|
На этой странице размещены краткие описания некоторых курсов, читаемых студентам,
обучающимся по направлению 010900 Прикладные математика и физика (бакалавриат, 4 года обучения) и по направлению 010800 Механика и математическое моделирование (магистратура).
Бакалавриат
- Предметы физико-математического цикла (математика, физика, вычислительная математика,
математическая физика, информатика и другие) на специальности 510300 Механика даются в расширенном объеме.
Эти предметы являются базовыми для изучения специальных курсов и позволяют нашим студентам решать
как фундаментальные, так и прикладные задачи.
- Теоретическая механика наука, изучающая движение материальных точек и твердых тел,
в качестве которых могут выступать как окружающие нас объекты, так и объекты микромира
(атомы, молекулы, микроструктуры) или макромира (звездные и планетные системы).
Этот курс является основой для всех специальных курсов по механике.
- Теория колебаний. Колебания атомов и молекул, вибрации в технике, звучание музыкальных
инструментов все это и многое другое относится к области изучения теории колебаний.
Эта наука также может быть применена к изучению колебаний немеханической природы
(квантовый осциллятор, колебания в электрических цепях).
- Механика стержней традиционно использовалась в расчетах инженерно-строительных конструкций
(например, Эйфелева башня). Стержни также являются основными элементами сложных машин и механизмов
(ультра-центрифуга, валы турбин). В последние годы механика стержней получила новый импульс в связи с
интенсивным развитием нанотехнологий, поскольку стержневые модели широко используются при описании
фуллеренов и других нанообъектов.
Магистратура
- Механика разрушения исследует причины возникновения различного рода повреждений и
способы их предотвращения. Она изучает как проблемы разрушения конструкций в целом
(здания, мосты, самолеты), так и зарождение и развитие микротрещин в материалах.
- Динамика твердого тела находит широкое применение в разных областях науки и техники.
Она исследует проблемы баллистики, задачи космической динамики (движения небесных тел и
космических летательных аппаратов), служит для создания роботов-манипуляторов,
гироскопических систем автоматического управления (автопилоты) и многого другого.
- Механика оболочек изучает динамику тонкостенных конструкций как на макроуровне
(корпуса самолетов, подводных лодок, автомобилей), так и на наноуровне (нанотрубки, фуллерен).
- Математическое моделирование. Задачей курса является обучение студентов современным
методам и технологиям математического моделирования в применении к актуальным задачам физики и механики.
При этом особое внимание уделяется компьютерному моделированию. Имеющийся у сотрудников кафедры
опыт моделирования физико-механических процессов на различных масштабных уровнях (
от атомарного до космического) активно используется в образовательном процессе.
В частности, в программу курса входит ряд уникальных методов моделирования,
разработанных и активно развиваемых на кафедре.
- Экспериментальны методы микро- и наномеханики. Курс предназначен для ознакомления
будущих магистров-механиков с новейшими методами экспериментального исследования микроструктуры
материалов, которые позволяют не только увидеть, но "ощупать" образцы на уровне их кристаллической
структуры. В процессе обучения студенты учатся экспериментально определять механические
характеристики наноматериалов, узнают теоретические основы работы в режимах оптической,
электронной, а также сканирующей зондовой микроскопии (СЗМ), а также проходят лабораторный
практикум на учебных нанотехнологических комплексах.
- Волны в упругих средах. В рамках курса изучаются волновые процессы различной
природы: волны в морях и океанах, распространение звука, света, радиосигналов, ударные волны при взрывах.
- Наномеханика изучает создание, движение, деформирование и разрушение объектов,
состоящих из конечного числа атомов. Появившаяся в последние десятилетия возможность не только
наблюдать подобные объекты, но и создавать структуры, в которых буквально каждый атом помещается
в определенное место, позволяет создавать как уникальные материалы (гиперупругие, сверхпрочные),
так и на новом уровне подойди к решению таких задач, как создание искусственного интеллекта,
лекарств избирательного действия и миниатюрных источников энергии.
|