WWW.DISS.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
(Авторефераты, диссертации, методички, учебные программы, монографии)

 

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Факультет физический

(наименование)

Кафедра физики твёрдого тела и неравновесных систем

(наименование)

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе В.П. Гарькин «»_ 2006 г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

«ТЕПЛОВОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА

МАТЕРИАЛЫ»

(блок «Дисциплины специализации» раздел «Вузовский компонент»; основная образовательная программа специальности 010701 Физика) Самара Рабочая программа составлена на основании Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования специальности _010701_ _Физика, утвержденного _17.03.00_и типовой (примерной) программы дисциплины «Тепловое воздействие лазерного излучения на материалы» (номер государственной регистрации 172 ен/СП).

Составитель рабочей программы: Цаплин С.В., доцент, к.ф. – м.н.

Рецензент: Загузов И.С., Зав. каф. МММ, профессор, д.ф. – м.н.

Рабочая программа утверждена на заседании кафедры (протокол № от «» _ 2006 г.) (наименование) (дата) Заведующий кафедрой 2006г._ А.В. Покоев (дата) (подпись) (Ф.И.О.)

СОГЛАСОВАНО

Декан факультета _ 2006 г. _В.В. Ивахник (дата) (подпись) (Ф.И.О.)

СОГЛАСОВАНО

Начальник методического отдела _ 2006 г. _Н.В. Соловова

ОДОБРЕНО

Председатель методической комиссии факультета _ 2006 г. _А.Ф. Крутов (дата) (подпись) (Ф.И.О.) 1. Цели и задачи дисциплины, её место в учебном процессе, требования к уровню освоения содержания дисциплины «Тепловое воздействие лазерного излучения на материалы»

1.1. Цели и задачи изучения дисциплины Цель дисциплины – изучение теоретических основ физических явлений, происходящих при тепловом воздействии лазерного излучения на материалы.

Задачи дисциплины: дать представление о физических неравновесных явлениях, происходящих при тепловом воздействии лазерного и других видов излучения на материалы и приобретение навыков приближённых оценок, расчётов основных характеристик процессов – достигаемых температур, зон термического влияния, скоростей процессов и др.





Рассмотреть воздействие излучения на аэрозоли, материалы. Рассмотреть процессы начальной стадии нагрева материала, деформирования и кончая его разрушением. На основе комплексного, модельного подхода, который предусматривает решение следующих задач в области: газового разряда, теплопереноса, лучистого теплообмена, гидрогазодинамики - сложного течения, начиная от ламинарного до турбулентного течения газа и жидкости, описать процессы, происходящие в широком интервале температур. В случае лазерного плазменного легирования материала, рассмотреть перенос заряженных частиц, включая образование продуктов в результате химических реакций при воздействии интенсивных потоков излучения и дать представление о сложном технологическом процессе приводящий к образованию новых свойств материала.

1.2. Требования к уровню подготовки студента, завершившего изучение данной дисциплины Студенты, завершившие изучение данной дисциплины, должны:

Иметь представление:

- Знать: физические явления, происходящие при теплофизическом воздействии лазерного излучения на материалы;

- основы описания неравновесных процессов;

- основные методы решения теплофизических задач;

- Уметь: применять полученные знания для постановки и решения новых - производить приближённые расчёты основных характеристик процессов – достигаемых температур, зон термического влияния, скоростей процессов и т. д.

- производить оценки, вычислять характеристики неравновесных процессов исходя из понимания физических явлений при теплофизическом воздействии лазерного излучения на материалы.

- Владеть: качественными основными методами анализа и численными методами решения систем уравнений для нелинейных динамических систем;

1.3.Связь с предшествующими дисциплинами Для усвоения курса физической кинетики студенту требуется знание следующих курсов: математика (университетский курс), дифференциальные и интегральные уравнения, численные методы, общая физика, термодинамика, оптика, физика плазмы, физическая гидродинамика.

1.4.Связь с последующими дисциплинами Теоретические основы, методы решения будут использованы при чтении лекций: физика слабоионизованного газа, физика горения и взрыва, а так же при выполнении курсовых и дипломных работ специализации «Теплофизика».

