WWW.METODICHKA.X-PDF.RU
БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА - Методические указания, пособия
 

«ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ Б2.ДВ.3 «Аналитическая механика» Направление – 190100.62 «Наземные транспортно-технологические комплексы» Квалификация – «Бакалавр» Количество зачётных ...»

Министерство образования и науки РФ

ФГБОУ ВПО «Уральский государственный лесотехнический университет»

Кафедра Технической механики и оборудования

целлюлозно-бумажных производств

Одобрена: «Утверждаю»

Кафедрой ТМОЦБП Директор ИАТТС

Протокол № 7 ____________ Е.Е. Баженов

от 04.02.2015 г. «_____»____________20__г.

Зав. кафедрой ТМОЦБП

______________Л.Т. Раевская

Методической комиссией ИАТТС Протокол № ____ от _____________20__ г.

Председатель ______________

ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Б2.ДВ.3 «Аналитическая механика»

Направление – 190100.62 «Наземные транспортно-технологические комплексы»

Квалификация – «Бакалавр»

Количество зачётных единиц (Трудоёмкость, час) – 3 (108) Разработчик программы Доцент Раевская Лариса Трофимовна Екатеринбург, 2015 Содержание Пояснительная записка Затраты времени обучающегося на изучение дисциплины 1.1 3 Введение 1.2 3 Цели и задачи преподавания теоретической механики. Компетенции 1.3 4 Место дисциплины в учебном процессе 1.4 5 Требования к знаниям, умениям и владениям 1.5 7 Содержание дисциплины Разделы, темы дисциплины, виды занятий и трудоемкость (час) 2.1 9 Содержание модулей учебной дисциплины 2.2 10 Перечень практических занятий Самостоятельная работа студентов Контроль результативности учебного процесса Учебно-методические материалы по дисциплине Требования к ресурсам Нормативные ссылки Приложение 1 15 Приложение 2 16

1. Пояснительная записка.

1.1 Затраты времени обучающегося на изучение дисциплины Вид учебных занятий Затраты времени при форме учебных занятий очная заочная Аудиторные. Всего 54 28 в том числе:

лекции 20 16 практические занятия 3

–  –  –

В условиях современного производства бакалавр по направлению подготовки «Наземные транспортно-технологические комплексы» встречается с множеством производственных, проектно-конструкторских и исследовательских задач, в которых значительное место занимают вопросы о движении, равновесии и взаимодействии разнообразных материальных объектов. Транспортнотехнологические машин и комплексы усложнились настолько, что большинство актуальных производственно-технических проблем для своего решения требует специальных знаний. Программа подготовки современных бакалавров по направлению подготовки «Наземные транспортно-технологические комплексы»

включает общенаучные, общепрофессиональные и специальные дисциплины, таких как физика, математика, теоретическая механика, сопротивление материалов и т.д.

Одна из ведущих дисциплин в высшей технической школе является аналитическая механика – наука о наиболее сложных законах механического движения и взаимодействиях материальных объектов. Механическое движение является одной из простейших форм движения материи и входит составной частью во всякое другое движение. Законы и уравнения механики лежат в основе ряда разделов фундаментальных, прикладных и специальных наук.

Аналитическая механика является теоретической базой многих областей современной техники. Знание аналитической механики необходимо для изучения общеинженерных и специальных дисциплин. Будучи наукой, о природе, адекватно отражающей в своих моделях объективно существующие связи и отношения между объектами реального мира, аналитическая механика способствует глубокому пониманию широкого круга механических явлений, формированию научного мировоззрения. Как аналитическая дисциплина, опирающаяся на логику и математический формализм, аналитическая механика имеет большое значение для развития логического мышления, умение проводить математические рассуждения, освоение приемов и навыков творческой научно-исследовательской деятельности.

1.3 Цели и задачи преподавания аналитической механики. Компетенции

Цель преподавания дисциплины – получение студентами фундаментальных знаний из области классической механики.

Задачи дисциплины:

- изучение студентами методов схематизации (формализации) и решения задач, связанных с равновесием и движением механических систем;

- приобретение навыков построения моделей математических объектов и процессов и анализа их работы.

