Министерство образования и науки Российской Федерации

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ, МЕХАНИКИ И ОПТИКИ

Институт холода и биотехнологий

Г.В. Алексеев

Математические методы в инженерии Учебно-методическое пособие

Санкт-Петербург

2012

УДК 681.3.06

Алексеев Г.В. Математические методы в инженерии: Учеб.-метод. пособие.  СПб.: НИУ ИТМО; ИХиБТ, 2012.  39 с.

Описаны принципы создания и использования алгоритмов решения задач оптимизации на базе современного пакета прикладных программ Mathcad.

Пособие предназначено для студентов, обучающихся по магистерским про-граммам «Машины и агрегаты пищевой промышленности» и «Процессы и аппараты пищевых производств» (направление 151000 – Технологические машины и оборудо-вание). Оно может быть полезно студентам старших курсов, аспирантам и соискателям ученой степени.

Рецензент: доктор техн. наук, проф. В.А. Арет

Рекомендовано к печати редакционно-издательским советом Института холода и биотехнологий

В 2009 году Университет стал победителем многоэтапного конкурса, в результате которого определены 12 ведущих университетов России, которым присвоена категория «Национальный исследовательский университет». Министерством образования и науки Российской Федерации была утверждена программа его развития на 2009–2018 годы. В 2011 году Университет получил наименование «Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики».

 Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики, 2012

 Алексеев Г.В., 2012

Введение

Цель практических занятий – научить студентов, обучающихся по магистерским программам направления 151000 «Технологические машины и оборудование», самостоятельно исследовать проблемы, препятствующие дальнейшему совершенствованию производства технологических машин и оборудования для пищевой промышленности и пищевых производств и выбирать пути их решения.

Студенты, выполнившие соответствующие задания, в частности, должны:

• знать методы и средства обеспечения оптимального конструирования машиностроительной продукции и новейшие технологии конструирования технических устройств;

• уметь строить план «транспортной задачи» для моделирования процесса пищевого производства при определении оптимальных условий его реализации с точки зрения новейших технологий или выбора оптимальной конструкции для соответствующего аппарата или технического устройства;

• иметь навык по использованию компьютерной техники для реализации оптимальных режимов процессов и параметров конструкций оборудования для пищевых производств.

Курс «Математические методы в инженерии» базируется на естественнонаучной и инженерной подготовке студентов и тесно связан с такими дисциплинами, как высшая математика (разделы: теория вероятности и математическая статистика), теория механизмов и машин (в полном объеме), гидравлика (в полном объеме), инженерная графика (в полном объеме) и «Информатика» (разделы: операционная система Windows, численные методы вычислений и пакет прикладных программ Mathcad).

При изучении дисциплины «Математические методы в инженерии» требуется проведение достаточно большого объема вычислительных работ, поэтому предусматривается проведение практических занятий с применением компьютерной техники.

Настоящее учебно-методическое пособие предназначено для более глубокой проработки отдельных разделов теоретического курса и для помощи при самостоятельном выполнении студентом индивидуальных заданий, в том числе, с использованием персонального компьютера.