Computer design, modeling and analysis of complex systems

Специальность 7-06-0533-06 Механика и математическое моделирование

 / Speciality: 7-06-0533-06 Mechanics and Mathematical Modeling

Учебная дисциплина  Компьютерное проектирование, моделирование и анализ сложных систем, Модуль: Математическое моделирование в инженерных системах / Academic discipline Computer-aided design, modelling and analysis of complex systems, Module: Mathematical modelling in engineering systems.

 

Краткое содержание учебной дисциплины, модуля / Brief summary

Вносится описание на русском языке

Тема 1.Системы автоматизированного проектирования и разработки мехатронных систем;

Тема 2. Графическое программирование;

Тема 3.  Метод конечных элементов и оптимизация;

Тема 4. Числовое программное управление; 

Тема 5. Математическое обеспечение анализа проектируемых решений.

Вносится описание на английском языке

Topic 1.Systems of computer-aided design and development of mechatronic systems;

Topic 2: Graphical programming;

Topic 3: Finite element method and optimisation;

Theme 4: Numerical programme control; 

Topic 5: Mathematical support for analysing designed solutions.

Формируемые компетенции / The formed competences

СК-8: Создавать и применять  компьютерные 3D модели к сложным системам.

SС-8: Create and apply 3D computer models to complex systems.

Результаты обучения (знать, уметь, владеть) / Learning outcomes (know, can, be able)

знать:

 – принципы и методы автоматизации проектирования мехатронных систем;

 – компоненты систем автоматизированного проектирования мехатронных устройств;

уметь:

 – самостоятельно работать в пакетах твердотельного компьютерного моделирования, осуществлять в них численный расчет деталей по методу конечных элементов; 

 – использовать системы трехмерного компьютерного моделирования для создания моделей мехатронных устройств;

 – применять методы численного анализа сложных  систем; 

владеть:

 – математическими методами описания работы мехатронных модулей и систем;

 – принципами построения напряженно-деформированных моделей обьектов и систем мехатроники.

know:

 – principles and methods of automation of mechatronic systems design;

 – components of systems of computer-aided design of mechatronic devices;

can:

 – work independently in solid-state computer modelling packages, perform numerical calculation of parts in them using the finite element method; 

 – use three-dimensional computer modelling systems to create models of mechatronic devices;

 – apply methods of numerical analysis of complex systems; 

be able:

 – mathematical methods of describing the operation of mechatronic modules and systems;

 – principles of building stress-strain models of mechatronics objects and systems.

Семестр изучения учебной дисциплины, модуля / Semester of study

3

3

Пререквизиты / Prerequisites

Дифференциальные уравнения, Уравнения в частных производных, Информационные технологии, Компьютерная механика, Теория упругости, Математические модели механики деформируемого твердого тела и основы механики разрушения, Мехатроника

Differential Equations, Partial Equations, Information Technology, Computer Mechanics, Theory of Elasticity, Mathematical Models of Mechanics of Deformable Solids and Fundamentals of Fracture Mechanics, Mechatronics.

Трудоемкость в зачетных единицах (кредитах) / Credit units

3 з.е. 

3 c.u. 

Количество аудиторных часов и часов самостоятельной работы / Academic hour of students’ class work, 

hours of self-directed learning

ауд. часов  – 54; сам. часов – 90

classroom hours – 54; hours of self-directed learning – 90.

Требования и формы текущей и промежуточной аттестации / Requirements and forms of current and interim certification

зачет

credit