（08203）机械设计及理论学科硕士研究生培养方案
一、 学科简介
机械设计及理论是对机械及其系统进行功能综合并定量描述与控制其性能的基础技术学科之一。主要任务是研究机械系统的未知特性，并把机械系统所需的各种知识、信息综合发展为新的设计理论。包括研究各种机械、机构及其元件的工作原理、运动和动力学性能、振动与噪声、机械创新设计以及计算方法等问题。
学科研究范围：现代机械设计理论与方法的研究；工程设计中的力学分析；机械性能分析与优化等。
研究特色：内蒙古农业大学机械设计及理论学科以草原畜牧业及地区经济发展为依托，从事相关机械与装备的理论分析与试验研究，机械系统的性能分析与试验，与机械设计理论相关的软、硬件设计研究，为地区的经济建设提供相应的装备技术服务。
二、研究方向
1、现代机械设计及理论
运用现代机械设计理论，开展对农牧业机械的关键部件进行理论分析与试验研究，为改善相关机械的性能提供理论依据。
2、工程设计中的力学分析
运用力学理论研究颗粒流动特性及干燥传热机理，对现代农业设施进行数值化分析，为粮食加工、果蔬生产及贮藏、设施优化提供理论依据。
3、机械性能分析与优化
利用仿真技术、有限元分析和优化设计等现代设计方法，进行机械性能分析与优化，从而提高机械的工作性能及其可靠性。
三、课程设置
机械设计及理论学科硕士研究生课程设置
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类别 |
课程编号 |
课程名称 |
总学时 |
讲 课 |
实验 |
学分 |
开课学期 |
任课 教师 |
开课 单位 |
|
学 位 课 |
|
中国特色社会主义理论与实践研究 |
32 |
32 |
|
2 |
1 |
|
人文院 |
|
|
第一外国语 |
180 |
180 |
|
5 |
1-2 |
|
外语院 |
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|
22205004 |
数值计算方法 |
32 |
32 |
|
2 |
2 |
郝敏 |
机电院 |
|
|
22205002 |
工程测试技术 |
32 |
28 |
4 |
2 |
3 |
童淑敏 |
机电院 |
|
|
必 修 课 |
|
自然辩证法概论 |
16 |
16 |
|
1 |
1 |
|
人文院 |
|
22205001 |
机械设计及理论研究进展 |
32 |
32 |
|
2 |
3 |
杜文亮 |
机电院 |
|
|
|
工程数学 |
72 |
72 |
|
3 |
1 |
|
理学院 |
|
|
22205003 |
现代机械设计方法 |
32 |
32 |
|
2 |
2 |
赵卫东 |
机电院 |
|
|
22205988 |
高等工程力学 |
32 |
32 |
|
2 |
2 |
韩克平 |
水建院 |
|
|
选 修 课 |
22205008 |
试验设计与分析 |
32 |
32 |
|
2 |
2 |
童淑敏 |
机电院 |
|
22205005 |
机械优化设计 |
32 |
32 |
|
2 |
3 |
王芳 |
机电院 |
|
|
22205007 |
机械振动学 |
32 |
28 |
4 |
2 |
2 |
塔娜 |
机电院 |
|
|
22205013 |
现代机械工程高新技术 |
32 |
32 |
|
2 |
3 |
张云 |
机电院 |
|
|
22205010 |
机电一体化技术 |
32 |
32 |
|
2 |
3 |
李海军 |
机电院 |
|
|
22205016 |
科技论文写作 |
32 |
32 |
|
2 |
3 |
杜文亮 |
机电院 |
|
|
22205009 |
噪声测试与控制 |
32 |
32 |
|
2 |
3 |
武佩 |
机电院 |
|
|
22205006 |
机械机构计算机辅助分析 |
32 |
28 |
4 |
2 |
2 |
王春光 |
机电院 |
|
|
22205011 |
现代控制理论 |
32 |
32 |
|
2 |
2 |
吴利斌 |
机电院 |
|
|
22205012 |
高等流体力学 |
32 |
32 |
|
2 |
3 |
韩巧丽 |
机电院 |
|
|
22205014 |
有限元分析及工程应用 |
32 |
32 |
|
2 |
2 |
张强 |
机电院 |
|
|
22205015 |
数字图像处理 |
32 |
32 |
|
2 |
2 |
郁志宏 |
机电院 |
|
|
|
机电系统建模、分析及仿真 |
32 |
26 |
6 |
2 |
3 |
张永 |
机电院 |
|
|
21213005 |
第二外国语* |
80 |
80 |
|
2 |
1-2 |
|
外语院 |
*注：第一外语非英语研究生，必选第二外语
内蒙古农业大学研究生课程简介及教学大纲
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课程编号 |
|
学分 |
2学分 |
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|
课程名称 |
数值计算方法 |
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|
英文名称 |
Numerical Computation Method |
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学 时 |
32学时 |
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|
开课时间 |
第2学期 |
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|
开课学科 |
机械工程、农业工程 |
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|
授课对象 |
硕士研究生 |
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|
课程类型 |
学位课 |
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|
预修课程 |
线性代数，工程数学，计算机算法语言（如MATLAB等） |
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主讲教师 |
郝敏 |
职称 |
讲师 |
学位 |
博士 |
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|
协讲教师 |
|
职称 |
|
学位 |
|
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教学目的 及要求 |
计算能力的培养对于理工科专业的研究生是十分重要的。数值计算方法是是计算数学的一个重要部分，研究用计算机求解各种数学问题的数值计算方法及其理论与软件实现。随着科学技术的飞速发展和计算机的广泛应用，科学计算已发展成为科学研究和工程技术中不可缺少的重要方法之一。掌握数值计算方法的基本知识，熟练地运用计算机进行科学计算，已成为当代理工科本科生、研究生必备的基础和技能。 |
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教学方式及 考试方式 |
多媒体教学,开卷考试与程序编程 |
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课 程 内 容 简 介 |
该课程介绍用计算机求解各种数学问题的数值方法，阐述这些数值计算方法的基本理论。通过本课程的学习，使学生掌握进行科学与工程计算的有关数值计算方法，培养和提高学生的程序设计能力和用计算机进行数值计算的能力，并为进一步深入研究数值计算的理论与方法奠定基础。 通过本课程的教学，应使学生达到下列基本要求： 1、掌握数值分析中的误差来源、数值计算中误差的分析和处理方法。 2、掌握拉格朗日插值、逐次线性插值等常用的插值方法。 3、掌握常用的函数逼近与计算的方法，如最佳平方逼近、正交多项式。 4、掌握牛顿-科斯特公式，高斯公式等数值积分和微分公式。 5、掌握尤拉方法，边值问题的常微分方程的解法以及牛顿法，迭代法，等方程求根的方法以及线性方程组的高斯消元法。 |
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课 程 内 容 与 学 时 分 配 |
一、 绪论及误差 2学时 数值分析的对象及特点；误差来源与误差分析的重要性；绝对误差；相对误差；有效数字；数值计算中的原则。 二、插值 4学时 插值多项式的基础理论与求法拉格朗日插值、牛顿插值 三、函数逼近与计算 6学时 维尔斯特拉斯定理；最佳一致逼近多项式；最佳平方逼近；曲线拟合的最小二乘法；正交多项式及函数按正交多项式展开。 四、矩阵的特征值和特征向量的求法 2学时 幂法和反幂法 五、非线性方程求根 6学时 二分法；迭代法；迭代法收敛的充分条件；牛顿迭代法；弦割法；埃特肯加速收敛方法。 六、解线性方程组的直接方法 4学时 高斯消去法；高斯主元素消去法；高斯主消去法的变形；向量和矩阵的范数。 七、解线性方程组的迭代法 4学时 雅格比迭代法和高斯-塞德尔迭代法；迭代法的收敛性；解线性方程组的超松弛迭代法。 八、数值微分与数值积分 4学时 数值微分的两点公式与三点公式；数值积分的基本方法与基本概念；牛顿－科茨公式；复合低阶牛顿－科茨公式；龙贝格算法。 |
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主要参考书（刊）目录 |
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序号 |
主编姓名 |
书名 |
出版单位及出版年月 |
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1 |
吕同富 |
数值计算方法 |
清华大学出版社，2008年 |
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2 |
丁丽娟 |
数值计算方法（第二版） |
北京理工大学，2008年 |
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3 |
马东升 |
数值计算方法（第二版） |
机械工业出版社，2006年 |
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4 |
数值计算方法 |
科学出版社，2011 |
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5 |
张德丰 |
Matlab数值计算方法 |
机械工业出版社，2010年 |
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内蒙古农业大学研究生课程简介及教学大纲
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课程编号 |
|
学分 |
2学分 |
