МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ Государственное БЮДЖЕТНОЕ
образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«БРАТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
ПРИНЯТО: УТВЕРЖДАЮ:
решением ученого совета приказом ректора
ФГБОУ ВПО «БрГУ» ФГБОУ ВПО «БрГУ»
от «___» _____ 20__ г. от «___» ______20__ г.
протокол № №
ПРОГРАММА
ИТОГОВОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ЭКЗАМЕНА
ПО НАПРАВЛЕНИЮ ПОДГОТОВКИ МАГИСТРОВ
190100.68 - Наземные транспортные системы
ПРОГРАММА
Автомобили
Братск 2011
Программа составлена в соответствии Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по направлению
190100.68 «Наземные транспортные системы» № 000 тех/маг от 14г. и учебным планом по магистерской программе «Автомобили» от 01.01.2001 г. № 36 уд.
Программу ГЭК составили:
1. Руководитель магистерской программы «Автомобили», зав. кафедрой АТ, д. т.н., профессор ;
2. к. т.н., доцент кафедры АТ ;
3. к. т.н., доцент кафедры АТ ;
4. к. т.н., доцент кафедры АТ ;
5. доцент кафедры АТ
Программа ГЭК рассмотрена и утверждена на заседании кафедры «Автомобильный транспорт» от «____» _________ 20__ г., протокол № ___
Заведующий кафедрой АТ ____________
Программа ГЭК одобрена на заседании ученого совета ФМП
от «___» _________ 20___г., протокол №___
Председатель Совета ФМП ______________
СОГЛАСОВАНО:
Начальник
учебно-методического управления _______________
ВВЕДЕНИЕ
Итоговая аттестация в виде государственного экзамена должна выявить уровень подготовленности магистра для выполнения профессиональных задач, установленных ГОС № 000 тех/маг от 14
Итоговая аттестация должна определять возможность продолжения образования по соответствующим научным специальностям. Уровень требований, предъявляемых на государственных экзаменах должны соответствовать уровню требований вступительных экзаменов в аспирантуру.
Магистр должен знать:
- новейшие достижения автомобильной промышленности, техники и технологии;
- методологию научного творчества;
- современные информационные технологии;
- методы получения, обработки и хранения научной информации;
- компьютерную технику, методы автоматизации исследовательских работ;
- современные математические и научные методы исследования, применяемые в автомобилестроении.
Магистр должен уметь:
- выполнять задачи профессиональной учебной и научной деятельности, в т. ч. ставить научный эксперимент и качественно обрабатывать его результаты.
1. ОСНОВЫ ТЕОРИИ ЭКСПЕРИМЕНТА
Организация научных исследований в стране, вузе, на кафедре; методология научного познания и творчества. Принципы выбора направления и этапов научно-исследовательской работы, поиска, накопления и обработки научной информации. Основные понятия о моделировании и применении вычислительной техники, методах теоретических и экспериментальных исследований. Методы обработки результатов экспериментов. Понятие об однофакторном эксперименте. Методы обработки и оценки погрешностей при однофакторном эксперименте. Особенности проведения многофакторного эксперимента и обработки его результатов.
2. Производство и РЕМОНТ АВТОМОБИЛЕЙ
Состояние технологии производства и ремонта автомобилей, перспективы её развития. Проектирование технологических процессов изготовления и восстановления деталей и ремонта автомобилей. Методология и принципы проектирования процессов изготовления и восстановления деталей и ремонта сборочных единиц автомобилей. Технология и организации производства и ремонта автомобилей.
3. НАДЕЖНОСТЬ МАШИН
Методологические и организационно-технические основы исследования надёжности машин. Математические методы, используемых в теории надёжности. Методы построения и применения физических и математических моделей при исследовании и обеспечении надёжности. Проектный анализ, синтез и обеспечение надёжности сложных технических систем и их изделий. Методология экспериментальной обработки, оценки и контроля надёжности изделий по результатам испытаний. Методы планирования испытаний и оценки надёжности изделий. Основы обеспечения, оценки и контроля надёжности изделий в производстве, методы ускоренных испытаний и неразрушающего контроля качества изделий. Организация эксплуатации и управления техническим состоянием изделий. Диагностика изделий при обеспечении надёжности. Диагностирование непрерывных и дискретных объектов.
4. ОСОБЕННОСТИ ПРОИЗВОДСТВА АВТОМОБИЛЕЙ ДЛЯ СЕВЕРА
Особенности природно-климатических условий и работы автомобильного транспорта в северной зоне России. Влияние различных факторов Севера на надежность и эксплуатационные показатели автомобилей. Основные требования, предъявляемые к автомобилям для Севера и принципами их конструирования. Отечественный и зарубежный опыт создания автомобилей повышенной проходимости. Особенности конструкций систем, узлов и агрегатов автомобилей для Севера. Особенности расчетов отдельных элементов автомобиля, предназначенных для тяжелых условий эксплуатации Севера. Перспективы развития автомобильного транспорта для Крайнего Севера.
5. ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Содержание и виды экспериментальных исследований. Формальное и содержательное описание данных. Случайные и систематические ошибки; вопросы метрологии. Измерение температуры. Измерение давления и вакуума. Измерение расхода. Измерение уровня жидкостей. Методы измерения состава газовых смесей и концентрации. Роль и задачи автоматизации экспериментальных исследований. Элементная база автоматизации; усилители. Блоки для автоматизации. Методы записи информации в автоматических измерительных системах. Измерительные преобразователи физических величин. Автоматизация измерений. ЭВМ в системе обработки экспериментальных данных. Программное и аппаратное обеспечение ЭВМ.
6. СТАТИСТИЧЕСКАЯ ДИНАМИКА И ТЕОРИЯ КОЛЕБАНИЙ
Основные понятия, характеризующие динамическую систему: собственная частота колебаний, инерционные, упругие и демпфирующие свойства, число степеней свободы. Принципы построения расчетных моделей динамических систем с распределенными и сосредоточенными параметрами. Виды входных воздействий. Понятия и определения передаточной функции динамической системы и частотных характеристик.
7. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ" АВТОМОБИЛЬ-ВОДИТЕЛЬ-ДОРОГА"
Дорожная поверхность. Статистические характеристики дорожных неровностей. Статистические характеристики колебаний автомобиля. Критерии плавности хода автомобиля и биодинамические модели тела человека. Аналитический расчет параметров колебаний автомобиля. Влияние демпфирования в подвеске на колебания автомобиля. Влияние жесткости рессор на колебания автомобиля. Расчет оптимальной передаточной характеристики подвески. Нелинейная система. Самонастраивающаяся подвеска. Математическая модель звена «автомобиль». Методы исследования курсового движения. Математическая модель водителя. Модели управляемого движения автомобиля.
8. ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ ПО ДИСЦИПЛИНАМ
8.1 ОСНОВЫ ТЕОРИИ ЭКСПЕРИМЕНТА
1. Организация научно-исследовательской работы магистрантов в Российской высшей школе.
2. Научное направление и научно-исследовательская работа на кафедре «Автомобильный транспорт» БрГУ.
3. Методы теоретических исследований.
4. Методы экспериментальных исследований.
5. Выбор направления научного поиска.
6. Этапы научно-исследовательской работы.
7. Подобие и моделирование в научных исследованиях.
8. Классификация, типы и задачи эксперимента.
9. Метрологическое обеспечение экспериментальных исследований.
10.Вычислительный эксперимент.
11.Основы методов оценки случайных погрешностей в измерениях.
12.Методы подбора эмпирических формул.
13.Регрессионный анализ.
14.Оценка адекватности теоретических решений.
15.Элементы теории планирования эксперимента.
8.2 ПРОИЗВОДСТВО И РЕМОНТ АВТОМОБИЛЕЙ
1. Методы обнаружения скрытых дефектов.
2. Особенности ремонта трещин корпусных деталей из чугуна.
3. Особенности ремонта коленчатых валов.
4. Параметры деталей, восстанавливаемые при ремонте.
5. Классификация двигателей. Сколько классов деталей и что положено в основу классификации.
6. Испытание отремонтированных автомобилей и их составных частей.
7. Предельное состояние автомобиля и его составных частей. Понятие. Признаки, определяющие предельное состояние.
8. Классификация видов ремонта автомобилей и их характеристика.
9. Технологический процесс капитального ремонта автомобилей.
10.Мойка и очистка автомобилей. Назначение.
11.Основные дефекты деталей и их характеристика.
12.Способы поверхностной отделки деталей и их краткая характеристика.
13.Штучно-калькуляционное время и его состав.
14.Способы восстановления деталей, их краткая характеристика.
15.Факторы, влияющие на точность обработки деталей на станках.
8.3 НАДЕЖНОСТЬ МАШИН
1. Техническая система. Структурный анализ технических систем.
2. Надежность технической системы. Основные показатели надежности.
3. Безотказность технической системы. Основные показатели безотказности.
4. Долговечность технической системы. Основные показатели долговечности.
5. Ремонтопригодность и сохраняемость технической системы. Основные показатели ремонтопригодности и сохраняемости.
6. Техническое состояние. Классификация параметров технического состояния.
7. Отказ. Классификация отказов.
8. Процессы старения технической системы.
9. Основные причины изменения технического состояния автомобиля.
10.Закономерности изменения технического состояния автомобиля по наработке.
11.Закономерности вариации случайных величин.
12.Оценка надежности технической системы при испытаниях.
13. Моделирование надежности технических систем.
14.Диагностические параметры. Классификация и свойства диагностических параметров.
15.Методы и средства диагностирования. Диагностические нормативы.
8.4 ОСОБЕННОСТИ ПРОИЗВОДСТВА АВТОМОБИЛЕЙ ДЛЯ СЕВЕРА
1. Влияние низких температур на изменение свойств конструкционных материалов.
2. Влияние низких температур на изменение свойств эксплуатационных материалов.
3. Изменение электрохимических характеристик и работоспособности аккумуляторных батарей.
4. Причины затруднения запуска двигателя при низких температурах.
5. Влияние дорожных условий Севера на надежность и эксплуатационные свойства автомобиля.
6. Требования к проходимости автомобиля.
7. Требования к автомобилям с учетом климатических условий.
8. Конструктивные мероприятия по повышению надежности двигателя и его систем (системы смазки и системы питания).
9. Конструктивные и технологические мероприятия по повышению надежности трансмиссий для автомобилей, работающих в тяжелых дорожных и климатических условиях.
10. Конструктивные и технологические мероприятия по повышению надежности подвески автомобилей, работающих в тяжелых дорожных и климатических условиях.
11.Особенности конструкций автомобильных шин.
12.Дополнительные штатные средства автомобиля, облегчающие пуск двигателя при низких температурах (предпусковые подогреватели, средства холодного пуска двигателя).
13.Дополнительное оборудование автомобиля, повышающее проходимость автомобиля.
8.5 ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
1. Виды экспериментальных исследований.
2. Случайные и систематические ошибки. Законы распределения ошибок.
3. Качественное и количественное описание результатов измерения постоянной величины. Распределение Стьюдента.
4. Объемные, термометрические и манометрические измерители температуры.
5. Типы измерителей давления и их характеристики.
6. Типы измерителей расхода жидких и газообразных средств и их характеристики.
7. Способы измерения уровня жидкостей.
8. Задачи автоматизации экспериментальных исследований.
9. Элементы автоматической системы измерений. Усилители.
10. Методы записи информации при автоматических измерениях.
11. Преобразователи физических величин. Датчики.
12. Роль ПЭВМ в системе обработки экспериментальных данных.
13. Программное обеспечение ПЭВМ для автоматизации измерений.
14. Аппаратное обеспечение ПЭВМ, используемой в системе автоматических измерений.
8.6 СТАТИСТИЧЕСКАЯ ДИНАМИКА И ТЕОРИЯ КОЛЕБАНИЙ
1. Расчетные схемы механических колебательных систем.
2. Способы составления уравнений движения колебательных систем.
3. Классификация сил, действующих на колебательные системы.
4. Свободные колебаний линейной системы с одной степенью свободы при отсутствии трения.
5. Влияние сил неупругого сопротивления на свободные колебания линейной системы с одной степенью свободы. Общее решение.
6. Свободные колебаний одномассовой системы с вязким и гистерезисным сопротивлением.
7. Свободные колебания одномассовой системы при кулоновом трении.
8. Обобщение понятия о логарифмическом декремента колебаний.
9. Влияние нелинейной восстанавливающей силы на свободные колебания.
10.Решение колебаний системы с несколькими степенями свободы на примере автомобиля.
11.Вынужденные колебания линейной системы без неупругого сопротивления.
12.Вынужденные колебания линейной системы с учетом неупругого сопротивления.
13.Понятие о передаточной функции линейной динамической системы.
14. Случайные колебания. Основные характеристики.
15.Понятие о частотных характеристиках линейной динамической системы.
16.Основные уравнения связи входного воздействия и выходного сигнала линейной динамической системы.
17. Виды входных воздействий на динамическую систему.
18. Расчет виброзащитной системы.
19. Случайные колебания автомобиля.
8.7 МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ" АВТОМОБИЛЬ-ВОДИТЕЛЬ-ДОРОГА"
1. Статистические характеристики дорожных неровностей.
2. Расчетная схема и дифференциальные уравнения колебаний двухосного автомобиля.
3. Качения автомобильного колеса по неровной поверхности.
4. Методы решения дифференциальных уравнений.
5. Кусочно-линейная модель подвески автомобиля.
6. Статистические характеристики колебаний автомобиля.
7. Влияние параметров шин на колебания автомобиля.
8. Аналитический расчет параметров колебаний автомобиля.
9. Модель качения колеса с эластичной шиной.
10.Проскальзывание отпечатка автомобильного колеса.
11.Основные свойства математических моделей. Их краткая характеристика.
12.Основные виды математических моделей.
13.Сущность и последовательность процесса математического моделирования.
14.Основные требования, предъявляемые к математическим моделям.
15.Построение и уточнение модели водителя.
9. РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
Основная литература:
1. Итоги науки и техники. (за 2005…20009 г. г.)
Серии: Автомобилестроение.
Двигателестроение.
Автомобильный и городской транспорт. М.: ВИНИТИ
2. Автомобильная промышленность (за 2005…2010 г. г.).
3. Колесов технологии машиностроения.- Учебник для ВУЗов.- 3-е изд., стер.- М.: Высшая школа., с.
4. Ремонт автомобилей. /Под ред. /,- М.: Транспорт., с.
5. Проников ёжность машин. - М.: Машиностроение, 19с, ил. - (Межиздательская серия “Надёжность и качество”).
6. Конструирование и расчет колесных машин высокой проходимости: Учебник для втузов /, и др.; Под общей редакцией , . – М.: Машиностроение, 198с.
7. , , Смирнов экспериментальных исследований. Учебное пособие.- Москва: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 198с.
8. Введение в теорию планирования экспериментов. Перев. С англ. М.: Издательство «Наука», 197с.
9. Бидерман механических колебаний. М.: Машиностроение, 198с.
10. , Гоберман научных исследований – методы, модели, оценки: Учебное пособие, 2-е изд. стереотипное. – М.: МГУЛ, 2002. – 390с.
11. , . Вычислительная математика в примерах и задачах.. – М: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1972. – 367 с.
12. , МаthCAD 8 РRО в математике, физике и Internet. М.:"Нолидж", 19с.
Дополнительная литература:
1. Шадричев технологии автостроения и ремонта автомобилей.- Л.: Машиностроение, 1976.-560с.
2. Надёжность и эффективность в технике: Справочник: В 10 т. / Ред. совет: (пред.) и др. - М.: Машиностроение, 1986. – (В пер.);
3. , Дидусев по расчёту надёжности машин на стадии проектирования. – М.: Машиностроение, 19с, ил.
4. Каучук и резина (за 2000…2005 г. г.).
5. Материалы симпозиумов НИИ шинной промышленности (за 2000…2010 г. г.).
6. Automobil Industrie (за г. г.).
7. Automotive Engineer (за г. г.).
8. Агейкин колесные и комбинированные движители.- М.: Машиностроение, 1972. – 184 с.
9. , , Шевелев автомобилей на Севере.- М.: Транспорт, 197с.
10. , и др. Работа автомобильной шины.- М.: Транспорт, 1976. – 238 с.
11. Лосавио автомобилей при низких температурах.- М.: Транспорт, 197с.
12. , , Гаврилов автомобилей с карбюраторными двигателями в условиях низких температур.- М.: Автотрансиздат, 197с.
13. Прогрессивные технологии: Учеб. пособие / Под общ. ред. : 2-е изд.- Брянск, 199с.
14. , Мельников и расчет подвески автомобиля.- Горький: Изд-во ГПИ, 197c.
15.Тепло- и массообмен. Теплотехнический эксперимент: Справочник./ и др. М.: Энергоиздат, 1982.-512с., ил.
16.Вибрации в технике: Справочник в 6 т. /Под ред. и . –М.: Машиностроение, 1980.
17. Левитский в механизмах. М.: Наука, 1988. – 336 с.
18. Пановко прикладной теории колебаний и удара. М.: Машиностроение. 1973.-320 с.
19. IВМ РС для пользователя. М.: Финансы и статистика, 1995.283 с.
20. Свириденко информационные технологии. М.: Радио, 19с.
21. , Гурин автомобилестроения. М.: Машиностроение, 1986.-293с.
22. Капитальный ремонт автомобилей./Под ред. /,-М.: Транспорт, с.
23. и др. Надёжность машин: Уч. пособие для машиностр. спец. вузов/ , , ; Под ред. . - М.: Высшая школа, 1988. – 238 с.,: ил.
24. , и др. Колесные автомобили высокой проходимости.-М.: Машиностроение, 196с.
