rpd000007896 (1009793)
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 (000007896)
Методы математического моделирования
(указывается наименование дисциплины по учебному плану)
| Направление подготовки | Стандартизация и метрология | |||||
| Квалификация (степень) выпускника | Бакалавр | |||||
| Профиль подготовки | Стандартизация и сертификация | |||||
| Форма обучения | очная | |||||
| (очная, очно-заочная и др.) | ||||||
| Выпускающая кафедра | 207 | |||||
| Обеспечивающая кафедра | 208 | |||||
| Кафедра-разработчик рабочей программы | 208 | |||||
| Семестр | Трудоем-кость, час. | Лек-ций, час. | Практич. занятий, час. | Лаборат. работ, час. | СРС, час. | Экзаменов, час. | Форма промежуточного контроля |
| 5 | 144 | 24 | 10 | 16 | 67 | 27 | Э |
| Итого | 144 | 24 | 10 | 16 | 67 | 27 |
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 221700 Стандартизация и метрология
Авторы программы:
| Канев С.В. | _________________________ |
| Заведующий обеспечивающей кафедрой 208 | _________________________ |
Программа одобрена:
| Заведующий выпускающей кафедрой 207 _________________________ | Декан выпускающего факультета 2 _________________________ |
-
ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Целью освоения дисциплины Методы математического моделирования является достижение следующих результатов образования (РО):
| N | Шифр | Результат освоения |
| 1 | В-5 | Владеть численными методами решения дифференциальных и алгебраических уравнений, методами аналитической геометрии, теории вероятностей и математической статистики |
| 2 | Умения: практические – разработка алгоритмов решения задач. |
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 | ОК-4 | Способность и готовность приобретать с большой степенью самостоятельности новые знания, используя современные образовательные и информационные технологии |
| 2 | ОК-15 | Способность применять математический аппарат, необходимый для осуществления профессиональной деятельности |
| 3 | ОК-16 | Способность использовать в социальной жизнедеятельности, в познавательной и в профессиональной деятельности навыки работы с компьютером, работать с информацией в глобальных компьютерных сетях |
| 4 | ПК-19 | Принимать участие в моделировании процессов и средств измерений, испытаний и контроля с использованием стандартных пакетов и средств автоматизированного проектирования |
| 5 | Способен выполнять расчеты параметров рабочего процесса, характеристик электроракетных двигателей (ЭРД) и согласовывать параметры ЭРД с параметрами энергетической установки КА | |
| 6 | Способен составлять описания принципов действия и устройства узлов и элементов ЭРД |
-
СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетных(ые) единиц(ы), 144 часа(ов).
| Модуль | Раздел | Лекции | Практич. занятия | Лаборат. работы | СРС | Всего часов | Всего с экзаменами и курсовыми |
| Методы математического моделирования | Общие принципы построения математических моделей | 4 | 2 | 0 | 7 | 13 | 144 |
| Регулярные математические модели | 8 | 2 | 4 | 16 | 30 | ||
| Аналоговые модели и аналоговое моделирование элементов ДЛА | 2 | 0 | 4 | 8 | 14 | ||
| Модели и методы идентификации | 4 | 2 | 4 | 16 | 26 | ||
| Методы оптимального проектирования | 6 | 4 | 4 | 20 | 34 | ||
| Всего | 24 | 10 | 16 | 67 | 117 | 144 | |
-
Содержание (дидактика) дисциплины
В разделе приводится полный перечень дидактических единиц, подлежащих усвоению при изучении данной дисциплины.
- 1. Классификации математических моделей
- 2. Иерархические принципы построения математических моделей.
- 3. Взаимосвязи моделей. Цикл проектирования
- 4. Основные положения теории проверки моделей
- 5. Критерии согласия
- 6. Оценка роли переменных в математической модели
- 7. Оценка адекватности сложно модели по данным об адекватности подсистем
- 8. Полуэмпирические математические модели.
- 9. Математические модели в виде обыкновенных дифференциальных уравнений
- 10. Линейные детерминированные модели
- 11. Нелинейные детерминированные модели
- 12. Математические модели в виде уравнений в частных производных
- 13. Классификация дифференциальных уравнений в частных производных
- 14. Аппроксимация уравнений
- 15. Метод конечных разностей
- 16. Устойчивость разностных схем
- 17. Методы взвешенных невязок
- 18. Метод конечных объемов
- 19. Метод конечных элементов
- 20. Общие принципы построения статистических моделей
- 21. Статистические модели элементов ДЛА
- 22. Общие принципы аналогового моделирования
- 23. Аналоговое моделирование физических полей
- 24. Аналоговое моделирование физических систем
- 25. Общие принципы построения моделей идентификации
- 26. Критерии точности моделей идентификации
- 27. Регрессионный анализ
- 28. Выбор оптимальной модели идентификации
- 29. Полный факторный эксперимент
- 30. Дробный факторный эксперимент
- 31. Последовательное усложнение моделей идентификации
- 32. Формулировка задачи оптимального проектирования
- 33. Критерии оптимальности
- 34. Многокритериальные задачи оптимизации
- 35. Классификация методов оптимизации
- 36. Определение экстремума дифференцируемой функции
- 37. Вариационное исчисление
- 38. Динамическое программирование
- 39. Поиск оптимума линейных моделей
- 40. Принцип минимакса
- 41. Минимаксные стратегии поиска оптимума
- 42. Детерминированные локальные методы поиска экстремума
- 43. Статистические локальные методы поиска экстремума
- 44. Поиск оптимума в «овражной» ситуации
- 45. Нелинейная аппроксимация поверхности отклика
- 46. Поиск глобального экстремума
- 47. Поиск экстремума в обстановке помех
- 48. Комбинированные стратегии поиска экстремума
-
Лекции
| № п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Тема лекции | Дидакт. единицы |
| 1 | 1.1.Общие принципы построения математических моделей | 2 | общие принципы построения математических моделей | 1, 2, 3 |
| 2 | 1.1.Общие принципы построения математических моделей | 2 | методы оценки адекватности сложных систем | 6, 8, 7, 4, 5 |
| 3 | 1.2.Регулярные математические модели | 2 | математические модели аналитического типа | 9 |
| 4 | 1.2.Регулярные математические модели | 2 | численные детерминированные модели | 10, 11, 12, 13 |
| 5 | 1.2.Регулярные математические модели | 2 | численные методы решения дифференциальных уравнений | 14, 15, 16, 17, 18, 19 |
| 6 | 1.2.Регулярные математические модели | 2 | статистические модели | 20, 21 |
| 7 | 1.3.Аналоговые модели и аналоговое моделирование элементов ДЛА | 2 | Аналоговое моделирование | 22, 23, 24 |
| 8 | 1.4.Модели и методы идентификации | 2 | принципы построения моделей идентификации | 25, 26 |
| 9 | 1.4.Модели и методы идентификации | 2 | Регрессионный анализ и модели идентификации | 27, 28, 29, 30, 31 |
| 10 | 1.5.Методы оптимального проектирования | 2 | Постановка задачи оптимального проектирования | 32, 33, 34, 35, 36, 37 |
| 11 | 1.5.Методы оптимального проектирования | 2 | оптимумизация линейных моделей | 38, 39, 40, 41 |
| 12 | 1.5.Методы оптимального проектирования | 2 | «Проклятие размерности» | 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48 |
| Итого: | 24 | |||
-
Практические занятия
| № п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Тема практического занятия | Дидакт. единицы |
| 1 | 1.1.Общие принципы построения математических моделей | 2 | Критерии согласия | 4, 5 |
| 2 | 1.2.Регулярные математические модели | 2 | Линейные детерменированные модели | 10 |
| 3 | 1.4.Модели и методы идентификации | 2 | Регрессионный анализ и модели идентификации | 25, 26, 27 |
| 4 | 1.5.Методы оптимального проектирования | 2 | Определение экстремума дифференцируемой функции | 36, 37 |
| 5 | 1.5.Методы оптимального проектирования | 2 | Симплекс-метод | 39 |
| Итого: | 10 | |||
-
Лабораторные работы
| № п/п | Раздел дисциплины | Наименование лабораторной работы | Наименование лаборатории | Объем, часов | Дидакт. единицы |
| 1 | 1.2.Регулярные математические модели | Статистическое моделирование | 4 | 21 | |
| 2 | 1.3.Аналоговые модели и аналоговое моделирование элементов ДЛА | Аналоговое моделирование гидродинамического поля при обтекании лопатки газовой турбины | 4 | 22, 23 | |
| 3 | 1.4.Модели и методы идентификации | Планирование эксперимента и построение моделей идентификации | 4 | 26, 27, 28 | |
| 4 | 1.5.Методы оптимального проектирования | Методы оптимального проектирования сложной системы | 4 | 45, 46, 47, 48 | |
| Итого: | 16 | ||||
-
Типовые задания
| № п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Наименование типового задания |
| Итого: | |||
-
Курсовые работы и проекты по дисциплине
-
Рубежный контроль
-
Промежуточная аттестация
1. Экзамен (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.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
