rpd000008844 (1014981)

Файл №1014981 rpd000008844 (160100 (24.04.04).М8 Динамика, прочность и ресурс авиационных конструкций)rpd000008844 (1014981)2017-06-18СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

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 (000008844)

Современные численные методы расчета динамики и прочности авиационных конструкций

(указывается наименование дисциплины по учебному плану)

Направление подготовки

Авиастроение

Квалификация (степень) выпускника

Магистр

Программа подготовки

Динамика, прочность и ресурс авиационных конструкций

Форма обучения

очная

(очная, очно-заочная и др.)

Выпускающая кафедра

906

Обеспечивающая кафедра

906

Кафедра-разработчик рабочей программы

906

Семестр

Трудоем-кость,

час.

Лек-ций,

час.

Практич. занятий,

час.

Лаборат. работ,

час.

СРС,

час.

Экзаменов,

час.

Форма промежуточного контроля

2

108

16

34

0

31

27

Э

Итого

108

16

34

0

31

27

Москва

2011 г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

Разделы рабочей программы

  1. Цели освоения дисциплины

  2. Структура и содержание дисциплины

  3. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

  4. 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 160100 Авиастроение

Авторы программы :

Русол А. В.

_________________________

Заведующий обеспечивающей кафедрой 906

_________________________

Программа одобрена:

Заведующий выпускающей кафедрой 906

_________________________

Декан выпускающего факультета 9

_________________________

  1. ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Целью освоения дисциплины Современные численные методы расчета динамики и прочности авиационных конструкций является достижение следующих результатов образования (РО):

N

Шифр

Результат освоения

1

У-5

Уметь проводить расчеты с помощью математических программ на ЭВМ, анализировать результаты расчетов и строить иллюстративный материал.

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

НИ-6

Готов использовать типовые программные продукты, ориентированные на решение научных задач

2

ПК-6

Владеть методами расчета и оценки характеристик динамики, прочности и ресурса элементов авиационных конструкций, позволяющими проектировать высокоэффективные летательные аппараты, обладающие весовым совершенством

  1. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетных(ые) единиц(ы), 108 часа(ов).

Модуль

Раздел

Лекции

Практич. занятия

Лаборат. работы

СРС

Всего часов

Всего с экзаменами и курсовыми

Современные численные методы расчета динамики и прочности авиационных конструкций

Введение. Цель, задачи и содержание курса. Основные понятия и определения и принципы численного моделирования.

4

8

0

6

18

108

Метод конечных элементов в задачах механики авиационных конструкций.

10

24

0

21

55

Особенности применения МКЭ в задачах со сложной геометрией и внешним нагружением.

2

2

0

4

8

Основы параллельной реализации вычислительных алгоритмов.

0

0

0

0

0

Всего

16

34

0

31

81

108

    1. Содержание (дидактика) дисциплины

В разделе приводится полный перечень дидактических единиц, подлежащих усвоению при изучении данной дисциплины.

1. Раздел 1. «Основы построение и реализации алгоритмов методов конечных разностей, конечных элементов и граничных элементов».

- 1.1. Основные понятия и определения и принципы численного моделирования

- 1.2. Понятие концептуальной и математической моделей

- 1.3. Классификация численных методов

- 1.4. Примеры решения тестовых задач методами конечных разностей, конечных и граничных элементов

2. Раздел 2. «Применение метода конечных элементов к задачам динамики и прочности».

- 2.1. Метод конечных элементов в задачах механики авиационных конструкций

- 2.2. Современные средства построения геометрических моделей и подготовки данных для проведения численных расчетов

- 2.3. Основы дискретизации областей расчета

- 2.4. Моделирование конечно-элементной сеткой

- 2.5. Практическая сходимость

- 2.6. Ошибки при стыковке элементов различной размерности

- 2.7. Расчетные модели в задачах динамики

- 2.8. Дублирование расчетов как мера защиты от ошибок

- 2.9. Анализ и интерпретация результатов расчетов

3. Раздел 3. «Параллельное программирование как современное средство реализации вычислительных алгоритмов».

- 3.1. Понятие о параллельном программировании

- 3.2. Параллельные вычисления на GPU

- 3.3. Понятие об архитектурах CUDA и OpenCL для реализации концепции GPGPU в практике численного моделирования

- 3.4. Пример применения GPGPU в механике авиационных конструкций



    1. Лекции

п/п

Раздел дисциплины

Объем, часов

Тема лекции

Дидакт. единицы

1

1.1.Введение. Цель, задачи и содержание курса. Основные понятия и определения и принципы численного моделирования.

2

Основные понятия и определения и принципы численного моделирования. Понятие концептуальной и математической моделей.

1.1, 1.2

2

1.1.Введение. Цель, задачи и содержание курса. Основные понятия и определения и принципы численного моделирования.

2

Классификация численных методов. Примеры решения тестовых задач методами конечных разностей, конечных и граничных элементов.

1.3, 1.4

3

1.2.Метод конечных элементов в задачах механики авиационных конструкций.

2

Метод конечных элементов в задачах механики авиационных конструкций.

2.1

4

1.2.Метод конечных элементов в задачах механики авиационных конструкций.

2

Современные средства построения геометрических моделей и подготовки данных для проведения численных расчетов.

2.2

5

1.2.Метод конечных элементов в задачах механики авиационных конструкций.

2

Основы дискретизации областей расчета. Моделирование конечно-элементной сеткой.

2.3, 2.4

6

1.2.Метод конечных элементов в задачах механики авиационных конструкций.

2

Практическая сходимость. Ошибки при стыковке элементов различной размерности. Расчетные модели в задачах динамики.

2.5, 2.6, 2.7

7

1.2.Метод конечных элементов в задачах механики авиационных конструкций.

2

Дублирование расчетов как мера защиты от ошибок. Анализ и интерпретация результатов расчетов.

2.8, 2.9

8

1.3.Особенности применения МКЭ в задачах со сложной геометрией и внешним нагружением.

2

Понятие о параллельном программировании. Параллельные вычисления на GPU. Концепции GPGPU, CUDA и OpenCL.

3.1, 3.2, 3.3, 3.4

Итого:

16



    1. Практические занятия

п/п

Раздел дисциплины

Объем, часов

Тема практического занятия

Дидакт. единицы

1

1.1.Введение. Цель, задачи и содержание курса. Основные понятия и определения и принципы численного моделирования.

2

Реализация алгоритма метода конечных разностей для одномерного уравнения нестационарной теплопроводности в системе MathCAD.

1.1

2

1.1.Введение. Цель, задачи и содержание курса. Основные понятия и определения и принципы численного моделирования.

2

Проведение математического моделирования теплового воздействия на элемент авиационной конструкции в MathCAD, применяя МКР.

1.2

3

1.1.Введение. Цель, задачи и содержание курса. Основные понятия и определения и принципы численного моделирования.

2

Реализация алгоритма метода конечных элементов для одномерного уравнения нестационарной теплопроводности и проведение математического моделирования

1.3

4

1.1.Введение. Цель, задачи и содержание курса. Основные понятия и определения и принципы численного моделирования.

2

Реализация алгоритма метода граничных элементов для одномерного уравнения нестационарной теплопроводности и проведение математического моделирования

1.4

5

1.2.Метод конечных элементов в задачах механики авиационных конструкций.

2

Построение 2D и 3D сеток для проведения конечно-элементного расчета.

2.1

6

1.2.Метод конечных элементов в задачах механики авиационных конструкций.

2

Оценка результатов и улучшение сеток.

2.2

7

1.2.Метод конечных элементов в задачах механики авиационных конструкций.

2

Построение сеток при необходимости стыковки элементов различной размерности.

2.3

8

1.2.Метод конечных элементов в задачах механики авиационных конструкций.

2

Построение сеток при необходимости стыковки элементов различной размерности.

2.4

9

1.2.Метод конечных элементов в задачах механики авиационных конструкций.

2

Построение сеток при необходимости стыковки элементов различной размерности.

2.5

10

1.2.Метод конечных элементов в задачах механики авиационных конструкций.

2

Построение сеток при необходимости стыковки элементов различной размерности.

2.6

11

1.2.Метод конечных элементов в задачах механики авиационных конструкций.

2

Интерпретация результатов расчетов полученных МКЭ. Сложная геометрия.

2.7

12

1.2.Метод конечных элементов в задачах механики авиационных конструкций.

2

Интерпретация результатов расчетов полученных МКЭ. Сложное внешнее нагружение.

2.7

13

1.2.Метод конечных элементов в задачах механики авиационных конструкций.

2

Интерпретация результатов расчетов полученных МКЭ. Сочетание различных факторов.

2.8

14

1.2.Метод конечных элементов в задачах механики авиационных конструкций.

2

Построение МКЭ модели отсека ЛА для определения собственных частот и форм.

2.8

15

1.2.Метод конечных элементов в задачах механики авиационных конструкций.

2

Построение МКЭ модели отсека ЛА для определения частот и форм колебаний под действием внешних нагрузок.

2.9

16

1.2.Метод конечных элементов в задачах механики авиационных конструкций.

2

Построение МКЭ модели отсека ЛА для оценки устойчивости под действием сжимающей нагрузки.

2.9

17

1.3.Особенности применения МКЭ в задачах со сложной геометрией и внешним нагружением.

2

Сравнение последовательной и CUDA реализации решения задачи для одномерного уравнения нестационарной теплопроводности методом конечных разностей.

3.1, 3.2, 3.3, 3.4

Итого:

34



    1. Лабораторные работы

п/п

Раздел дисциплины

Наименование лабораторной работы

Наименование лаборатории

Объем, часов

Дидакт. единицы

Итого:



    1. Типовые задания

п/п

Раздел дисциплины

Объем, часов

Наименование типового задания

Итого:

    1. Курсовые работы и проекты по дисциплине



    1. Рубежный контроль



    1. Промежуточная аттестация

1. Экзамен (2 семестр)

Характеристики

Тип файла
Документ
Размер
148 Kb
Тип материала
Высшее учебное заведение

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.

Список файлов учебной работы

Свежие статьи
Популярно сейчас
Как Вы думаете, сколько людей до Вас делали точно такое же задание? 99% студентов выполняют точно такие же задания, как и их предшественники год назад. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6361
Авторов
на СтудИзбе
310
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее