Машина механикасы мен беріктігін талдау

Сипаттама: Пән машиналар мен механизмдер бөліктерінің қозғалысы мен өзара әрекеттесу принциптерін, сондай-ақ олардың кинематикалық және динамикалық сипаттамаларын талдау және синтездеу әдістерін зерттейді. Негізгі мақсат студенттерде механизмдердің жұмысын түсінуді, жүктемелерді, жылдамдықтар мен үдеулерді есептеуді, сондай-ақ олардың функционалдық және пайдалану талаптарын ескере отырып машиналарды жобалауды қалыптастыру болып табылады.

Кредиттер саны: 6

Пререквизиты:

• Физика

Пәннің еңбек сыйымдылығы:

Жұмыс түрлері	сағат
Дәрістер	30
Практикалық жұмыстар	30
Зертханалық жұмыстар
СӨЖО	30
СӨЖ	90
Қорытынды бақылау нысаны	емтихан
Қорытынды бақылауды жүргізу нысаны	жазбаша емтихан

Компонент: ЖОО компоненті

Цикл: Базалық пәндер

Мақсат

• Студенттерде механизмдердің жұмысын түсінуді, жүктемелерді, жылдамдықтар мен үдеулерді есептеуді, сондай-ақ олардың функционалдық және пайдалану талаптарын ескере отырып машиналарды жобалауды қалыптастыру болып табылады.

Міндет

• Машиналардың бөлшектері мен түйіндеріндегі қозғалысты, күштер мен жүктемелерді талдау үшін қажетті инженерлік механиканың негізгі заңдары мен әдістерін зерттеу. Сыртқы әсерлер мен материалдардың механикалық мінез-құлқы, соның ішінде деформациялар, кернеулер, шаршау құбылыстары мен бұзылулар арасындағы байланысты түсінуді қалыптастыру. Нақты пайдалану жағдайлары мен технологиялық факторларды ескере отырып, машина элементтеріне әсер ететін статикалық және динамикалық жүктемелерді есептеу әдістерін игеру. Классикалық аналитикалық әдістерді, диаграммаларды, беріктік пен тұрақтылық критерийлерін қоса алғанда, беріктікті талдау әдістерін қолдануға үйрету.

Оқыту нәтижесі: білім мен ұғымды қолдану

• Пәнді игеру аяқталғаннан кейін білім алушы машиналардың бөлшектері мен тораптарын талдау мен жобалаудың практикалық міндеттерін шешу үшін инженерлік механиканың теориялық білімі мен әдістерін қолдана білуі керек, атап айтқанда: Жүктемелердің әртүрлі түрлерінде (созылу/қысу, иілу, бұралу, күрделі кернеу күйі) құрылымдық элементтердің ішкі күштерін, кернеулерін, деформацияларын және қозғалыстарын есептеуді орындаңыз. Қауіпсіз кернеулерді бағалау және машина элементтерінің шекті жұмыс жағдайларын анықтау үшін механикалық және беріктік критерийлерін (Треска, Мизес, Мор, Содди) пайдаланыңыз. Нақты пайдалану режимдері мен қоршаған ортаның ерекшеліктерін ескере отырып, циклдік және соқпалы жүктемелерді қоса алғанда, статикалық және динамикалық жүктемелерді есептеуді жүргізу.

Оқыту нәтижесі: талқылай білуді қалыптастыру

• Пәнді игеру аяқталғаннан кейін білім алушы есепті деректерге, теориялық модельдерге, нормативтік талаптар мен қауіпсіздік қағидаттарына сүйене отырып, негізделген инженерлік қорытындылар қалыптастыра және техникалық шешімдер қабылдай алуы тиіс, атап айтқанда: Беріктік есептеулерінің нәтижелерін сыни тұрғыдан бағалау, қателіктердің, болжамдардың және қателіктердің ықтимал көздерін анықтау, сондай-ақ алынған мәндерге дәлелді түсініктемелер беру. Беріктік, қаттылық, ресурс, масса, өңдеу және үнемділік тұрғысынан олардың артықшылықтары мен кемшіліктерін талдай отырып, әртүрлі құрылымдық шешімдерді салыстырыңыз. Материалдарды, пішіндерді, өлшемдерді және жүктеме режимдерін таңдауға байланысты инженерлік тәуекелдерді бағалау, сәтсіздіктер мен қауіпті жағдайлардың ықтимал салдарын болжау.

