РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ "УСТОЙЧИВОСТЬ И УПРАВЛЕНИЕ В МЕХАТРОНИКЕ"
Рабочая программа разработана в соответствии с «Положением о подготовке
научных и научно-педагогических кадров в аспирантуре (адъюнктуре)» (утверждено По-становлением Правительства Российской Федерации от 30.11.2021 № 2122) и «Федераль-ными государственными требованиями к структуре программ подготовки научных и научно-педагогических кадров в аспирантуре, условиям их реализации, срокам освоения этих программ с учетом различных форм обучения, образовательных технологий и осо-бенностей отдельных категорий аспирантов» (утверждены приказом Министерства науки и высшего образования Российской Федерации 20.10.2021 № 951), и учебным планом про-граммы подготовки научных и научно-педагогических кадров в аспирантуре по образова-тельной программе «МАТЕМАТИКА И МЕХАНИКА, МАТ.МОДЕЛИРОВАНИЕ», науч-ные специальности: 1.1.7. Теоретическая механика, динамика машин; 1.1.8. Механика де-формируемого твердого тела; 1.2.2. Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ.
Цель дисциплины «Устойчивость и управление в мехатронике» – привить аспирантами навыки построения математических моделей для реальных механических систем, научить методам их исследования на устойчивость равновесия и движения, а также методам построения управляющих воздействий с требуемыми свойствами и методам исследования процессов управляемого движения механических систем.
Для успешного освоения дисциплины предполагается предварительное изучение аспирантами дисциплин «Аналитическая механика» и «Оптимизация в механике и машиностроении».
Практические занятия по дисциплине «Устойчивость и управление в мехатронике» имеют цель подготовить аспирантов к формализации и решению типовых задач устойчивости и управления механическими системами.
Основными задачами дисциплины «Устойчивость и управление в мехатронике» являются приобретение аспирантами знаний о разнообразных методах исследования устойчивости равновесия и движения механических систем, о методах построения математических моделей сложных объектов и конструирования процессов управления ими, о важнейших качественных показателях механических систем. Аспиранты должны уметь самостоятельно выбирать форму записи математической модели, адекватную поставленной задаче, переходить от одной формы записи модели к другой, анализировать устойчивость механических систем, формировать адекватные управляющие воздействия с учетом всех условий функционирования системы.
На основании этих знаний аспирант должен уметь:
достаточно свободно оперировать основными теоретическими понятиями курса;
исследовать механические системы на устойчивость равновесия и движения;
применять основы теории управления к механическим системам;
выполнять необходимые расчетные задания при помощи определенного набора специальных методов.
Курс «Устойчивость и управление в мехатронике» формирует у аспиранта следующие навыки:
формализации задач устойчивости равновесия и движения и управления механическими системами с использованием математических моделей, ориентированных на классические методы исследования;
работы с научной литературой.
Изучение данной учебной дисциплины обеспечит:
формирование навыков математической формализации задач устойчивости равновесия и движения и управления механическими системами;
формирование умения использовать математические методы расчета;
формирование умения логически мыслить;
формирование умения правильно интерпретировать результаты расчетов и формулировать рекомендации по совершенствованию режимов работы управляемых механических систем.