После изучения дисциплины «Аналитическая механика» студент должен обладать следующими компетенциями:

- владением культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения (ОК-1);

- умением логически верно ясно и аргументировано пользоваться устной речью, грамотно писать (ОК-2);

- стремлением к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства (ОК-6);

- осознанием социальной значимости своей будущей профессии, обладанием высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности (ОК-8);

- использование основных законов естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-10);

- владением основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, навыками работы с компьютером как средством управления информацией (ОК-12);

- способностью работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОКспособен использовать законы и методы математики, естественных наук при решении профессиональных задач (ПК-1);

Высокие требования, предъявленные к современному бакалавру по направлению подготовки «Наземные транспортно-технологические комплексы» с одной стороны и большая роль аналитической механики в системе подготовки квалифицированных специалистов с другой стороны, определяют цель преподавания аналитической механики многоплановую по своей структуре, содержание которой раскрывается в следующих основных требованиях:

- изучение аналитической механики в объеме необходимом для усвоения общепрофессиональных и специальных дисциплин, изучаемых в вузе;

- достижение глубокого понимания студентами сути механических явлений;

- формирование научного мировоззрения;

- развитие логического мышления, освоения приемов и навыков творческой деятельности;

- формирование технического мышления, позволяющего повышать надежность выпускаемой продукции.

Освоение основных понятий и представление аналитической механики, установление общих принципов абстрагирования от реальной ситуации и создания физических моделей материальных объектов и явлений с учетом принятых абстракций. Отчетливое понимание того, что вводимые и применяемые понятия и связи имеют определенный точный смысл только в рамках того множества моделей, которые конструируются для научного описания и исследования механических явлений. Усвоение определенного объема теоретических знаний о предмете, необходимых с точки зрения известных приложений в обще профессиональных и специальных дисциплинах, изучаемых бакалаврами по направлению подготовки «Наземные транспортно-технологические комплексы». Приобретение владения решениями конкретных задач, связанных с профилем специальности и способствующих уяснению сути механических явлений. Анализ методических аспектов процесса типичных для задач связанных с эксплуатацией, ремонтом и сервисным обслуживанием транспортных и транспортно-технологических машин различного назначения и последующая формулировка общих положений методического характера, позволяющая сделать аналитическую механику активным элементом эвристической и научно-технической деятельности каждого выпускаемого бакалавра.

–  –  –

Для изучения аналитической механики необходимы следующие разделы (темы) физико-математических дисциплин:

Высшая математика:

Для изучения дисциплины студенты должны знать векторную алгебру.

Наиболее важными являются следующие темы:

- понятие векторных величин и скалярных величин, представление вектора с помощью проекций на оси координатной системы;

- простейшие операции над векторами, как в геометрической, так и в аналитической форме. Разложение вектора на две составляющие. Условия единственности решения этой задачи. Скалярное и векторное произведение векторов.

Для изучения дисциплины необходимо знать такие разделы высшей математики, как дифференциальные исчисления, элементы дифференциальной геометрии, аналитическая алгебра и аналитическая геометрия. Здесь наиболее важны следующие темы:

- определители третьего порядка и решение системы алгебраических уравнений с двумя и тремя неизвестными;

- производные и дифференциал. Формулы дифференцирования элементарных функций. Производные высших порядков от элементарных функций;

- кривизна плоской кривой. Сопровождающий трехгранник пространственной кривой. Кривизна пространственной кривой.

- неопределенные интегралы. Таблица простейших неопределенных интегралов. Наиболее важные методы интегрирования: метод разложения, метод подстановки и метод интегрирования по частям. Интегрирование рациональных дробей и тригонометрических функций;

- определение интеграла. Вычисление длины дуг кривых, площадей плоских фигур, объемов тел. Определение центров тяжести. Теорема Гульдена. Вычисление работы и давления;

- дифференциальные уравнения первого и второго порядка.

Дифференциальные уравнения с разделяющими переменными.

Однородные и неоднородные дифференциальные уравнения и их общие и частные решения.

Общая физика:

- кинематика материальной точки;

- кинематика поступательного и вращательного движений твердого тела;

- динамика материальной точки;

- динамика поступательного и вращательного движений твердого тела;

- работа и энергия;

колебательное движение материальной точки.

