Форма № н 04 вінницький національний технічний університет (повне найменування вищого навчального закладу) Кафедра технології підвищення зносостійкості «затверджую»



Скачати 258.08 Kb.
Дата конвертації05.03.2017
Розмір258.08 Kb.


ЗАТВЕРДЖЕНО

Наказ Міністерства освіти і науки,

молоді та спорту України

29 березня 2012 року № 384



Форма № Н - 3.04

ВІННИЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

(повне найменування вищого навчального закладу)

Кафедра технології підвищення зносостійкості
«ЗАТВЕРДЖУЮ»

Перший проректор з науково-

педагогічної роботи по організації

навчального процесу та його

науково-методичного забезпечення

__________Романюк О. Н.

“______”_______________20___ року

РОБОЧА ПРОГРАМА НАВЧАЛЬНОЇ ДИСЦИПЛІНИ



Системне моделювання процесів зміцнення та відновлення

(шифр і назва навчальної дисципліни)


напрям підготовки 6.050504 «Зварювання»

(шифр і назва напряму підготовки)

Інститут машинобудування та транспорту

2013 рік


Робоча програма дисципліни «Системне моделювання процесів зміцнення та відновлення» за напрямом підготовки 6.050504 «Зварювання» , спеціальності ___8.05050403 – Відновлення та підвищення зносостійкості деталей і конструкцій 2013. — 12 с.
Розробники: (вказати авторів, їхні посади, наукові ступені та вчені звання)

Савуляк В.І., д.т.н., проф., зав. кафедри ТПЗ


Робоча програма затверджена на засіданні кафедри технології підвищення зносостійкості

Протокол від «____»________________20__ року № ___

Завідувач кафедри ___________________(проф. Савуляк В. І.)

(підпис) (прізвище та ініціали)


Заступник директора з НМР ______________ (к.т.н., доцент Петров О.В.)
Схвалено Методичною радою Інституту машинобудування та транспорту

Протокол від «____»________________20___ року № ___

Голова Методичної ради ІнМТ________________(проф. Бурєнніков Ю. А.)

(підпис) (прізвище та ініціали)

Схвалено Методичною радою ВНТУ

Протокол від «____»________________20___ року № ___

Голова____________________________ (проф. Романюк О. Н.)

(підпис) (прізвище та ініціали)


 В.І. Савуляк, 2013 р.

 ВНТУ, 2013 рік



  1. Опис навчальної дисципліни

Найменування показників

Галузь знань, напрям підготовки, освітньо-кваліфікаційний рівень

Характеристика навчальної дисципліни

денна форма навчання

заочна форма навчання

Кількість кредитів – 2

Галузь знань

0505 “Машинобудування та металообробка ”

(шифр і назва)


Вибіркова

Напрям підготовки

6.050504 «Зварювання»

(шифр і назва)



Модулів – 2

Спеціальність (професійне

спрямування): - 8.05050403 – Відновлення та підвищення зносостійкості деталей і конструкцій



Рік підготовки:

Змістових модулів – 6





Індивідуальне науково-дослідне завдання (реферати, розрахункові, графічні, розрахунково-графічні роботи, контрольні роботи, що виконуються під час СРС (домашні контрольні роботи), курсові, дипломні проекти (роботи) та ін. визначаються робочим навчальним планом чи рішенням кафедри)

Триместр

Семестр

Загальна кількість годин - 72

3

3

Лекції

Тижневих годин для денної форми навчання:

аудиторних – 1,5

самостійної роботи студента – 4,5


Освітньо-кваліфікаційний рівень: магістр


6 год.

6 год.

4

Практичні, семінарські

-

-

-

Лабораторні

3

3

2

Самостійна робота

27 год.

27 год.

56

Вид контролю: залік

2. Мета та завдання навчальної дисципліни

Мета викладання дисципліни «Системне моделювання процесів зміцнення та відновлення» є: надати майбутнім спеціалістам знання, необхідні для реалізації комплексного підходу до вирішення наукових та практичних задач або проблем.

Дисципліна покликана сформулювати у студентів системний підхід до вирішення актуальних задач розробки, проектування та застосування технологічних процесів зміцнення та відновлення на виробництві.

1.2. Основними завданнями вивчення дисципліни є:


  • вивчення принципів побудови системних моделей робочих процесів, технологій та матеріалів;

  • вивчення основ ідентифікації моделей і реальних процесів та технологій;

  • освоєння практичних навиків моделювання, аналізу та синтезу з використанням системних моделей.

Згідно з вимогами освітньо-професійної програми студенти повинні:

З н а т и:

  • принципи будови та функціонування типових процесів відновлення та зміцнення;

  • основні системні моделі типових процесів;

  • методи аналізу та синтезу процесів з врахуванням об’єкту впливу та середовища.


В м і т и :

  • виконувати побудову системних моделей процесів та машин для їх реалізації;

  • аналізувати типові моделі процесів на основі методів декомпозиції та синтезу;

  • виконувати оформлення та розрахунки моделей на ЕОМ;

  • використовувати універсальні пакети та системи програм.

Поточний та підсумковий контроль знань студентів проводиться шляхом фронтального, індивідуального чи комбінованого опитування студентів під час лабораторного заняття, контрольних робіт, колоквіумів, тестування, заліку.

На позааудиторну роботу виноситься вивчення окремих проблем курсу, підготовка матеріалів до розділу кваліфікаційної роботи, підготовка до колоквіумів, тестування, заліку, виконання індивідуальних науково-дослідних завдань (підготовка доповідей на щорічну науково-теоретичну конференцію викладачів, співробітників та студентів ВНТУ).

3. Програма навчальної дисципліни

Змістовий модуль 1. Теоретичне підгрунтя системного моделювання

Тема 1. Вступ. Поняття моделі. Класифікація моделей процесів як систем. Підсистеми та елементи. Відносність поняття та поділу на системи, підсистеми та елементи. Приклади системної класифікації машин, металів і сплавів, процесів їх обробки, зварювання, відновлення, зміцнення.

Тема 2. Поняття та класифікація технічних систем. Класифікація за функціями та принципами дії, за ієрархічними рівнями складності, за способом виготовлення, за типом виробництва, за ступенем абстрактності. Опис і створення ТС.

Тема 3. Методи системного моделювання машин та процесів. Математичне моделювання, метод аналогій, диференціально-поліномна модель, регресійні моделі.

Тема 4. Типова структура процесу. Системна модель процесів. Формулювання вимог та критеріїв якості процесу. Входи, виходи та збурення, що впливають на процеси; інші види взаємодії з іншими процесами та середовищем. Матеріальні засоби реалізація процесів (машини). Інформаційна складова реалізації процесів.

Тема 5. Постановка наукової проблеми та задачі, системний підхід. Формулювання мети роботи. Об’єкт та предмет досліджень. Системна модель наукової роботи. Входи роботи, аналітичний огляд, виявлення критеріїв порівняння та якості, прогнозування вимог та можливостей досягнення їх реалізації. Збурення, що діють на систему, яка досліджується. Моделювання збурень та пошук шляхів їх компенсації. Встановлення адекватності між вимогами до якості функціонування процесу, що досліджується, та можливостями методів і апаратури досліджень.

Тема 6. Критерії оцінювання системи, алгоритм оцінювання. Вибір методу дослідження критеріальної задачі. Висновки локальні та загальні.
Змістовий модуль 2. Прикладні аспекти системного моделювання процесів

Тема 7. Системна модель процесу відновлення. Математичні моделі ТП[1-3]. Планування та обробка експерименту в матеріалознавстві, зношуванні, в процесі експлуатації. Регресійна модель технологічного процесу.

Тема 8. Системні та математичні моделі металів і сплавів [1]. Моделювання стабільних станів сплавів з використанням законів термодинаміки. Феноменологічні моделі.

Тема 9. Моделювання теплових процесів в матеріалах. Рівняння теплового балансу. Моделювання процесів дифузії. Закони Фіка.

Тема 10. Моделювання процесу дугового електрозварювання. Електричні поля, мосоперенесення, теплові поля, кристалізація, термічні напруження.

Моделювання процесів тертя на поверхні з композиційних матеріалів.



Універсальні системи для математичних розрахунків: MathCAD, MatLAB та ін. Пакет АNSYS: Побудова та дослідження моделей машин та процесів.


  1. Структура навчальної дисципліни

Назви змістових модулів і тем

Кількість годин

денна форма

Заочна форма

усього

у тому числі

усього

у тому числі

л

п

лаб

інд

с.р.

л

п

лаб

інд

с.р.

1

2

3

4

5

6

7



















Модуль 1

Змістовий модуль 1. Теоретичне підгрунтя системного моделювання

Тема 1. Вступ. Поняття моделі. Класифікація моделей процесів як систем. Підсистеми та елементи. Відносність поняття та поділу на системи, підсистеми та елементи. Приклади системної класифікації машин, металів і сплавів, процесів їх обробки, зварювання, відновлення, зміцнення.

4

1

-

-

-

3

4













4

Тема 2. Поняття та класифікація технічних систем. Класифікація за функціями та принципами дії, за ієрархічними рівнями складності, за способом виготовлення, за типом виробництва, за ступенем абстрактності. Опис і створення ТС.

6

1

-

1

-

4

6

0,5










5,5

Тема 3. Методи системного моделювання машин та процесів. Математичне моделю-вання, метод аналогій, диференціально-поліном-на модель, регресійні моделі.

7

1

-

1

-

5

7

1




1




5

Тема 4. Типова структура процесу. Системна модель процесів. Формулювання вимог та критеріїв якості процесу. Входи, виходи та збурення, що впливають на процеси; інші види взаємодії з іншими процесами та середовищем. Матеріальні засоби реалізація процесів (машини). Інформаційна складова реалізації процесів.

7

1

-

-

-

6

7

0,5










6,5

1

2

3

4

5

6

7

7

8

9

10

11

12

Тема 5. Постановка наукової проблеми та задачі, системний підхід. Формулювання мети роботи. Об’єкт та предмет досліджень. Системна модель наукової роботи. Входи роботи, аналітичний огляд, виявлення критеріїв порівняння та якості, прогнозування вимог та можливостей досягнення їх реалізації. Збурення, що діють на систему, яка досліджується. Моделювання збурень та пошук шляхів їх компенсації. Встановлення адекватності між вимогами до якості функціонування процесу, що досліджується, та можливостями методів і апаратури досліджень.

7

1

-

1

-

5

7

1










6

Тема 6. Критерії оцінювання системи, алгоритм оцінювання. Вибір методу досліджен-ня критеріальної задачі. Висновки локальні та загальні.

5

1

-

-

-

4

5

1










4

Разом за модулем 1.

36

6

-

3

-

27

36



















Модуль 2

Змістовий модуль 2. Прикладні аспекти системного моделювання процесів

Тема 7. Системна модель процесу відновлення. Математичні моделі ТП[1-3]. Планування та обробка експерименту в матеріалознавстві, зношу-ванні, в процесі експлуатації. Регресійна модель технологічного процесу.

8

2

-

-

-

6

8

0,5










7

Тема 8. Системні та математичні моделі металів і сплавів [1]. Моделювання стабільних станів сплавів з використанням законів термодинаміки. Феноменологічні моделі.

9

1

-

1

-

7

9

0,5

0,5







8

Тема 9. Моделювання теплових процесів в матеріалах. Рівняння теплового балансу. Моделювання процесів дифузії. Закони Фіка.

9

1

-

1

-

7

9

0,5










8,5

Тема 10. Моделювання процесу дугового електро-зварювання. Електричні поля, мосоперенесення, теплові поля, кристаліза-ція, термічні напруження.

Моделювання процесів тертя на поверхні з композиційних матеріа-лів. Універсальні системи для математичних розрахунків: MathCAD, MatLAB та ін. Пакет АNSYS: Побудова та дослідження моделей машин та процесів.



9

2

-

-

-

7

9

0,5

1







8,5

Разом за модулем 2.


36

6

-

3

-

27




2

1









Усього годин


72

12

-

6

-

54




4

2







56

5. Теми семінарських занять

з/п


Назва теми

Кількість

годин


1







6. Теми практичних занять

з/п


Назва теми

Кількість

годин











7. Теми лабораторних занять

№ з/п

Назва теми

Кількість годин

1

Побудова системної моделі процесу зношування деталі машини.

2

2

Побудова системної моделі процесу відновлення деталі машини.

2

3

Реалізація моделі з використанням пакету прикладних програм (за темою магістерської роботи).

2




Всього

6

8. Самостійна робота

№ з/п

Назва теми

Кількість

годин


1

Опис входів, виходів та взаємодії з середовищем системи, відповідно до теми магістерської роботи.

12

2

Системна модель предмету досліджень та її аналіз.

15

3

Формулювання наукової задачі магістерськох роботи на основі результатів інформаційних досліджень. Об’єкт, предмет і мета досліджень.

10

4

Вивчення пакету прикладних программ (за індивідуальним завданням) як ієрархічної системи та методики реалізації на ній моделі за темою досліджень.

17




Всього

54


9. Індивідуальні завдання

Робочим навчальним планом передбачено в межах СРС підготовка системної моделі за темою магістерської роботи та її часткова реалізація на ЕОМ (за узгодженням з лектором).

Рівень роботи повинен відповідати вимогам, що дозволяють її рекомендацію на щорічну науково-теоретичну конференцію викладачів, співробітників та студентів ВНТУ та участь у конкурсі наукових робіт.
10. Методи навчання

Лекція, проблемна лекція, демонстрація, зокрема, з використанням мультимедійних засобів навчання, практичні роботи, підготовка робіт та доповідей науково-дослідного характеру, зокрема, на щорічну науково-технічну конференцію викладачів, співробітників та студентів ВНТУ.


11. Методи контролю

Поточний контроль, який здійснюється у формі фронтального, індивідуального чи комбінованого контролю знань студентів під час лекцій, тестування, колоквіуми, залік.



12. Розподіл балів, які отримують студенти

Поточне тестування та самостійна робота

Сума

Змістовий модуль 1

Змістовий модуль 2

100

Т1

Т2

Т3

Т4

Т5

Т6

Т7

Т8

Т9

Т10

50 балів

50 балів

Т1, Т2 ... Т9 – теми змістових модулів.

Шкала оцінювання: національна та ECTS

Сума балів за всі види навчальної діяльності

Оцінка ECTS

Оцінка за національною шкалою

для екзамену, курсового проекту (роботи), практики

для заліку

90 – 100

А

відмінно

зараховано

82-89

В

добре

74-81

С

64-73

D

задовільно

60-63

Е

35-59

FX

незадовільно з можливістю повторного складання

не зараховано з можливістю повторного складання

0-34

F

незадовільно з обов’язковим повторним вивченням дисципліни

не зараховано з обов’язковим повторним вивченням дисципліни

13. Методичне забезпечення

Навчально-методичний комплекс дисципліни, до складу якого входять:

  1. Навчальна програма дисципліни «Системне моделювання процесів зміцнення та відновлення»».

  2. Робоча програма дисципліни «Системне моделювання процесів зміцнення та відновлення»».

  3. Робочий план дисципліни на поточний триместр.

  4. Конспект лекцій з дисципліни «Системне моделювання процесів зміцнення та відновлення» / В.І. Савуляк - Вінниця: ВНТУ, 2012. - 60 с.

  5. Комплект екзаменаційних білетів.

  6. Комплект комплексних контрольних робіт.

14. Рекомендована література

Базова

  1. Савуляк В.І. Побудова та аналіз моделей металевих сплавів/ В.І. Савуляк, А.О. Жуков, Г.О. Чорна. Вінниця.: Універсум.1999, 200 с.

  2. Савуляк В.І. Синтез зносостійких композиційних матеріалів та поверхневих шарів з екзотермічних компонентів/ В.І. Савуляк. Вінниця.: Універсум. 2002, - 160 с.

  3. Кузнецов Ю.М. Прогнозування розвитку технічних систем/ Ю.М. Кузнецов, Р.А. Скляров. Київ-Тернопіль.: ТОВ “ЗМОК”, 2004. –323 с.

  4. Струтинський В.Б. Математичне моделювання процесів та систем механіки: Підручник/В.Б. Струтинський. – Житомир: ЖІТІ, 2001. – 612 с.

  5. Радченко С.Г. Математическое моделирование технологических процессов в машиностроении/ Радченко С.Г. – К: ЗАО Укрспецмонтажпроект, 1998. – 258 с.

  6. Кузнєцов Ю.М. Теорія технічних систем: Навчальний посібник/ Ю.М. Кузнецов, І.В. Луців, С.А.Дубиняк. – Тернопіль: ТДТУ, 1997. – 624 с.

  7. Голубенко А.Л. Теория технических систем: Учебное пособие/ А.Л. Голу-бенко, А.С. Петров, А.Л. Кашура. – К.: Аристей, 2005. – 240 с.



Допоміжна

  1. Гультяев А. Имитационное моделирование в среде Windows. – С-Пб.: КОРОНАпринт, 1999. – 288 с.

  2. Ермаков С.М., Жиглявский А.А. Математическая теория оптимального експеримента. – М.: Наука, 1987. – 320 с.

3. Вильям Орвис. EXCEL для ученых, инженеров и студентов. - 1999.

4.Черненко В.С., Кіндрачук М.В., Дудка О.І. Променеві методи обробки: Навч. посібник. - К.: Кондор, 2004. - 166 с.

5.Костін О.М. Зварювальні матеріали: Навч. посібник. - Миколаїв: НУК, 2004. - 225 с.
Положення

про організацію вивчення дисципліни «Системне моделювання процесів зміцнення та відновлення» за КМСОНП

Таблиця 1 - Шкала оцінювання: національна та ECTS



Сума балів за всі види навчальної діяльності

Оцінка ECTS

Оцінка за національною шкалою

для екзамену, курсового проекту (роботи), практики

для заліку

90 – 100

А

відмінно

зараховано



82-89

В

добре

74-81

С

64-73

D

задовільно

60-63

Е

35-59

FX

незадовільно з можливістю повторного складання

не зараховано з можливістю повторного складання

0-34

F

незадовільно з обов’язковим повторним вивченням дисципліни

не зараховано з обов’язковим повторним вивченням дисципліни

Таблиця 2 - Кількість і зміст модулів

Модуль


Кредити

Лекції

(год.)


Лаб.

роботи.


Кількість (роб./год)

Практичні

заняття


(семінари)

(год.)


Конт-рольна робота

Колок-віуми

і тести


І

1

6

2/3

-

-

1

ІІ

1

6

2/3

-

-

1

Таблиця 3 – Оцінювання знань, умінь та навичок студентів з окремих видів роботи та в цілому по модулях (в балах)

Вид роботи

Модуль

1

2

1. Виконання лабораторних завдань

10

10

  1. Індивідуальне завдання

10

10

3. Колоквіуми і тести

25

25

4. Активна робота на заняттях

5

5

Всього балів за модуль

50

50

Всього

100

Затверджено на засіданні кафедри_____ТПЗ__

Протокол № ______від _____________________2013_ р.

Завідувач кафедри ___________________(__Савуляк В.І.__)

(підпис) (прізвище та ініціали)





База даних захищена авторським правом ©lecture.in.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка