Системы аналитических вычислений. Индексы дисциплины в учебном плане: ЕН. Ф.01.02

Системы аналитических вычислений Индексы дисциплины в учебном плане: ЕН. Ф.01.02

Кафедра ЭИУ3-КФ Системы автоматического управления и электротехника

Д. т.н., проф. Доцент, к. т.н.,

Виды и объём занятий по дисциплине для 160403 Системы управления летательными аппаратами Виды занятий Объём занятий, час Всего 5 семестр 17 недель 6 семестр 17 недель Лекции 51 17 34 Семинары 0 0 0 Лабораторные работы 34 17 17 Самостоятельная работа 102 34 68 Итого: 170 68 102 Проверка знаний: экзамен экзамен Виды самостоятельной работы и контрольных мероприятий Объем, час / выполнение, неделя выдачи-сдачи Всего 5 семестр 17 недель 6 семестр 17 недель Домашнее задание №1 №2 10 9 5/7-11 5/10-14 5/4-8 4/9-12 Рубежный контроль №1 №2 Контрольная работа Курсовая работа 51 51/15 50% 25 25/9 100% 26 26/15

Цель – планируемые результаты изучения дисциплины Студент должен знать: ¾ классификацию систем аналитических вычислений ¾ основные алгоритмы аналитических вычислений ¾ классификацию математических моделей и основных целей исследования систем автоматического управления ¾ основные формулы оценки погрешностей приближенных вычислений ¾ прямые и итерационные методы решения линейных алгебраических систем ¾ методы решения систем нелинейных уравнений ¾ численные методы решения дифференциальных уравнений ¾ методы безусловной и условной оптимизации ¾ численные методы решения интегральных уравнений ¾ численные методы аппроксимации и интерполяции функций ¾ численные методы дифференцирования функций Студент должен уметь: ¾ решать задачи классической теории управления в системе MAPLE ¾ проводить оценку погрешностей приближенных вычислений ¾ проводить обоснованный выбор метода решения линейных алгебраических систем с точки зрения условий применимости, точности, скорости сходимости, вычислительной сложности ¾ проводить выбор метода решения нелинейных алгебраических систем с точки зрения условий применимости, скорости сходимости, вычислительной сложности ¾ применять численные методы интегрирования для решения дифференциальных уравнений в зависимости от жёсткости и порядка системы ¾ проводить параметрическую оптимизацию при наличии ограничений в виде равенств и неравенств ¾ применять полученные знания для решения задач анализа и синтеза регуляторов сложных технических систем. Студент должен иметь навыки: ¾ использования MAPLE в задачах управления ¾ численного решения систем линейных алгебраических уравнений ¾ численного решения систем нелинейных алгебраических уравнений ¾ численного решения систем дифференциальных уравнений ¾ решения задач параметрической оптимизации при наличии ограничений в виде равенств и неравенств

Место дисциплины в образовательной программе 1. Предшествующие дисциплины Математика ·  Математический анализ ·  Линейная алгебра ·  Аналитическая геометрия ·  Дискретная математика ·  Теория автоматического управления Физика Электротехника и электроника Информатика 2. Является основой для дисциплин: 1. Микропроцессорные устройства систем управления. 2. Математические основы теории систем. 3. Проектирование систем управления ЛА. 4. Системы управления летательными аппаратами. 5. Теория и системы управления. 6. Проектирование цифровых систем управления. 7. Нейросетевые проблемы управления. 8. Специальные главы теории автоматического управления. 9. Современные проблемы нелинейной теории управления.

Структура и ключевые понятия дисциплины 1.  Классификация систем аналитических вычислений. 2.  Основные алгоритмы аналитических вычислений. 3.  Классификация математических моделей и основных целей исследования систем автоматического управления. 4.  Оценка погрешностей приближенных вычислений. 5.  Прямые и итерационные методы решения линейных алгебраических систем. 6.  Методы решения систем нелинейных уравнений. 7.  Численные методы решения дифференциальных уравнений. 8.  Методы безусловной и условной оптимизации. 9.  Численные методы решения интегральных уравнений. 10.  Численные методы аппроксимации и интерполяции функций. 11.  Численные методы дифференцирования функций. Основные понятия и определения системы аналитических вычислений алгебраические уравнения, дифференциальные уравнения, интегральные уравнения, оптимизация, оценка точности, численные методы.