Оқыту нәтижесі: коммуникативтік қабілеттіліктер

• Пәнді игеру аяқталғаннан кейін білім алушы инженерлік есептеулердің, талдаулар мен жобалық шешімдердің нәтижелерін тиімді ұсына, дәлелдей және талқылай білуі тиіс, атап айтқанда: Дұрыс кәсіби терминологияны, графиктерді, кестелерді, есептеу схемалары мен диаграммаларды пайдалана отырып, техникалық ақпаратты ауызша және жазбаша түрде сауатты және дәл баяндау. Белгіленген стандарттарға, нормаларға және кәсіби орта талаптарына сәйкес келетін инженерлік есептерді, презентациялар мен түсіндірме жазбаларды дайындау және ресімдеу. Әріптестерді тыңдау, өз ұстанымын дәлелдеу, техникалық шешімдерді дұрыс қорғау және балама тәсілдерді ескеру қабілетін көрсете отырып, кәсіби пікірталастар мен командалық жобалық жұмыстарға қатысу.

Оқыту нәтижесі: Оқу дағдылары немесе сабаққа қабілеттілігі

• Пәнді оқуды аяқтағаннан кейін білім алушы кәсіби білімді өз бетінше игеру, жаңарту және қолдану қабілетін көрсетуі тиіс, атап айтқанда: Машина механикасы мен беріктігін талдауға байланысты оқу-ғылыми, нормативтік-техникалық дереккөздерді, мәліметтер базасын, жарияланымдар мен зерттеу нәтижелерін өз бетінше табу, талдау және сыни бағалау. Құзыреттілікті кеңейту және есептеулерді орындау үшін заманауи цифрлық құралдар мен бағдарламалық оқыту құралдарын (модельдеу, Симуляторлар, МКЭ кітапханалары, инженерлік білім базалары) пайдаланыңыз. Өзін-өзі бағалау нәтижелеріне негізделген оқыту траекториясын түзету арқылы өз біліміндегі олқылықтарды анықтау және жеке білім беру мақсаттарын қалыптастыру мүмкіндігі.

Оқыту әдістері

1. Лекциялық-семинарлық-сынақ жүйесі; ынтымақтастықта оқыту (командалық, топтық жұмыс); ақпараттық-коммуникациялық технологиялар; жобалық оқыту технологиясы; оқытудың зерттеу әдісі.

Білім алушының білімін бағалау

Оқытушы ағымдағы бақылау жұмыстарының барлық түрлерін жүргізеді және академиялық кезеңде екі рет білім алушылардың ағымдағы үлгеріміне тиісті баға береді. Ағымдағы бақылау нәтижелері бойынша 1 және 2 рейтинг қалыптастырылады. Білім алушының оқу жетістіктері 100 балдық шкала бойынша бағаланады, Р1 және Р2 қорытынды бағасы ағымдағы үлгерім бағасынан орташа арифметикалық ретінде шығарылады. Академиялық кезеңде білім алушының жұмысын бағалауды пән бойынша тапсырмаларды тапсыру кестесіне сәйкес оқытушы жүзеге асырады. Бақылау жүйесі жазбаша және ауызша, топтық және жеке формаларды біріктіре алады.

Кезең	Тапсырма түрі	Өлшем
1  рейтинг	Әр студентке рейтингке жеке тапсырма берілед	0-100
2  рейтинг	Выдается индивидуальное задание каждому студенту на рейтинг	0-100
Қорытынды бақылау	емтихан	0-100

Жұмыс түрлері бойынша оқыту нәтижелерін бағалау саясаты

Тапсырма түрі	90-100	70-89	50-69	0-49
	Өте жақсы	Жақсы	Қанағаттанарлық	Қанағаттанарлықсыз
В соответствии с 8 разделом "Политика оценивания учебных достижений обучающихся" АП НАО «ВКТУ» 029-III-2022 Академическая политика НАО «ВКТУ имени Д. Серикбаева»	"Өте жақсы" (90-100%) — студент толық білімге ие, практикалық мәселелерді шешу үшін теорияны қолдана алады, есептеулерді қатесіз орындайды, тәуелсіз шешім қабылдау пен бастаманы көрсетеді.	"Жақсы" (70-89%) — материал жеткілікті көлемде игерілген, есептеулер мен қорытындыларда елеусіз қателіктер жіберілген, студент өз бетінше жұмыс істей алады.	"Қанағаттанарлық" (50-69%) — білім шектеулі, есеп айырысу мәселелерін шешуде қателіктер жіберіледі, мұғалімнің көмегі қажет.	"Қанағаттанарлықсыз" (50% — дан аз) - материал игерілмеген, тапсырмалар орындалмаған, студент білімді өз бетінше қолдана алмайды.

