«Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет “лэти” им. В.И. Ульянова (Ленина)»

(СПбГЭТУ)

ДИДАКТИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ

по дисциплине

«Сапр микро- и наносистем»

Для подготовки бакалавров по направлению– «Нанотехнология»

Профиль – «Нанотехнологии для систем безопасности»

Санкт-Петербург 2010

В течение семестра студентам выдаются 2 задания для самостоятельного выполнения.

Первое задание выдается на второй неделе, срок сдачи - седьмая учебная неделя, конкретные сроки корректируются в зависимости от расписания занятий.

Второе задание выдается на восьмой неделе, срок сдачи - тринадцатая учебная неделя, конкретные сроки корректируются в зависимости от расписания занятий.

Первое задание для самостоятельной работы включает в себя написание реферата, проводится по одной из тем, указанных в данном методическом указании ниже. Разрешается написание реферата по теме, выбранной студентом самостоятельно и согласованной с преподавателем.

Второе задание для самостоятельной работы включает в себя разработку курсового проекта по одной из тем, названия которых приведены ниже.

Оценка самостоятельной работы студентов

Максимальный балл, который может быть получен за самостоятельные задания – 5 баллов.

Задания оцениваются по следующей шкале:

5 баллов – задание выполнено полностью, своевременно, вопрос раскрыт полностью;

4 балла – вопрос раскрыт хорошо с достаточной степенью полноты;

3 балла – вопрос раскрыт удовлетворительно, имеются определенные недостатки по полноте и содержанию ответа;

2 балла – ответ не является логически законченным и обоснованным, поставленный вопрос раскрыт неудовлетворительно с точки зрения полноты и глубины изложения материала;

1 балл – в ответе приводятся бессмысленные сведения, относящиеся к поставленному вопросу, но не дающие ответа не него;

0 баллов – отсутствует ответ на вопрос или содержание ответа не совпадает с поставленным вопросом.

Данная оценка участвует как одна из составляющих при формировании итогового рейтингового балла.

Темы рефератов

по дисциплине «САПР микро- и наносистем».

1. САПР – основные определения. Состав и структура САПР.

2. САПР в компьютерно-интегрированном производстве.

3. Виды обеспечения САПР.

4. Стратегии проектирования. Прямое проектирование, синтез, анализ.

5. Классификация математических моделей объекта моделирования.

6. Основные требования к математическим моделям.

7. Математические модели макроуровня. Методы решения нелинейных уравнений.

8. Методы решения систем нелинейных уравнений (метод Ньютона-Рафсона).

9. Методика анализа динамических моделей. Методы решения задачи Коши. Технология решения краевых задач.

10. Математические модели микроуровня. Метод конечных разностей.

11. Понятие о деформациях. Связь между перемещениями и деформациями. Тензор деформаций.

12. Тензор напряжений. Обобщенный закон Гука. Физические константы изотропного материала.

13. Уравнения равновесия в теории упругости.

14. Преобразование тензоров.

15. Потенциальная энергия деформации. Энергия изменения объема и формы. Критерий прочности фон Мизеса.

16. Принцип виртуальной работы.

17. Основные понятия и концепции МКЭ.

18. Понятие о конечных элементах. Атрибуты и классификация конечных элементов.

19. Вывод СЛАУ МКЭ на основе принципа минимума потенциальной энергии.

20. Формирование и решение глобальной системы конечно-элементных уравнений.

21. Алгоритм МКЭ для трехмерной задачи теории упругости.

22. Современные программные средства конечно-элементного анализа. Схема организации расчета по МКЭ.

23. Математическая постановка задач оптимизации. Разрешимость задач оптимизации.

24. Методы решения задач линейного программирования. Симплекс метод.

25. Классификация численных методов решения задач нелинейного программирования.