Перечень дисциплин, изучение которых обеспечивается данной дисциплиной

Изучение аналитической механики необходимо для следующих дисциплин:

Сопротивление материалов определение усилий в статически определимых стержневых системах при неподвижной и подвижной нагрузках. Плоские фермы; колебания систем с одной и с несколькими степенями свободы. Динамические нагрузки

–  –  –

После изучения дисциплины «Аналитическая механика»

Студент должен знать: основные понятия, теоремы, законы и принципы механики для тел и систем, находящихся в состоянии покоя и движения;

основные методы и приемы исследования равновесия и движения тел; о поведении идеализированных механических систем под действием сил различной природы; методы исследования механических систем.

Студент должен уметь: выбирать и использовать общие законы и методы аналитической механики; определять место и порядок применения методов и принципов аналитической механики; интерпретировать результаты статических, кинематических и динамических методов расчета; организовывать внедрение методов и принципов аналитической механики; проводить обучение персонала методам и принципам аналитической механики; абстрагировать.

Студент должен владеть: решением задач аналитической механики с транспортно-технологической направленностью; самостоятельной работы с учебной, научно-технической литературой по дисциплинам, использующим аналитической механику; использовать способы статического, кинематического и динамического анализа механических систем.

Студент должен иметь представление: об основных разделах аналитической механики; об областях практического применения физических методов и законов аналитической механики в транспортных и транспортно-технологических машинах различного назначения; о значении каждой темы дисциплины для освоения общепрофессиональных и специальных дисциплин; о применении аналитической механики к изучению механических систем; о перспективах развития современной механики

–  –  –

Модуль 1. Введение в аналитическую механику.

Основные понятия.

Классификация связей. Обобщенные координаты. Возможные перемещения.

Возможная работа. Идеальные связи. [1,2,3,6,7] Принцип возможных перемещений. Доказательство принципа возможных перемещений. Применение принципа возможных перемещений к простейшим машинам. [1,2,3,6,7] Модуль 2. Применение принципа возможных перемещений к определению реакций связей.

Примеры на применение принципа возможных перемещения к определению реакций связей. Уравнение возможных мощностей. [1,2,3,6,7] Модуль 3. Принцип Даламбера Главный вектор и главный момент сил инерции. Вывод принципа Даламбера для материальной точки и для системы. [1,2,3,6,73] Определение динамических реакций механизмов Применение принципа Даламбера к определению реакций связей. [1,2,3,6,7,8] Модуль 4. Общее уравнение динамики Вывод общего уравнения динамики. Примеры применения. [1,2,3,6,7] Общее уравнение динамики в обобщенных координатах.

Обобщенные силы. Общее уравнение динамики в обобщенных силах.

Понятие об устойчивости состояния покоя механической системы с одной степенью свободы. [1,2,3,6,7] Модуль 5. Уравнения Лагранжа второго рода Вывод уравнений Лагранжа второго рода. Структура уравнений Лагранжа второго рода. [1,2,3,6,7] Применение уравнений Лагранжа второго рода к системам с одной и двумя степенями свободы [1,2,3,6,7, 10].

Применение уравнений Лагранжа второго рода к определению сил и моментов, обеспечивающих программное движение манипулятора. [1,2,4]

–  –  –

4. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА

Изучение теории в течение семестра по лекциям и рекомендуемым учебникам.

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКИЕ ЗАДАНИЯ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ

САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ

Расчетно-графическая работа выполняется с целью приобретения навыков динамического анализа работы конструкций и механизмов. Расчетно-графическая работа выполняется по индивидуальному заданию.

–  –  –

Планирование контроля, выбор методов и средств контроля производится в соответствии с требованиями учебных планов и других нормативных документов университета

Контрольно-измерительными материалами по дисциплине являются:

-перечень вопросов выносимых на экзамен (зачёт);

-тесты текущего контроля знаний, с использованием компьютерных технологий, Интернет тренажеров, демо-версий ФЭПО и т.д.;

-тесты итогового контроля знаний.

Зачет ставится:

- при освоении программы курса;

-при успешной защите расчетно-графических работ с использованием теоретического материала ( студент демонстрирует умение применять теорию в расчетах).

–  –  –

Зачет ставится:

- при освоении программы курса;

-при успешной защите расчетно-графических работ с использованием теоретического материала (студент демонстрирует умение применять теорию в расчетах).

6. Учебно-методические материалы по дисциплине

–  –  –

8. Потапова Е.В., Раевская Л.Т. Теоретическая механика. Учебное пособие.

Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. ун-т. 2013. 67 с.

9. Анкудинов Д.Т., Калентьев В.А., Раевская Л.Т., Чащин Н.И. Динамика плоских механических систем с двумя степенями свободы. Учебное пособие. Екатеринбург, 2002.

10. Раевская Л.Т., Чащин Н.И., Потапова Е.В. Комплект тестовых заданий.

Методические указания для студентов очной и заочной форм обучения. УГЛТУ.

Екатеринбург 2011.

6. Требования к ресурсам

Комплект учебных фильмов по теоретической механике.

Электронная база данных.

Интернет тренажеры.

Компьютерный класс на 10 посадочных мест. Мультимедийный проектор.

Плакаты и наглядные пособия (механизмы) по теоретической механике Рекомендуемые информационные средства Репетиционные тесты по решению задач и теоретическим вопросам.

7. Нормативные ссылки

Программа составлена на основании нормативных документов:

1. Министерство образования и науки Российской Федерации.

Приказ № 337 от 17.09.2009 г. «Об утверждении перечней подготовки высшего профессионального образования».

Зарегистрировано в Минюсте РФ 30.10.2009 №15158

2. Министерство образования и науки Российской Федерации. Федеральный государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования.

Приказ № 546 от 09.11.2009 г.

Направление подготовки бакалавров 190100 «Наземные транспортнотехнологические системы и комплексы»

Квалификация специалиста – бакалавр Направление утверждено приказом Министерства образования и науки РФ от № 546 от 09.11.2009 г.

3. Министерство образования и науки РФ. ФГБОУ ВПО Уральский государственный лесотехнический университет.

Учебный план высшего профессионального образования.

Направление подготовки бакалавров 190100 «Наземные транспортнотехнологические системы и комплексы»

Квалификация специалиста – бакалавр Направление утверждено приказом Министерства образования и науки РФ от 546 от 09.11.2009 г.

Нормативный срок обучения – 4 лет.

Фактический срок обучения – 4 лет.

Форма обучения – очная, заочная.

Протокол № 8 от 16 сентября 2010 года заседания Ученого совета УГЛТУ.

4. Уральский государственный лесотехнический университет. Стандарт предприятия СТП 1.2.1.3-00-04 «Программа учебной дисциплины. Требования к содержанию и оформлению» Екатеринбург, 2004.

Приложение 1

ВОПРОСЫ К ЗАЧЕТУ

1. Элементы аналитической механики (аналитическая статика).

2. Возможные перемещения системы. Число степеней свободы.

3. Принцип возможных перемещений.

4. Элементарная работа силы.

5. Принцип Даламбера, определение динамических реакций.

6. Приведение сил инерции точек твердого тела к простейшему виду.

7. Динамика относительного движения точки.

8. Общее уравнение статики, общее уравнение динамики.

9. Обобщенные силы, координаты, скорости. Уравнения в обобщенных координатах.

10.Уравнения Лагранжа 2 рода.

11. Понятие об устойчивости равновесия механической системы.

12. Малые свободные колебания механической системы с двумя степенями свободы.

Приложение 2

–  –  –



 
Похожие работы:

«РОСЖЕЛДОР Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ростовский государственный университет путей сообщения» (ФГБОУ ВПО РГУПС) Волгоградский техникум железнодорожного транспорта (ВТЖТ – филиал РГУПС) Л.В.Селянина Дисциплина История Учебное пособие для студентов 2 –го курса специальностей 13.02.07 Электроснабжение (по отраслям), 23.02.06 Техническая эксплуатация подвижного состава железных дорог, 27.02.03 Автоматика и телемеханика на...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ, МЕХАНИКИ И ОПТИКИ И.А. Бессмертный ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ Учебное пособие Санкт-Петербург И.А.Бессмертный. Искусственный интеллект – СПб: СПбГУ ИТМО, 2010. – 132 с. Настоящее учебное пособие разработано в рамках дисциплины «Искусственный интеллект», преподаваемой на кафедре вычислительной техники СПбГУИТМО и включает в себя основы...»

«муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Михневская средняя общеобразовательная школа с углубленным изучением отдельных предметов» Ступинского муниципального района Утверждаю Директор школы: _С.А.Филимонова «» _ 2014г. Программа внеурочной деятельности в рамках введения ФГОС НОО 2014 2015 учебный год Пояснительная записка к плану внеурочной деятельности МБОУ «Михневская СОШ с УИОП» на 2014 – 2015 учебный год План внеурочной деятельности МБОУ «Михневская СОШ с УИОП» для 2 –...»

«МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ «УРАЛЬСКАЯ ГОРНАЯ ШКОЛА– РЕГИОНАМ» 13–22 апреля 2015 года ГЕОМЕХАНИКА. МАРКШЕЙДЕРСКОЕ ДЕЛО УДК 621.1 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГИРООРИЕНТИРОВАНИЯ ЗА СМЕЩЕНИЯМИ В ГОРНОМ МАССИВЕ АЛЯБЬЕВА О. Д., БАДУЛИН А. П. Уральский государственный горный университет В настоящее время в Уральском регионе и частично на северо-востоке России внедрена совместная отработка месторождений полезных ископаемых. С поверхности до глубины 300– 450 м месторождения отрабатываются открытым...»

«В.В. Левичев ЭЛЕКТРОННЫЕ И ФОТОННЫЕ УСТРОЙСТВА: ПРИНЦИП РАБОТЫ, ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ E=ћ Санкт-Петербург МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ УНИВЕРСИТЕТ ИТМО В.В. Левичев ЭЛЕКТРОННЫЕ И ФОТОННЫЕ УСТРОЙСТВА: ПРИНЦИП РАБОТЫ, ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ Учебное пособие Санкт-Петербург В.В. Левичев, Электронные и фотонные устройства: принцип работы, технологии изготовления. – СПб: Университет ИТМО, 2015. – 65 с. Описание устройств и методов нанотехнологий, изложенные в данном...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» «УТВЕРЖДАЮ»: Проректор по научной работе _ /А.В. Толстиков/ _ 2014г. ТЕОРИЯ ТУРБОМАШИН Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для аспирантов направления 13.06.01 Электрои теплотехника (Турбомашины и комбинированные турбоустановки), очной и заочной форм обучения «ПОДГОТОВЛЕНО К ИЗДАНИЮ»:...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ, МЕХАНИКИ И ОПТИКИ ИНСТИТУТ ХОЛОДА И БИОТЕХНОЛОГИЙ Е.И. Борзенко ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЖИМОВ РАБОТЫ РЕФРИЖЕРАТОРА-ОЖИЖИТЕЛЯ НА КРИОГЕННОЙ ГЕЛИЕВОЙ УСТАНОВКЕ КГУ-150/4,5 Учебно-методическое пособие Санкт-Петербург УДК 621.59 Борзенко Е.И. Исследование режимов работы рефрижератораожижителя на криогенной гелиевой установке КГУ-150/4,5: Учеб.-метод. пособие. –...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ, МЕХАНИКИ И ОПТИКИ ИНСТИТУТ ХОЛОДА И БИОТЕХНОЛОГИЙ Р. А. Фёдорова САНИТАРИЯ И ГИГИЕНА ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ХЛЕБОБУЛОЧНЫХ И КОНДИТЕРСКИХ ИЗДЕЛИЙ Учебно-методическое пособие Санкт-Петербург УДК 663.4. Федорова Р.А. Санитария и гигиена при производстве хлебобулочных и кондитерских изделий: Учеб.-метод. пособие. СПб.: НИУ ИТМО; ИХиБТ, 2014. – 43 с. Приведены...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики» (Университет ИТМО) И.М. ЛЕВКИН С.Ю. МИКАДЗЕ ДОБЫВАНИЕ И ОБРАБОТКА ИНФОРМАЦИИ В ДЕЛОВОЙ РАЗВЕДКЕ Учебное пособие Санкт-Петербург Левкин И.М., Микадзе С.Ю. Добывание и обработка информации в деловой разведки. – СПб: Университет ИТМО, 2015. – 460 с. На...»

«Аннотация Данная работа включает в себя один из фрагментов научно-исследовательской деятельности в колледже в тесной интеграции студентов 1-4 курсов. В работе представлено мероприятие – студенческая научно-практическая конференция, посвященное Году 50-летия полета в космос Ю.А.Гагарина, в котором представлены результаты работы студенческих конструкторских бюро «Физика и наука», «Эколог» и «Электромеханик». Деятельность этих СКБ включает в себя исследования в области космонавтики,...»







 
2016 www.metodichka.x-pdf.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Методички, методические указания, пособия»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.