Компьютерное моделирование функциональных материалов

Курс «Компьютерное моделирование функциональных материалов» направлен на получение знаний и практических навыков, позволяющих моделировать и прогнозировать поведение материалов при различного рода внешних воздействиях. Значительное внимание в рамках курса уделяется методу конечных элементов как распространенному методу, используемого для решения широкого спектра инженерных задач.

Изучение метода конечных элементов, который широко используется при проведении научных исследований и решения производственных задач, происходит на примере программного комплекса Abaqus.

Практические занятия направлены на активизацию познавательного интереса слушателей путем освоения методов и приемов построения моделей различных материалов и компьютерного моделирования технических систем, приобретение навыков проведения и обработки результатов компьютерных экспериментов с моделью. В качестве объектов моделирования рассматриваются технические объекты металлургического и метизного производств.

Курс включает видео лекции и практические занятия.

1. Майер Р.В. Компьютерное моделирование: учебно-методическое пособие для студентов педагогических вузов [Электронное учебное издание на компакт-диске]. - Глазов: Глазов. гос. пед. ин-т, 2015. - 24,3 Мб. URL: http://maier-rv.glazov.net/Komp_model.htm

2.         Федоренко Р.П. Введение в вычислительную физику: Учеб. пособие: Для вузов. –– М.: Изд–во Моск. физ.–техн. ин–та, 1994. –– 528 с.

3.         Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем: Учеб для вузов –– М.: Высш. Шк., 2001. – 343 с.

4.         Kuang-Hua Chang. Product Design Modeling Using CAD/CAE. The Computer Aided Engineering Design Series.

Academic Press, 2014. ISBN: 978-0-12-398513-2.

5.         Дворецкий С.И., Егоров А.Ф., Дворецкий Д.С. Компьютерное моделирование и оптимизация технологических процессов и оборудования: Учеб. пособие. Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2003. 224 с. URL: https://www.tstu.ru/book/elib/pdf/2003/dvorez.pdf

6.         Основы метода конечных элементов : Введение. Расчет стержневых систем : конспект лекций / Владим. гос. ун-т ; сост. Л.Е. Кондратьева. – Владимир : Изд-во Владим. гос. ун-та, 2007. – 36 с. URL: http://www.vlsu.ru/op/fileadmin/Programmy/Aspirant/08.06.01/05.23.01/Metod_doc/Method_StroyMech_08.06.01_SM_04.06.2015.pdf

7.         Introduction to FEA-analysis. Dr. ing. Peter Arras. 94 p.

8.         https://www.3ds.com/products-services/simulia/products/abaqus/

9.         Нуштаев Д.В. Abaqus. Пособие для начинающих. Пошаговая инструкция. URL: https://tesis.com.ru/infocenter/downloads/abaqus/abaqus_begin.pdf

10.       Документация Abaqus. URL: http://130.149.89.49:2080/v6.11/index.html

11.       Параскевич В.Л. // Новое в стоматологии. 2000. № 8. С. 7- 15.

12.       Шаркеев Ю.П., Поленичкин В. К. // Перспективные материалы. 2009. Спец, выпуск. № 7. С. 372 — 377.

13.       Объёмные наноструктурные металлические материалы. Получение, структура и свойства [Текст] : монография / Р. З. Валиев, И. В. Александров. - Москва : Академкнига, 2007. - 397, [3] с. - [Объемные наноструктурные металлические материалы. Получение, структура и свойства] . - Библиогр. в конце глав. - ISBN 978-5-94628-217-8.

14.       Шаркеев Ю.П., Ерошенко А.Ю., Братчиков А.Д., Легостаева Е.В., Данилов В.И., Кукареко В.А. Объемный ультрамелкозернистый титан с высокими механическими свойствами для медицинских имплантатов. Нанотехника. 2007. № 3 (11). С. 81-87.

15.       Ерошенко А. Ю., Шаркеев Ю. П., Толмачев А.И., Коробицын Г. П., Данилов В.И. Структура и свойства объемного ультрамелкозернистого титана, полученного аbс-прессованием и прокаткой // Перспективные материалы. -2009. - Спец. Выпуск. № 7. -С. 107-112.

16.       Перлин И.Л., Ермаков М.З. Изд-во «Металлургия», 1971, 2-е изд., 448 с.

17.       Голованенко С.А., Меандров Л.В. Производство биметаллов. М., Металлургия, 1966, 304 с.

18.       https://www.science-education.ru/ru/article/view?id=20462

19. https://azbukametalla.ru/marochnik/pretsizionnye-splavy/termobimetally/sortament-i-svojstva-termobimetallov.html

20.       Никифорова, Э. М. Теоретические основы, технология получения и свойства порошковых материалов [Электронный ресурс] : курс лекций / Э. М. Никифорова, О. А. Артемьева, А. Г. Верхотуров. – Электрон. дан. (5 Мб). – Красноярск : ИПК СФУ, 2009. URL: https://www.twirpx.org/file/1916935/

Слушателями онлайн-курса являются пользователи, имеющие профессиональное или высшее образование любого уровня, имеющие знания в области металло- и материа-ловедения, процессов обработки металлов давлением. Для освоения данного онлайн-курса пользователь должен владеть умениями и навыками работы на персональном компьютере, пакетом MS Office, работа с электронной почтой. Уверенная работа с разными браузерами (Opera, Firefox, Chrome, Amigo, Internet Explorer).

У слушателей должна быть возможность установить и использовать Abaqus Student Edition 2016 (Доп. информация https://tesis.com.ru/infocenter/actions/detail.php?id=1147)

1. Введение в компьютерное моделирование. Парадигма цифрового проектирования и моделирования.

2. Введение в конечно-элементное моделирование. Основные принципы конечно-элементного моделирования.

3. Программный конечно-элементный комплекс ABAQUS.

4. Компьютерное моделирование процесса РКУП.

5. Компьютерное моделирование процесса волочения.

6. Компьютерное моделирование механического поведения биметаллических термочувствительных элементов.

7. Компьютерное моделирование дискового тормоза.

• теоретические знания об особенностях изготовления, эксплуатации функциональных материалов;
• практические навыки создания конечно-элементных моделей в Abaqus.

• способен управлять проектом на всех этапах его жизненного цикла;
• способен анализировать и учитывать разнообразие культур в процессе межкультурного взаимодействия.