Бағалау нысаны

Пән бойынша білім алушының білімін қорытынды бағалау 100 баллдық жүйе бойынша жүзеге асырылады және:

• Емтиханда алынған нәтиженің 40%;
• Ағымдағы үлгерімнің 60% - ы.

Қорытынды бағаны есептеу формуласы:

И= 0,6	Р1+Р2	+0,4Э
	2

 

мұндағы, Р1, Р2-тиісінше бірінші, екінші рейтингті бағалаудың сандық эквиваленттері;

Э - емтихандағы бағаның сандық баламасы.

Қортынды әріптік бағасы және оның балдық сандық эквиваленті:

Төрт балдық жүйе бойынша цифрлық баламаға сәйкес келетін білім алушылардың оқу жетістіктерін бағалаудың әріптік жүйесі:

Әріптік жүйе бойынша бағалар	Балдардың сандық эквиваленті	Балдар (%-тік құрамы)	Дәстүрлі жүйе бойынша бағалар
A	4.0	95-100	Өте жақсы
A-	3.67	90-94
B+	3.33	85-89	Жақсы
B	3.0	80-84
B-	2.67	75-79
C+	2.33	70-74
C	2.0	65-69	Қанағаттанарлық
C-	1.67	60-64
D+	1.33	55-59
D	1.0	50-54
FX	0.5	25-49	Қанағаттанарлықсыз
F	0	0-24

Дәріс сабақтарының тақырыптары

• Пәнге кіріспе, оның мақсаттары мен міндеттері
• Машина жасау саласындағы теориялық және қолданбалы механика негіздері
• Машина жасаудағы материалдар және олардың механикалық қасиеттері: беріктік, икемділік, тұтқырлық, шаршау
• Жүктеме түрлері және машина элементтерінің кернеу күйлері
• Құрылымдық элементтердегі деформациялар мен қозғалыстарды анықтау әдістері
• Созылу, қысу, иілу және бұралуды есептеу
• Күрделі кернеу күйі және беріктік критерийлері (Треска, Мизес, Мора және т
• Машина бөлшектерінің шаршау беріктігі мен беріктігі
• Құрылымдық элементтердің тұрақтылығы мен тұрақтылығы (тұрақтылықтың жоғалуы, сыни күш)
• Машина динамикасы: діріл, соққы жүктемелері және демпферлік әдістер
• Байланыстырушы элементтерді есептеу және талдау (болт, дәнекерленген, желім, кілттер, сплайндар)
• Тісті және тізбекті берілістерді, біліктер мен осьтерді беріктік талдау
• Есептелген жобалау әдістері: Аналитикалық, кестелік және графикалық әдістер
• Беріктікті талдаудың сандық әдістеріне кіріспе (МКЭ)
• Машина бөлшектерінің дизайнын оңтайландыру: сенімділікті арттыру, масса мен шығындарды азайту

Негізгі әдебиет

• Основы прочности материалов — Н.М. Беляев, Изд-во «Мир», 1979.
• Mechanics and Strength of Materials — V. Dias da Silva, Springer, 2006
• A Textbook of Strength of Materials — R.S. Khurmi, S.Chand Publishing, 2014.
• Теория механизмов и механика машин (8-е издание) — Гл. ред. коллектив. — Москва: [изд-во не указано], 2022. ISBN 978-5-7038-5775-4.

Қосымша әдебиеттер

• Колобов В. А., Калашников А. В. «Исчерпывающий справочник по прочности материалов». — Санкт-Петербург: Наука, 2008. — 576 с.
• Сафронов Е. В., Кузнецов И. Н. «Усталостная прочность деталей машин». — Москва: Машиностроение, 2002. — 412 с.
• Гуревич Г. М. «Деформирование и разрушение материалов». — Москва: Металлургия, 1986. — 445 с.