланс мощностей.(АЗ: 2, СРС: 0,5)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.4.1. Представление синусоидальных токов и напряжений в виде комплексных чисел. Комплексные сопротивления и проводимости. Комплексная мощность.
(АЗ: 2, СРС: 0,5)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.5.1. Полярности индуктивно связанных катушек. Последовательное соединение двух индуктивно связанных катушек.(АЗ: 2, СРС: 0,5)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.5.2. Расчёт разветвлённых цепей с индуктивной связью. Трансформатор без магнитопровода.(АЗ: 2, СРС: 0,5)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.6.1. Явление резонанса в электрических цепях. Резонанс напряжений.(АЗ: 2, СРС: 0,5)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.6.2. Резонанс токов.(АЗ: 2, СРС: 0,5)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.7.1. Электрические цепи трёхфазного синусоидального тока: основные понятия. Соединение источников и нагрузки по схемам "звезда" и "треугольник".(АЗ: 2, СРС: 0,5)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.7.2. Симметричный режим работы трёхфазной цепи: соединения "звезда" - "звезда", "треугольник" - "треугольник", мощность. Несимметричный режим работы.(АЗ: 2, СРС: 0,5)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.8.1. Электрические цепи периодического несинусоидального тока.(АЗ: 2, СРС: 0,5)