Научно-исследовательский семинар "Моделирование в механике"

2026/2027

Учебный год

RUS

Обучение ведется на русском языке

6

Кредиты

Кто читает:

Департамент физики

Статус:

Курс обязательный

Когда читается:

2-й курс, 1, 2 модуль

Программа дисциплины

Аннотация

Дисциплина «Научно-исследовательский семинар „Моделирование в механике"» направлена на изучение современных методов математического моделирования механических процессов в сплошных средах, волновых явлениях, контактных задачах и механике разрушения. Магистранты осваивают аналитические и численные методы, отрабатывают навыки постановки и решения исследовательских задач, верификации и валидации моделей. В ходе семинара выполняется индивидуальная научно-исследовательская работа с презентацией и защитой результатов. Курс готовит к самостоятельной научной деятельности в области механики и прикладной математики.

Цель освоения дисциплины

• Формирование у магистрантов навыков самостоятельной научно-исследовательской работы в области математического моделирования механических процессов, развитие умений строить адекватные физическим явлениям модели, выбирать методы их решения, интерпретировать результаты и представлять научные выводы.

Планируемые результаты обучения

• Студент формулирует задачи механики сплошных сред, строит математические модели, выбирает адекватные уравнения и численные методы, выполняет базовое численное решение и анализирует результаты.
• Магистранты анализируют волновые процессы в различных средах, строят дисперсионные зависимости, применяют численные методы для моделирования распространения волн, интерпретируют результаты и оценивают влияние параметров среды.
• Магистранты формулируют и решают контактные задачи, используют критерии разрушения, моделируют распространение трещин, анализируют усталостное разрушение и применяют численные методы для решения сложных контактных задач.
• Магистранты самостоятельно формулируют научно-исследовательские задачи, выбирают методы моделирования, проводят верификацию и валидацию, обрабатывают и визуализируют результаты, готовят научные отчеты и статьи, представляют и защищают результаты на семинаре.

Содержание учебной дисциплины

• Раздел 1. Математическое моделирование в механике сплошных сред
• Раздел 2. Методы моделирования волновых процессов в механических системах
• Раздел 3. Моделирование контактных задач и разрушения в механике
• Раздел 4. Научно-исследовательская работа и представление результатов моделирования

Элементы контроля

• Доклад
• Экзамен

Промежуточная аттестация

• 2026/2027 2nd module
  0.6 * Экзамен + 0.4 * Доклад

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

• Wallwork, A. (2016). English for Writing Research Papers (Vol. Second edition). Cham: Springer. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=1175370
• Байбородова, Л. В.  Методология и методы научного исследования : учебник для вузов / Л. В. Байбородова, А. П. Чернявская. — 2-е изд., испр. и доп. — Москва : Издательство Юрайт, 2025. — 221 с. — (Высшее образование). — ISBN 978-5-534-06257-1. — Текст : электронный // Образовательная платформа Юрайт [сайт]. — URL: https://urait.ru/bcode/562034 (дата обращения: 02.07.2026).
• Избранные нелинейные задачи механики разрушения - Левин В.А., Морозов Е.М., Матвиенко Ю.Г. - Издательство "Физматлит" - 5-9221-0514-0 - 2004 - русский - https://e.lanbook.com/book/59369 - ЛАНЬ - 59369
• Кувшинов, М. С. Методология научного исследования : учебное пособие / М. С. Кувшинов. — Москва : Русайнс, 2024. — 268 с. — ISBN 978-5-466-07051-4. — URL: https://book.ru/book/955611 (дата обращения: 01.07.2026). — Текст : электронный.
• Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М., Питаевский Л.П. - Теоретическая физика. Том 8. Электродинамика сплошных сред - 978-5-9221-1702-9 - Физматлит - 2016 - https://znanium.ru/catalog/product/1223541 - 1223541 - ZNANIUM
• Матвиенко Ю.Г. - Модели и критерии механики разрушения - 5-9221-0669-4 - Физматлит - 2006 - https://znanium.ru/catalog/product/120750 - 120750 - ZNANIUM
• Математика и правдоподобные рассуждения : Т.1. Индукция и аналогия в математике, Т.2. Схемы правдоподобных умозаключений, Пойа, Д., 2010
• Математические методы механики разрушения - Степанова Л.В. - Издательство "Физматлит" - 978-5-9221-1137-9 - 2009 - русский - https://e.lanbook.com/book/59534 - ЛАНЬ - 59534
• Методология научного исследования - Рыбаков Н. С. - Псковский государственный университет - 978-5-00200-170-5 - 2024 - русский - https://e.lanbook.com/book/464576 - ЛАНЬ - 464576
• Механика сплошных сред. Ч. 2: Теория упругости - Ханефт А.В. - Кемеровский государственный университет - 978-5-8353-2284-8 - 2018 - русский - https://e.lanbook.com/book/111476 - ЛАНЬ - 111476
• Мысляева И.Н., Хасанов М.И. - Методические рекомендации по подготовке, написанию, оформлению и защите магистерской диссертации - 978-5-907228-94-8 - КУРС - 2024 - https://znanium.ru/catalog/product/2191962 - 2191962 - ZNANIUM
• Представление результатов научного исследования - - - Горно-Алтайский государственный университет - - - 2023 - русский - https://e.lanbook.com/book/391808 - ЛАНЬ - 391808
• Теоретическая физика. Т.7 Теория упругости - Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. - Издательство "Физматлит" - 978-5-9221-0122-6 - 2007 - русский - https://e.lanbook.com/book/2233 - ЛАНЬ - 2233
• Теория упругости - Савельев Л. М. - Самарский национальный исследовательский университет имени академика С. П. Королёва - 978-5-7883-1711-3 - 2021 - русский - https://e.lanbook.com/book/257033 - ЛАНЬ - 257033
• Шилов, М. А.  Физика прочности и механика разрушения : учебник для вузов / М. А. Шилов. — Москва : Издательство Юрайт, 2025. — 175 с. — (Высшее образование). — ISBN 978-5-534-15598-3. — Текст : электронный // Образовательная платформа Юрайт [сайт]. — URL: https://urait.ru/bcode/567927 (дата обращения: 02.07.2026).

Рекомендуемая дополнительная литература

• Деформация и механика разрушения конструкционных материалов, Херцберг, Р. В., 1989
• Линейные и нелинейные волны в диспергирующих сплошных средах. - Багдоев А.Г., Ерофеев В.И., Шекоян А.В. - Издательство "Физматлит" - 978-5-9221-1149-2 - 2009 - русский - https://e.lanbook.com/book/2665 - ЛАНЬ - 2665
• Механика разрушения и прочность материалов. Т. 1: Основы механики разрушения материалов, , 1988
• Механика разрушения и прочность материалов. Т. 2: Коэффициенты интенсивности напряжений в телах с трещинами, , 1988
• Механика разрушения и прочность материалов. Т. 3: Характеристики кратковременной трещиностойкости материалов и методы их определения, , 1988
• Механика разрушения и прочность материалов. Т. 4: Усталость и циклическая трещиностойкость конструкционных материалов, , 1990
• Механика сплошной среды. Т. 1: ., Седов, Л. И., 2004
• Механика сплошной среды. Т. 2: ., Седов, Л. И., 2004
• Руководство к решению задач по теории вероятностей и математической статистике : учеб. пособие для вузов, Гмурман, В. Е., 2005

Авторы

• Оленчук Павел Дмитриевич