Математичне моделювання пневмо-гідро процесів
Спеціальність: Обладнання переробних і харчових виробництв
Код дисципліни: 7.133.03.E.026
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Проектування машин та автомобільного інжинірингу
Лектор: Доцент Шеремета Роман Микитович
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Здатність розв’язувати складні задачі і проблеми галузевого машинобудування, що передбачає дослідження та/або здійснення інновацій та характеризується невизначеністю умов і вимог.
ЗКЗ. Здатність до пошуку, оброблення та аналізу інформації з різних джерел.
ЗК6. Здатність генерувати нові ідеї (креативність).
СК1. Здатність створювати, удосконалювати та застосовувати кількісні математичні, наукові й технічні методи та комп’ютерні програмні засоби, застосовувати системний підхід для розв’язування інженерних задач галузевого машинобудування, зокрема, в умовах технічної невизначеності.
СК2. Критичне осмислення передових для галузевого машинобудування наукових фактів, концепцій, теорій, принципів та здатність їх застосовувати для розв’язання складних задач галузевого машинобудування і забезпечення сталого розвитку.
СК4. Усвідомлення перспективних завдань сучасного виробництва, спрямованих на задоволення потреб споживачів, володіння тенденціями інноваційного розвитку технологій галузі.
1.1. Здатність проводити комп’ютерне моделювання та симуляцію роботи технологічного обладнання та машин.
1.2. Здатність ефективно використовувати системи автоматизованого проектування та розрахунків в галузі.
Результати навчання: РН1. Знання і розуміння засад технологічних, фундаментальних та інженерних наук, що лежать в основі галузевого машинобудування відповідної галузі.
РН2. Знання та розуміння механіки і машинобудування та перспектив їхнього розвитку.
РНЗ. Знати і розуміти процеси галузевого машинобудування, мати навички їх практичного використання.
РН4. Здійснювати інженерні розрахунки для вирішення складних задач і практичних проблем у галузевому машинобудуванні.
РН5. Аналізувати інженерні об’єкти, процеси та методи.
Зн1. Спеціалізовані концептуальні знання, що включають сучасні наукові здобутки у сфері професійної діяльності або галузі знань і є основою для оригінального мислення та проведення досліджень
Зн2. Критичне осмислення проблем у галузі та на межі галузей знань
Ум1. Спеціалізовані уміння/навички розв’язання проблем, необхідні для проведення досліджень та/або провадження інноваційної діяльності з метою розвитку нових знань за процедур.
Ум2. Здатність інтегрувати знання та розв’язувати складні задачі у широких або мультидисциплінарних контекстах.
АВ3. Здатність продовжувати навчання з високим ступенем автономії.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: пререквізити:
• Пневмоавтоматика;
• Вакуумна техніка та вакуумна технологія;
• Розрахунок і проектування вакуумних систем.
Короткий зміст навчальної програми: Основні відомості з газової динаміки. Складання схем ПВ систем. Аналіз типових схем ПВ систем. Розрахунок зусиль, що діють в стиках ПВ систем. Розрахунок елементів ПВ систем на міцність. Розрахунок пневматичних опорів. Розрахунок пружних елементів пневматичних приладів. Розрахунок і вибір ПВ обладнання. Моделювання ПВ процесів мембранних систем за допомогою програмного пакету SIMULINK.
Опис: Опис навчальної дисципліни (назви тем, короткий зміст)
Моделювання як метод наукового дослідження.
Основні аспекти математичного забезпечення наукових досліджень в галузі.
Використання методів розв’язування систем лінійних рівнянь для наукових досліджень в галузі.
Числові методи розв’язування нелінійних рівнянь.Метод Ньютона (дотичних). Комбінований метод. Метод ітерацій.
Основні поняття та класифікація чисельних методів розв’язання диференціальних рівнянь. Одноточкові методи розв'язання задачі Коші.
Особливості моделювання технологічної системи.
Методи експериментально-статистичного моделювання технологічних систем та процесів.
Основні аспекти моделювання багатовимірних процесів
Оптимізація технологічних систем. Аналітичні методи оптимізації. Постановка задачі. Основні методи математичного програмування.
Лінійне програмування. Основна задача ЛП та різні форми її задання.
Методи розв'язування задач лінійного програмування.
Методи та критерії оцінювання: 1. Захист звітів до практичних і лабораторних робіт в усній формі шляхом опитування теоретичного матеріалу за темою роботи та методикою проведення досліджень.
2. Проведення письмового іспиту за результатами вивчення дисципліни, який складається з практичного завдання.
3. Проведення усної компоненти за результатами написання іспиту, питання якої ґрунтуються на змісті практичних завдань.
Критерії оцінювання результатів навчання: • Виконання практичних завдань, письмові звіти з лабораторних робіт, усне опитування (30%).
• Підсумковий контроль (70 %, контрольний захід, екзамен): письмово-усна форма (70%).
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: 1. Ибрагимов И.А. и др. Элементы и системы пневмоавтоматики. – 2-еизд. – М.: Высшая школа,1985, - 544 с.
2. Пневматические устройства и системы в машиностроении: Справочник / Под общей ред. Е.В. Герц. – М.: Машиностроение, 1981, - 408 с.
3. Розанов Л.И. Вакуумные машины и установки. М., Машиностроение, 1995.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою:
вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112
E-mail: nolimits@lpnu.ua
Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).
Математичне моделювання пневмо-гідро процесів (курсовий проєкт)
Спеціальність: Обладнання переробних і харчових виробництв
Код дисципліни: 7.133.03.E.028
Кількість кредитів: 3.00
Кафедра: Проектування машин та автомобільного інжинірингу
Лектор: Доцент Шеремета Роман Микитович
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Здатність розв’язувати складні задачі і проблеми галузевого машинобудування, що передбачає дослідження та/або здійснення інновацій та характеризується невизначеністю умов і вимог.
ЗКЗ. Здатність до пошуку, оброблення та аналізу інформації з різних джерел.
ЗК6. Здатність генерувати нові ідеї (креативність).
СК1. Здатність створювати, удосконалювати та застосовувати кількісні математичні, наукові й технічні методи та комп’ютерні програмні засоби, застосовувати системний підхід для розв’язування інженерних задач галузевого машинобудування, зокрема, в умовах технічної невизначеності.
СК2. Критичне осмислення передових для галузевого машинобудування наукових фактів, концепцій, теорій, принципів та здатність їх застосовувати для розв’язання складних задач галузевого машинобудування і забезпечення сталого розвитку.
СК4. Усвідомлення перспективних завдань сучасного виробництва, спрямованих на задоволення потреб споживачів, володіння тенденціями інноваційного розвитку технологій галузі.
1.1. Здатність проводити комп’ютерне моделювання та симуляцію роботи технологічного обладнання та машин.
1.2. Здатність ефективно використовувати системи автоматизованого проектування та розрахунків в галузі.
Результати навчання: РН1. Знання і розуміння засад технологічних, фундаментальних та інженерних наук, що лежать в основі галузевого машинобудування відповідної галузі.
РН2. Знання та розуміння механіки і машинобудування та перспектив їхнього розвитку.
РНЗ. Знати і розуміти процеси галузевого машинобудування, мати навички їх практичного використання.
РН4. Здійснювати інженерні розрахунки для вирішення складних задач і практичних проблем у галузевому машинобудуванні.
РН5. Аналізувати інженерні об’єкти, процеси та методи.
Зн1. Спеціалізовані концептуальні знання, що включають сучасні наукові здобутки у сфері професійної діяльності або галузі знань і є основою для оригінального мислення та проведення досліджень
Зн2. Критичне осмислення проблем у галузі та на межі галузей знань
Ум1. Спеціалізовані уміння/навички розв’язання проблем, необхідні для проведення досліджень та/або провадження інноваційної діяльності з метою розвитку нових знань за процедур.
Ум2. Здатність інтегрувати знання та розв’язувати складні задачі у широких або мультидисциплінарних контекстах.
АВ3. Здатність продовжувати навчання з високим ступенем автономії.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: пререквізити:
• Пневмоавтоматика;
• Вакуумна техніка та вакуумна технологія;
• Розрахунок і проектування вакуумних систем.
Короткий зміст навчальної програми: Основні відомості з газової динаміки. Складання схем ПВ систем. Аналіз типових схем ПВ систем. Розрахунок зусиль, що діють в стиках ПВ систем. Розрахунок елементів ПВ систем на міцність. Розрахунок пневматичних опорів. Розрахунок пружних елементів пневматичних приладів. Розрахунок і вибір ПВ обладнання. Моделювання ПВ процесів мембранних систем за допомогою програмного пакету SIMULINK.
Опис: Опис навчальної дисципліни (назви тем, короткий зміст)
Моделювання як метод наукового дослідження.
Основні аспекти математичного забезпечення наукових досліджень в галузі.
Використання методів розв’язування систем лінійних рівнянь для наукових досліджень в галузі.
Числові методи розв’язування нелінійних рівнянь.Метод Ньютона (дотичних). Комбінований метод. Метод ітерацій.
Основні поняття та класифікація чисельних методів розв’язання диференціальних рівнянь. Одноточкові методи розв'язання задачі Коші.
Особливості моделювання технологічної системи.
Методи експериментально-статистичного моделювання технологічних систем та процесів.
Основні аспекти моделювання багатовимірних процесів
Оптимізація технологічних систем. Аналітичні методи оптимізації. Постановка задачі. Основні методи математичного програмування.
Лінійне програмування. Основна задача ЛП та різні форми її задання.
Методи розв'язування задач лінійного програмування.
Методи та критерії оцінювання: 1. Захист звітів до практичних і лабораторних робіт в усній формі шляхом опитування теоретичного матеріалу за темою роботи та методикою проведення досліджень.
2. Проведення письмового іспиту за результатами вивчення дисципліни, який складається з практичного завдання.
3. Проведення усної компоненти за результатами написання іспиту, питання якої ґрунтуються на змісті практичних завдань.
Критерії оцінювання результатів навчання: Самостійне виконання курсового проекту.
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: 1. Ибрагимов И.А. и др. Элементы и системы пневмоавтоматики. – 2-еизд. – М.: Высшая школа,1985, - 544 с.
2. Пневматические устройства и системы в машиностроении: Справочник / Под общей ред. Е.В. Герц. – М.: Машиностроение, 1981, - 408 с.
3. Розанов Л.И. Вакуумные машины и установки. М., Машиностроение, 1995.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою:
вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112
E-mail: nolimits@lpnu.ua
Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).