2. Содержание дисциплины 2.1. Объем дисциплины и виды учебной работы (в часах) Очная форма обучения, дневное отделение (9 семестр 5 курс, экзамен) Практические занятия (семинары) Лабораторные занятия Подготовка к практическим занятиям самостоятельную проработку (рефераты) 2.2. Разделы дисциплины и виды занятий нагрева материалов охлаждения 7 Воздействие лазерного излучения на воздействии 10 Термоупругое воздействие лазерного излучения на поверхность твёрдого 2.3. Лекционный курс ВВЕДЕНИЕ.

Основные понятия. Свойства лазерного излучения. Физические основы работы лазера ТЕМА I. Лазерное излучение как источник нагрева материалов. Передачи энергии излучения материалам. Уравнение температуропроводности. Краевые условия. Лазерный тепловой источник. Критерий одномерности нагрева.





Плоская тепловая волна.

ТЕМА II. Расчёт процессов нагрева и охлаждения. Решение уравнения температуропроводности методом источника. Нагрев полубесконечного тела постоянным источником. Охлаждение полубесконечного тела после действия излучения. Скорости нагрева и охлаждения. Критические плотности потоков.

Упрочнение металлов и сплавов. Особенности разогрева вещества специально профилированным излучением. Диффузионые механизмы изменения поглощательной способности металлов в процессе их лазерного нагрева в воздухе.

ТЕМА III. Разрушение металлов. Диаграммы процессов при лазерном воздействии. Плавление материала. Классификация режимов испарения металлов. Газодинамические граничные условия. Газодинамическая теория испарения в атмосферу постороннего газа. Пороговые характеристики разрушения поверхности материала импульсным излучением.

ТЕМА IV. Задача Стефана. Постановка задачи. Одномерная задача Стефана.

О движении границы раздела фаз в пластине при переменных тепловых потоках. Осесимметричная задача Стефана с граничным условием второго рода. К расчёту скорости нестационарной абляции.

ТЕМА V. Основы теории Ми. Постановка задачи. Экстинкция, рассеяние и поглощение. Экстинкция в слое частиц. Поглощение и рассеяние излучения шаром. Показатель ослабления света полидисперсной средой.

ТЕМА VI. Воздействие лазерного излучения на аэрозоли. Нагрев частицы в поле лазерного излучения. Испарение частицы в диффузионном режиме.

Испарение капли под воздействием излучения. О гетерогенном зажигании частицы твёрдого топлива горячим газом.

ТЕМА VII. Плазменные явления при лазерном воздействии. Электронный газ в поле лазерного излучения. Оптический пробой в инертных газах.

Низкопороговый оптический пробой. Возбуждение разряда в воздухе лазерным излучением. О механизме пробоя газов CO2 лазера вблизи металлической поверхности. Пробой газов излучением CO2 лазера, инициируемым взрывом металлических микрочастиц. Непрерывный оптический разряд.

ТЕМА VIII. Легирование металлов. Кинетическая модель лазерного поверхностного легирования.металлов в газовой среде. Постановка задачи.

Легирование металла в условиях, близких к равновесию. Импульсное лазерное поверхностное легирование. Легирование в условиях плазмообразования.

ТЕМА IX. Термоупругое воздействие лазерного излучения на поверхность твёрдого тела. Постановка задачи. Воздействие непрерывного лазерного излучения на поверхность твердого тела. Воздействие импульсного лазерного излучения на поверхность твердого тела. Особенности термодеформирования твёрдого тела при импульсно - периодическом лазерном облучении.

Оптическое возбуждение упругих импульсов малой длительности в многослойных тонких плёнках.

2.4. Практические (семинарские) занятия Практические (семинарские) занятия не предусмотрены № п/п Номер Количест Тема практического занятия 2.5. Лабораторный практикум Лабораторный практикум не предусмотрен.

№ п/п Номер Количест Тема практического занятия 3.Организация текущего и промежуточного контроля знаний 3.1. Контрольные работы (задачи).

1. Контрольная работа «Расчёт процессов 6 неделя Раздел нагрева и охлаждения»

2. Контрольная работа «Фазовый переход с 10 неделя Раздел движущимися границами»

3. Контрольная работа «Воздействие лазерного 12 неделя Раздел излучения на аэрозоли»

3.2. Комплекты тестовых заданий • Комплект тестовых заданий, содержащий контрольные вопросы и задач находятся на кафедре. Проводится на 14 - 15 неделе.

3.3. Самостоятельная работа 3.3.1. Поддержка самостоятельной работы (сборники тестов, задач, упражнений и др.) Самостоятельная работа стимулируется постановкой проблем и задач по тематике читаемых лекций. При выполнении самостоятельной работы использовать • учебное пособие: В.И. Курочкин «Тепловое воздействие лазерного излучения на материалы», изд., «Куйбышевский университет», с.63, • книга Н.Н. Рыкалин, и др. «Лазерная обработка материалов», изд., М., Наука, 1970г.

• книга Б.М. Будак и др. Сборник задач по математической физике, изд., М., Литература, 1982г.

3.3.2. Тематика рефератов • Газодинамическая теория испарения.

• Испарение в вакуум.

• Кинетическая модель лазерного поверхностного легирования металлов в • Термоупругие деформации твёрдого тела при импульсно - периодическом лазерном облучении.

3.4. Курсовая работа, её характеристика; примерная тематика • Написание курсовых работ по данной дисциплине учебным планом не предусмотрено.

Итоговый контроль проводится в виде сдачи экзамена (список вопросов приведено в приложении УМК) 4.Технические средства обучения и контроля, использование ЭВМ (Перечень обучающих, контролирующих и расчетных программ, диафильмов, слайдфильмов, кино- и телефильмов).

• Мультимедийный диапроектор, ноутбук, экран.

• Программные средства для работы с мультимедийным диапроектором.

Matchcad.

• Работа с ресурсами Internet поиск материалов по теме рефератов, выполнению курсовых и дипломных работ, статей в научных журналах, а так же лекционных курсов других авторов.

5.Активные методы обучения (деловые игры, научные проекты) • Круглый стол Обсуждение, анализ результатов контрольных работ, 7, 11, 13 недели семестра.

6. Материальное обеспечение дисциплины (Современные приборы, установки (стенды), необходимость специализированных лабораторий и классов).

• Для обеспечения данной дисциплины необходимо:

Cтенды, специализированное лабораторное оборудование, программные пакеты: Matchcad, Ansys, CFX.

7. Литература 7.1 Основная 1. В.И.Курочкин. Тепловое воздействие лазерного излучения на материалы, изд., «Куйбышевский университет» с.63,1990г.

2. Н.Н. Рыкалин, и др. Лазерная обработка материалов, изд., М., Наука, 1970г.

3. Б.М. Будак и др. Сборник задач по математической физике. М., Литература 7.2. Дополнительная 1. А.М. Прохоров, и др. Воздействие лазерного излучения с металлами, изд., М., Наука, с. 537, 1988г.

2. С.И. Анисимов, и др. Действие излучения большой мощности на металлы, изд. М., Наука, 1970г.

7. 3. Учебно-методические материалы по дисциплине 1. Курочкин В.И. Тепловое воздействие лазерного излучения на материалы, изд., «Куйбышевский университет», с.63, 1990г.

ДОПОЛНЕНИЯ И ИЗМЕНЕНИЯ В РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЕ

За 2005/2006 учебный год нет

 
Похожие работы:

«Первое приглашение г. Геленджик, Россия, 10-14 сентября 2012 г. Европейская ассоциация геоученых и инженеров (EAGE) приглашают Вас принять участие в 14-й научно-практической конференции по проблемам комплексной интерпретации геологогеофизических данных при геологическом моделировании месторождений углеводородов ГЕОМОДЕЛЬ-2012. Конференция традиционно состоится в городе Геленджике с 10 по 14 сентября 2012 г. В среднем, число участников конференции ГЕОМОДЕЛЬ составляет 300-500 ведущих...»

«Сибирский федеральный университет Институт фундаментальной биологии и биотехнологии Кафедра биофизики ИСТОРИЯ И МЕТОДОЛОГИЯ ФИЗИКИ Тексты избранных лекций по дисциплине История и методология физики (ДНМ.В.2.) для магистрантов, обучающихся по программам 011200.68.01 – Биофизика; 011200.68.07 – Окружающая среда и человек: основы надзора и контроля. Разработал – Л.Н.Медведев. 2013 Лекция 1 ИСТОРИЯ И МЕТОДОЛОГИЯ ФИЗИКИ – ОСНОВА ФОРМИРОВАНИЯ НАУЧНОГО ФИЗИЧЕСКОГО МЫШЛЕНИЯ Определение понятия физика...»

«Государственное бюджетное образовательное учреждение города Москвы средняя общеобразовательная школа Школа здоровья №1065 Утверждено: Педагогическим советом школы Протокол №_ от _ _2013 г. и.о. директора школы Кострюкова Т.Е. Приказ №_ от _ _2013 г. Рассмотрено на заседании МО: Согласовано: Протокол №_ от _ _2013 г. Зам. директора школы по УВР Руководитель Геммерлинг Т.В. 2013 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА по физике для 7 класса учителя Пархоменко Елены Кимовны ГБОУ СОШ № 2013-2014 уч. г. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Уральский государственный экономический университет ФИЗИЧЕСКАЯ И КОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ Рабочая программа изучения курса для студентов специальностей 26.05.01 Технология продуктов общественного питания и 26.02.02 Технология хлеба, кондитерских и макаронных изделий факультета техники и технологии пищевых производств Екатеринбург 2005 Составитель В.М. Вдовина 2 1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ КУРСА Цель дисциплины: подготовка специалистов-технологов, понимающих...»

«ФГОУ ВПО Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ ТОКСИКОЛОГИЯ Направление подготовки 111900 Ветеринарно-санитарная экспертиза Профиль – Ветеринарно-санитарная экспертиза Квалификация (степень) выпускника – бакалавр Форма обучения - очная г. Ульяновск – 2011 г. 1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Цель дисциплины: ознакомление студентов с токсическими веществами антропогенного и естественного происхождения влияющих на организм сельскохозяйственных,...»

«Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ухтинский государственный технический университет УТВЕРЖДАЮ Первый проректор _В.К. Хегай УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС по дисциплине Физика для студентов очной и заочной формы обучения, обучающихся по специальности 032101 Физическая культура и спорт Квалификация – специалист по физической культуре и спорту Ухта Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное...»

«Министерство образования и науки Российской федерации Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московский физико-технический институт (государственный университет) Учебно-методическое обеспечение для подготовки кадров по программам высшего профессионального образования для национальной нанотехнологической сети в области обеспечения единства измерений, стандартизации и оценки соответствия Направление подготовки...»

«Проект ОБРАЗЦЫ ОЦЕНОЧНЫХ СРЕДСТВ ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ МНОГОУРОВНЕВЫХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ПРОГРАММ ВПО ПРИ КОМПЕТЕНТНОСТНОМ ПОДХОДЕ ПО НАПРАВЛЕНИЮ ПОЧВОВЕДЕНИЕ (БАКАЛАВРИАТ) Москва – 2007 1 Образцы оценочных средств для реализации многоуровневых образовательных программ ВПО при компетентностном подходе по направлению Почвоведение (бакалавриат). Составлено Е.В.Шеиным и А.М.Русановым. М., 2007. _ с. Данное издание содержит пилотные образцы оценочных средств, разработанных для контроля качества компетенций,...»

«Санкт-Петербургский государственный политехнический университет Институт физики, нанотехнологий и телекоммуникаций Кафедра физической электроники Диссертация допущена к защите Зав. кафедрой _А.Э. Фотиади “_” июня 2014 г. ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени МАГИСТРА Тема: Локализационная микроскопия как метод для изучения организации бактериального цитоскелета Направление: 223200 Техническая физика Магистерская программа: Физика медицинских технологий Выполнил: студент гр. 63424/13 Ведяйкин...»

«ФГБОУ ВПО Волгоградский государственный университет Физико-технический институт Кафедра лазерной физики ПРОГРАММА ВСТУПИТЕЛЬНОГО ЭКЗАМЕНА В МАГИСТРАТУРУ по направлению подготовки 200500 ЛАЗЕРНАЯ ТЕХНИКА И ЛАЗЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ Волгоград 2012 1. ОПТИКА 1. Световые волны в вакууме. Электромагнитная природа света. Система уравнений Максвелла. Волновое уравнение. Решение волнового уравнения в виде плоских и сферических волн. Волновое уравнение. Скорость распространения электромагнитных волн. Плоская...»

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени А.И. ГЕРЦЕНА Факультет физики ТРЕБОВАНИЯ К МАГИСТЕРСКОЙ ДИССЕРТАЦИИ по направлению подготовки 011200 ФИЗИКА Санкт-Петербург 2012 1. Общие положения Требования к итоговой государственной аттестации вузе определяются государственными образовательными стандартами высшего профессионального образования по направлению 011200 Физика,...»

«Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова МОСКОВСКАЯ ШКОЛА ЭКОНОМИКИ РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ Методы оптимальных решений Направление 080100 Экономика для подготовки студентов — бакалавров очного отделения Автор — составитель программы: В. В. Славова, кандидат физико-математических наук Рабочая программа утверждена решением Ученого совета МШЭ МГУ Протокол № от _ 2011 г. Москва 2011 ВВЕДЕНИЕ Учебная программа по курсу Методы оптимальных решений разработана в соответствии с...»

«ПРОГРАММА вступительного испытания по философии (для всех направлений подготовки) 1. СОДЕРЖАНИЕ ЭКЗАМЕНА РАЗДЕЛ I. СИСТЕМАТИЧЕСКАЯ ФИЛОСОФИЯ: ПРОБЛЕМЫ ОНТОЛОГИИ И ТЕОРИИ ПОЗНАНИЯ Предмет философии. Соотношение философии с наукой, религией и искусством. Первоначало как предмет философского интереса и многообразие способов его тематизации. Рефлексивность, адогматичность и аргументативность как специфические черты философского дискурса. Проблема определения предмета философии в истории философии....»

«УТВЕРЖДАЮ Ректор ФГБОУ ВПО Саратовский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского д-р геогр. наук, профессор А.Н. Чумаченко 28 марта 2014 г. Программа вступительного испытания в магистратуру на направление подготовки 03.04.01 Прикладные математика и физика в ФГБОУ ВПО Саратовский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского в 2014 году Саратов – 2014 ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА Вступительное испытание Математика. Физика направлено на выявление степени готовности абитуриентов к...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ОАО Научно производственная фирма Геофизика Программа принята УТВЕРЖДАЮ Ученым советом фирмы Генеральный директор 10 января 2012 года _А.Р.Адиев (протокол №1) _ 2012года РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ Современные проблемы разработки и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений Специальность: 25.00.17 - Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений Всего учебных часов / зачетных единиц 180/5 Всего аудиторных занятий 36 часов...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ивановский государственный химико-технологический университет Факультет неорганической химии и технологии Кафедра технологии неорганических веществ УТВЕРЖДАЮ проректор по УР В.В. Рыбкин г. 20 Рабочая программа дисциплины Технология основного неорганического синтеза Направление подготовки 240100 Химическая технология Профиль подготовки Химическая технология...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Ярославский государственный университет им. П.Г. Демидова Физический факультет УТВЕРЖДАЮ Проректор по развитию образования _Е.В.Сапир _2012 г. Рабочая программа дисциплины послевузовского профессионального образования (аспирантура) Формирование и свойства наноструктурированных полупроводников по специальности научных работников 01.04.10 Физика полупроводников Ярославль 1. Цели освоения дисциплины Целями освоения дисциплины Формирование и...»

«Министерство образования Российской Федерации Московский физико - технический институт ( государственный университет) ПРОГРАММА ОСНОВ ХИМИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ (ОХФ) (полное название дисциплины в соответствии с учебным планом) по направлению 511600 Прикладные математика и физика факультет _Молекулярной и биологической физики _ (полное наименование факультета) кафедра _Молекулярной физики _ (полное наименование кафедры) экзамен, _ _ курс _2 – 3 _ (семестр) семестр_,, зачет (с оценкой)_, (семестр)...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кемеровский государственный университет Физический факультет УТВЕРЖДАЮ Ректор КемГУ _Волчек В. А. _2013 г. Основная образовательная программа по направлению 010700.62 ФИЗИКА Квалификация выпускника бакалавр физики Кемерово, 2013 ООП обсуждена и одобрена Ученым советом физического факультета Протокол № от _2013 г. Председатель ученого совета...»

«Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московской области Международный университет природы, общества и человека Дубна (Университет Дубна) Факультет естественных и инженерных наук Кафедра теоретической физики УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДИСЦИПЛИНЫ Методы многочастичных систем в ядерной физике Магистерская программа 010700.68 Теоретическая и математическая физика _ (код и наименование направления (специальности)) Дубна, 2011 г. УМК разработан кандидатом...»






 
© 2013 www.diss.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Авторефераты, Диссертации, Монографии, Методички, учебные программы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.