Программа дисциплины Прикладная механика для направления 220400. 62 "Управление в технических системах" подготовки бакалавра

Правительство Российской Федерации
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования
"Национальный исследовательский университет
"Высшая школа экономики"
Московский институт электроники и математики Национального исследовательского университета «Высшая школа экономики»
Факультет Электроники и телекоммуникаций

Программа дисциплины Прикладная механика

для направления 220400.62 "Управление в технических системах" подготовки бакалавра

Автор программы: Ивашов Е.Н., д.т.н., проф., ienmiem@mail.ru

Одобрена на заседании кафедры "Элетроника и наноэлектроника" «___»___________2012 г.

Зав. кафедрой ______________К.О. Петросянц
Рекомендована секцией УМС «Электроника» «___»___________ 20 г.

Председатель __________________________

Утверждена УС факультета Электроники и телекоммуникаций «___»____________20 г.

Ученый секретарь________________________

Москва, 2012

Настоящая программа не может быть использована другими подразделениями университета и другими вузами без разрешения кафедры-разработчика программы.

1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ:

Целью дисциплины «Прикладная механика» является изучение основ механики деформируемого твердого тела и принципов функционирования механических устройств современных технических систем, а также обучение студентов основным методам их расчета и конструирования.

Задачи дисциплины состоят в:

● изучении основных законов, используемых в прикладной механике;

● получении знаний о принципах функционирования механических устройств современных технических систем;

● приобретении умений геометрического, кинематического, прочностного, жесткостного и точностного расчетов механических устройств технических систем автоматики.

2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП:

Дисциплина «Прикладная механика» относится к циклу математических и естественнонаучных дисциплин – Б2.В3.

Дисциплина требует наличия у студентов знаний, умений и навыков, полученных в ходе изучения дисциплин «Физика» (2 семестр), «Теоретическая механика» (3 семестр), «Материаловедение» (3 семестр).

Для изучения дисциплины студент должен обладать следующими компетенциями:

● ОК-1 – способностью владеть культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения;

● ОК-10 – способностью использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования;

● ПК-1 – способностью представлять адекватную современному уровню знаний научную картину мира на основе знания основных положений, законов и методов естественных наук и математики;

● ПК-10 – готовностью выполнять расчет и проектирование электронных приборов, схем и устройств различного функционального назначения в соответствии с техническим заданием с использованием средств автоматизации проектирования.

Дисциплина «Прикладная механика»:

● имеет междисциплинарные связи с дисциплинами «Метрология и измерительная техника», «Материаловедение» и изучается параллельно с ними в 4-ом семестре;

● является предшествующей для изучения дисциплин: «Электромеханические устройства и системы» (5 семестр), «Технические средства автоматизации и управления» (5 семестр), «Автоматизированный электропривод» (5 семестр).
3. ТРЕБОВАНИЯ К РЕЗУЛЬТАТАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ:

● ПК-6 – способность собирать, обрабатывать, анализировать и систематизировать научно-техническую информацию по тематике исследования, использовать достижения отечественной и зарубежной науки, техники и технологии;

● ПК-11 – способность разрабатывать проектную и техническую документацию, оформлять законченные проектно-конструкторские работы;

● ПК-18 – способность собирать, анализировать и систематизировать отечественную и зарубежную научно-техническую информацию по тематике исследования в области технических систем;

● ПК-19 – способность строить простейшие физические и математические модели приборов, схем, устройств и установок технических систем различного функционального назначения, а также использовать стандартные программные средства их компьютерного моделирования.

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать:

Уметь:

Владеть

4. ОБЪЕМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ (4 СЕМЕСТР)

Вид учебной работы	Всего часов / зачетных единиц
Вид учебной работы	Всего часов / зачетных единиц
Общая трудоемкость дисциплины	108/3,0
Аудиторные занятия (всего)	54/1,5
В том числе:	-
Лекции	18/0,5
Практические занятия (ПЗ)	36/1,0
Семинары (С)	-
Лабораторные работы (ЛР)	-
Самостоятельная работа (всего)	54/1,5
В том числе:	-
Курсовой проект (работа)	-
Расчетно-графические работы	-
Реферат	-
Другие виды самостоятельной работы	-
Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен)	зачет
Общая трудоемкость часы зачетные единицы	108 3,0

5. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

5.1. Содержание разделов дисциплины

№ п/п	Наименование раздела дисциплины	Содержание раздела
1.	Введение в технику механизмов автоматики, управления и информатики.	Предмет, содержание и основные виды механических устройств технических систем. Общие принципы конструирования. Этапы разработки конструкций по ЕСКД.
2.	Элементы механики деформируемого твердого тела.	Понятие о силовых факторах, действующих на тело. Условия равновесия системы. Закон Гука. Прочность и твердость материала. Конструкций напряжений. Общие принципы расчета на прочность, жесткость и виброустойчивость.
3.	Типовые узлы и механизмы технических систем.	Зубчатые червячные и винтовые передачи и их особенности. Опоры качения и скольжения. Способы уменьшения потерь в узлах технических систем. Муфты технических систем. Функциональные механизмы технических систем. Элементы динамики механизмов. Несущие конструкции технических систем.
4.	Погрешности механизмов технических систем.	Погрешности формы и расположения. Размерные погрешности. Система вала и отверстия. Квалитеты точностей. Классы шероховатости поверхностей. Показатели точности механизмов технических систем.

5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами

№ п/п	Наименование обеспечиваемых (последующих) дисциплин	№ № разделов данной дисциплины, необходимых для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин
№ п/п	Наименование обеспечиваемых (последующих) дисциплин	1	2	3	4
1.	Электромеханические устройства и системы.	+		+
2.	Технические средства автоматизации и управления.	+		+	+
3.	Автоматизированный электропривод.	+		+	+

5.3. Разделы дисциплины и виды занятий

№ п/п	Наименование раздела дисциплины	Лекц.	Практ. зан.	Лаб. зан.	Семин.	СРС	Все-го
1.	Введение в технику механизмов автоматики, управления и информатики.	2	4	-	-	6	12
2.	Элементы механики деформируемого твердого тела.	4	8	-	-	12	24
3.	Типовые узлы и механизмы технических систем.	8	16	-	-	24	48
4.	Погрешности механизмов технических систем.	4	8	-	-	12	24
	Итого:	18	36	-	-	54	108

6. ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ

Не предусмотрен.

7. ПРИМЕРНАЯ ТЕМАТИКА КУРСОВЫХ ПРОЕКТОВ (РАБОТ)

Не предусмотрены.

8. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ:

а) основная литература:

<1. Сурин В.М. Прикладная механика: Учебное пособие. – Мн.: Новое знание, 2005. – 388 с., ил.>

<2. Иосилевич Г.Б. и др. Прикладная механика: Учебник. – М.: Высшая школа, 1999. – 351 с., ил.><>
б) дополнительная литература:

1. Григорьев И.Ю. Прикладная механика. Конструирование электроприводов малой мощности: Учебное пособие. – М.: МИЭМ, 2008. – 206 с., ил.

2. Тищенко О.Ф. и др. Элементы приборных устройств (основной курс): Учебное пособие. – В 2-х частях. Ч.1. Детали соединения и передачи. – М.: Высшая школа, 1982. – 304 с., ил.

3. Тищенко О.Ф. и др. Элементы приборных устройств (основной курс): Учебное пособие. – В 2-х частях. Ч.2. Приводы, преобразователи, исполнительные устройства. – М.: Высшая школа, 1982. – 263 с., ил.

в) программное обеспечение:

не используется.

г) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы:

не используются.

д) рекомендуемая литература для самостоятельной работы:

1. Вопилкин Е.А. Расчет и конструирование механизмов приборов и систем: Учебное пособие. – М.: Высшая школа, 1980. – 463 с., ил.

2. Бернацкий И.П. и др. Прикладная механика космических систем связи. – Томск: МГП «РАСКО», 1986. – 576 с., ил.
е) учебно-методические материалы:

Методические материалы каф. ТСЭ по расчету механических устройств технических систем.

9. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ:

Компьютерный класс на 15 мест, оснащенный 15 персональными компьютерами на базе процессоров Intel Pentium4.

10. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОРГАНИЗАЦИИ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ:

Лекционные и практические занятия рекомендуется проводить с применением технических средств обучения: видео- и кинофильмов, плакатов и натурных образцов.

В интерактивных формах проводятся 18 часов практических занятий. В качестве оценочного средства для текущего контроля успеваемости проводится написание студентами на семинаре коротких контрольных работ по основам пройденного на лекциях теоретического материала с последующим обсуждением, которое проходит в форме конференции. Активность, правильность высказываемых мнений, способность логического объяснения учитываются при выставлении оценки контрольных работ и итогового зачета.

1.1.1 Рабочая программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по направлению подготовки (специальности) 220400 «Управление в технических системах».

Программу составил

д.т.н., профессор _____________ /Ивашов Е.Н./