Код специальности / Specialty code: Код специальности / Specialty code: 6-05-0533-13
Специальность / Specialty:
Механика и математическое моделирование / Mechanics and mathematical modeling
Учебная дисциплина, модуль / Academic discipline, module:
Метод блочных элементов в механике/ Block Element Method in Mechanics
|
Краткое содержание учебной дисциплины, модуля / Brief summary |
Цель дисциплины «Метод блочных элементов в механике»: ознакомление студентов, специализирующихся по кафедре теоретической и прикладной механики, с основами метода дискретных/блочных элементов и использованием данного численного метода для решения задач различных разделов современной механики. Образовательная цель: изучение теоретических основ метода дискретных элементов, изложение основ метода дискретных/блочных элементов. Развивающая цель: развитие компетенций студентов в области численных методов исследования механических процессов и явлений, расчета напряженно-деформированного состояния механических систем и тел, постановка и решение прикладных задач. Задачи учебной дисциплины: 1. сформировать у студентов представление о методах дискретных элементов численного решения задач механики; 2. выработать у студентов навыки выполнения расчетов по изучению состояния и поведения механических систем и тел, в частности определению характеристик напряженно-деформированного состояния методом дискретных элементов; 3. сформировать у студентов навыки анализа численных результатов решения прикладных задач механики. |
The purpose of the discipline «Block Element Method in Mechanics» is to familiarize students specializing in the Department of Theoretical and Applied Mechanics with the basics of the discrete/block element method and the use of this numerical method to solve problems in various branches of modern mechanics. Educational purpose: to study the theoretical foundations of the discrete element method, to outline the basics of the discrete/block element method. Developing goal: to develop students’ competencies in the field of numerical methods for studying mechanical processes and phenomena, calculating the stress-strain state of mechanical systems and bodies, setting and solving applied problems. Objectives of the academic discipline: 1. to form students’ understanding of the methods of discrete elements of numerical solution of problems of mechanics; 2. to develop students’ skills in performing calculations to study the state and behavior of mechanical systems and bodies, in particular, to determine the characteristics of the stress-strain state by the method of discrete elements; 3. to develop students’ skills in analyzing numerical results of solving applied problems in mechanics. |
|
Формируемые компетенции / The formed competences |
специализированные компетенции: Применять методы и законы механики к исследованию робототехнических систем и решению прикладных задач механики. |
specialized competencies: To apply the methods and laws of mechanics to the study of robotic systems and the solution of applied problems of mechanics. |
|
Результаты обучения (знать, уметь, владеть) / Learning outcomes (know, can, be able) |
знать: – основные численные методы механики сплошных и дискретных сред; – основные базовые элементы метода дискретных элементов; – программные среды для численного моделирования методом блочных элементов. уметь: – применять различные реализации метода дискретных элементов при решении конкретных задач; – использовать особенности реализаций метода дискретных элементов при построении численных алгоритмов. иметь навык: – построения численных алгоритмов на основе различных реализаций метода дискретных элементов; – подхода к построению компьютерных модельных схем решения задач механики на основе метода дискретных элементов; – анализа результатов численного моделирования на основе метода дискретных элементов. |
know: – basic numerical methods of mechanics of continuous and discrete media; – basic basic elements of the discrete element method; – software environments for numerical modeling using the block element method. be able to: – apply various implementations of the discrete element method in solving specific tasks; – to use the features of implementations of the discrete element method in the construction of numerical algorithms. elements. have a skill: – construction of numerical algorithms based on various implementations of the discrete element method; – an approach to the construction of computer model schemes for solving problems of mechanics based on the method of discrete elements; – analysis of the results of numerical modeling based on the discrete element method. |
|
Семестр изучения учебной дисциплины, модуля / Semester of study |
6 |
6 |
|
Пререквизиты / Prerequisites |
«Сопротивление материалов и основы строительной механики», «Механика современных материалов», «Численные методы механики сплошной среды», «Математические методы механики деформируемого твёрдого тела и основы механики разрушения». |
«Resistance of materials and fundamentals of structural mechanics», «Mechanics of modern materials», «Numerical methods of continuum mechanics», «Mathematical methods of deformable solid mechanics and fundamentals of fracture mechanics». |
|
Трудоемкость в зачетных единицах (кредитах) / Credit units |
3 |
3 |
|
Количество аудиторных часов и часов самостоятельной работы / Academic hour of students’ class work, hours of self-directed learning |
Всего – 102 часа, в том числе 68 аудиторных часов, лекции – 34 часа, лабораторные занятия – 34 часа. Из них: лекции – 34 часа, лабораторные занятия – 28 часов, управляемая самостоятельная работа (УСР) – 6 часов. |
Total – 102 hours, including 68 classroom hours, lectures – 34 hours, laboratory classes – 34 hours. Of these: lectures – 34 hours, laboratory classes – 28 hours, guided independent work (GIW) – 6 hours. |
|
Требования и формы текущей и промежуточной аттестации / Requirements and forms of current and interim certification |
Зачёт |
Credit for the discipline |