Аннотация примерной программы дисциплины «Теоретическая механика»

Аннотация
примерной программы
дисциплины «Теоретическая механика»
Направление подготовки – 160400 «Ракетные комплексы и космонавтика»
Квалификация (степень) выпускника – бакалавр
1. Место дисциплины в основной образовательной программе:
Профессиональный цикл (Б.3.1.), базовая часть.
2. Цель и задачи дисциплины:
Целью изучения теоретической механики как одной из составляющих
фундаментальных естественнонаучных знаний является формирование у студентов
современной научной базы, необходимой для понимания и усвоения специальных и
технических дисциплин, необходимых для работы по специальности.
Задачи изучения дисциплины:
В итоге изучения курса теоретической механики студент должен знать:
- основные понятия и законы механики и вытекающие из этих законов методы
изучения равновесия и движения материальной точки, твердого тела и механической
системы;
- теоремы и вариационные принципы теоретической механики;
- понимать те методы механики, которые применяются в прикладных дисциплинах;
- уметь прилагать полученные знания для решения соответствующих конкретных
задач техники, самостоятельно строить и исследовать математические и механические
модели технических систем, квалифицированно применяя при этом основные алгоритмы
высшей математики и используя возможности современных компьютеров и
информационных технологий.
3. Требования к результатам освоения дисциплины
В результате освоения дисциплине студент должен:
знать: физический смысл основных механических величин; основные идеи и
положения курса теоретической механики в рамках аксиоматики И.Ньютона. Модели,
методы анализа движения разнообразных механических систем, их свойства, на основе
которых работают машины, механизмы, аппараты и приборы современной техники (ОК-1,
ОК-2, ОК-5, ПК-5, ОК-7, ПК-1, ПК-2, ПК-7);
уметь:
- составлять уравнения, описывающие механические процессы, т.е. кинематические
и динамические уравнения, уравнения равновесия и т.п.;
- применять математические методы в решении практических задач механики;
- технически сформулированную задачу представить в виде упрощенной модели
так, чтобы для её решения можно было применять законы механики и строгие
математические методы;
- разбираться в физическом смысле полученных результатов;
- ориентироваться в литературе по механике (ПК-1, ПК-2, ПК-4, ПК-17, ПК-21);
владеть:
- навыками решения типовых задач по статике, кинематике и динамике;
- приемами и методами решения конкретных задач, возникающих в отраслях
техники, связанных со специализацией, для решения которых требуется использование
положений механики (ПК-1).
4.Содержание дисциплины. Основные разделы.
Аксиомы статики; связи и реакции связей; момент силы относительно точки и оси;
пара сил; эквивалентные пары; приведение различных систем сил к простейшему виду;
условия и уравнения равновесия различных систем сил; кинематика точки; способы
задания движения точки; теорема о скорости и ускорении точки в сложном движении;
кинематика твердого тела; поступательное движение твердого тела; вращение твердого
тела вокруг неподвижной оси; плоское движение твердого тела; сферическое движение;
сложение движений твердого тела;
задачи механики; свободное прямолинейное движение точки; механическая
система; масса системы; дифференциальные уравнения движения механической системы;
количество движения механической системы и материальной точки относительно центра
и оси; количество энергии материальной точки и механической системы; понятие о
силовом поле; система сил; аналитические условия равновесия произвольной системы
сил; принцип Даламбера для материальной точки; дифференциальные уравнения
поступательного движения твердого тела; определение динамических реакций
подшипников при вращении твердого тела вокруг неподвижной оси; движение твердого
тела вокруг неподвижной точки; элементарная теория гироскопа; связи и их уравнения;
принцип возможных перемещений; обобщенные координаты системы; уравнения
Лагранжа второго рода; принцип Гамильтона – Остроградского; понятие об устойчивости
равновесия; малые свободные колебания механической системы с двумя степенями
свободы и их свойства; собственные колебания и коэффициенты форм; явление удара;
теорема об изменении кинетического момента механической системы при ударе.