Энергетикалық үрдістерді математикалық үлгілеу

Сипаттама: Бұл пән жылу энергетикасының есептері тұрғысынан математикалық модельдеу мәселелерін қарастырады: энергетикалық процестердің математикалық модельдері, олардың формалары, құрылысы және оңайлатылуы; статикалық және динамикалық жүйелердегі жиынтық параметрлері бар жүйелердегі әдістер мен алгоритмдер; дисперсті параметрлері бар жүйелердегі әдістер мен алгоритмдер; шекаралық есептерді шешу; геометриялық объектілердегі әдістер мен алгоритмдер.

Кредиттер саны: 5

Пререквизиты:

• Жылу техникасының теориялық негіздері

Пәннің еңбек сыйымдылығы:

Компонент: Таңдау бойынша компонент

Цикл: Базалық пәндер

Мақсат

• математиканың жалпы теориялық курсын оның жылуэнергетикасының әртүрлі есептерін шешудегі нақты қолданылуымен байланыстыру, қолданбалы зерттеулерге математикалық-әдістемелік аппарат беру.

Міндет

• Докеторанттарды арнайы курстарда теориялық мәселелерді қабылдауға және сенімді нәтижеге тез жеткізетін әдістер мен әдістерді қолданбалы есептерді шешуде саналы түрде қолдануға дайындау. Студенттер жылу энергетикасы саласында шешілетін бірқатар негізгі міндеттер туралы түсінікке ие болуы керек: жылу жабдықтарының қалыпты жұмыс режимдерін есептеу, оның жұмысының тұрақтылығын зерттеу, энергия тиімділігінің критерийі бойынша режимдерді оңтайландыру.

Оқыту нәтижесі: білу және түсіну

• Энергетикалық есептерді шешудің негізгі математикалық теңдеулерін білу, нәтиже алу үшін есептеулерді жүргізе білу.

Оқыту нәтижесі: білім мен ұғымды қолдану

• Энергетикалық процестердің математикалық есептерін құрастыру, тапсырмаларды шешу үшін бағдарламалау әдістерін қолдану, шекаралық және бастапқы шарттарға сәйкес нәтижелерді талдау дағдыларына ие болу.

Оқыту нәтижесі: талқылай білуді қалыптастыру

• Өндірістік, практикалық және зертханалық есептерді шешу үшін энергетикалық сектордағы технологиялық процестерді модельдеу және математикалық шешімді негіздеу қабілеті болуы.

Оқыту нәтижесі: коммуникативтік қабілеттіліктер

• Жылу техникасы жабдықтарының жұмыс режимдерін математикалық әдістер негізінде талдай білу, оның жұмысының тұрақтылығын зерттеу, алынған нәтижелерді өңдеу және ұжымда энергетикалық процестердің жұмыс режимдерін талдау.

Оқыту нәтижесі: Оқу дағдылары немесе сабаққа қабілеттілігі

• Зерттеудің орындылығын анықтау және алынған нәтижелерді өңдеу дағдыларын меңгеру, энергетикалық процестерді математикалық және компьютерлік модельдеу негізінде зерттеулер жүргізу кезінде қазіргі заманғы есептеуіш құралдарын қолдану.

Оқыту әдістері

Кредиттік оқыту технологиясы жағдайында сабақтар негізінен белсенді және шығармашылық формада жүргізілуі керек. Студенттерді білімді іздеу мен басқаруға, өз бетінше есеп шығару тәжірибесін меңгеруге ықпал ететін тиімді педагогикалық әдістер мен технологиялардың ішінде мыналарды бөліп көрсетуіміз керек: - проблемалық және жобалық-бағдарлы оқыту технологиясы; - оқу және ғылыми-зерттеу қызметінің технологиялары; - коммуникациялық технологиялар (пікірталас, баспасөз конференциясы, миға шабуыл, білім беру дебаттары және басқа белсенді нысандар мен әдістер); - кейс әдісі (жағдайды талдау); - студенттер іскерлік, рөлдік, симуляциялық ойындарға қатысатын ойын технологиялары; - ақпараттық-коммуникациялық (қашықтықтан оқытуды қоса алғанда) технологиялар.

Дәріс сабақтарының тақырыптары

• Кіріспе
• Функцияларды жуықтау
• Бір айнымалының функцияларын жуықтау
• Ықтималдықтар теориясының элементтері және математикалық статистика
• Жүйелер
• Бақылау
• Оңтайландыру тапсырмалары
• Сызықтық программалау
• Сызықты емес программалау
• Бірнеше айнымалы функцияның шартты және шартсыз экстремумын табудың аналитикалық әдістері
• Бірнеше айнымалы функцияның шартты экстремумын табудың сандық әдістері
• Бірнеше айнымалы функционалдық шартты экстремумын табудың сандық адистері

Негізгі әдебиет

• Гордиевский И.Г. Критериальный анализ некоторых технико- экономических задач энергетики. - М.: Высшая школа, 2002.
• Волков Л.Т. Математические задачи энергетики. Типовые задачи: Учеб.пос. / -М.: Энергия, 2003.
• Трусов П.В. Введение в математическое моделирование. -М.: «Логос», 2004.
• Логинов, В.С. Примеры и задачи по тепломассообмену: Учебное пособие / В.С. Логинов, А.В. Крайнов, В.Е. Юхнов и др. - СПб.: Лань, 2019. - 256 c.

Қосымша әдебиеттер

• Уравнения в частных производных для инженеров: Перевод с английского. Шарма Дж.Н., Сингх К. - Изд.: «Техносфера», 2002.
• Оптимальные решения: Лекции по методам обработки измерений. Саврасов Ю.С. - Изд.: «Радио и связь», 2000. - 151 с.
• Рунова, Е.М. Примеры и задачи по тепломассообмену: Учебное пособие / Е.М. Рунова, С.А. Чжан и др. - СПб.: Лань, 2011. - 256 c.
• Пашков, Л. Т. Математические модели процессов в паровых котлах / Л. Т. Пашков. — Москва, Ижевск : Институт компьютерных исследований, 2019. — 208 c. — ISBN 978-5-4344-0716-8. https://www.iprbookshop.ru