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课程名称 |
工程测试技术 |
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|
英文名称 |
Engineering Testing Technique |
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学 时 |
32学时 |
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开课时间 |
第3学期 |
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开课学科 |
农业工程、机械工程 |
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|
授课对象 |
硕士研究生 |
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课程类型 |
学位课 |
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预修课程 |
1.工程数学 2.电工电子学 3.控制基础 4 计算机技术等 |
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主讲教师 |
童淑敏 |
职称 |
教授 |
学位 |
学士 |
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|
协讲教师 |
|
职称 |
|
学位 |
|
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|
教学目的 及要求 |
通过本课程的教学与实验旨在为硕士研究生在进行科学试验研究和论文撰写过程中应用现代工程测试与信号分析处理技术打下必要的理论与实践基础。培养学生学习掌握现代工程测试技术的基础理论、技术和信号分析的能力。 |
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教学方式及 考试方式 |
课堂授课与实验；笔试 |
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课 程 内 容 简 介 |
工程测试技术是利用测试仪器获取工程信息并进行分析和处理的技术。其相关理论知识是工程技术人员从事科学研究和工程检测工作必须掌握的专业基础知识。 本课程的主要内容包括： 模拟与数字信号分析基础；测试系统的静动态特性；机械工程与农业工程领域典型传感器工作原理、信号的调理、数据采集与存储；典型参数检测系统与技术；应力应变测试技术；振动与噪声测试技术和虚拟测试仪器技术等。 针对不同专业背景的学生，讲授内容可做适当调整，如对农业电气化与自动化专业的研究生要增加力学方面的相关知识，对机械设计与理论专业的研究生可增加模拟信号分析方面的内容，对选修过噪声测试技术、传感器原理与应用和数字信号处理课程的学生，可省略相应章节。在讲授安排上可将有关内容相互融合，配合工程测试技术实验穿插进行。 |
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课 程 内 容 与 学 时 分 配 |
第一章 绪论 2学时 第二章 模拟与数字信号分析， 8学时 第三章 测试系统的静动态特性， 2学时 第四章 机械工程、农业工程领域典型传感器 6学时 包括传感器实验 第五章 信号的调理与存储 4学时 第六章 典型参数检测系统与技术 8学时 包括应力应变测试，振动与噪声测试，实验， 第八章 虚拟测试仪器技术 2学时 |
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主要参考书（刊）目录 |
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序号 |
主编姓名 |
书名 |
出版单位及出版年月 |
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1 |
秦树人 |
机械工程测试原理与技术 |
重庆大学出版社 |
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2 |
吴正毅 |
测试技术与测试信号处理 |
清华大学出版社 |
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3 |
严普强 |
机械工程测试技术基础 |
机械工业出版社 |
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4 |
童淑敏 |
工程测试技术 |
中国水利水电出版社 |
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内蒙古农业大学研究生课程简介及教学大纲
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课程编号 |
|
学分 |
2学分 |
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课程名称 |
机械设计及理论学科进展 |
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英文名称 |
Research Progress in Mechanical Design and Theory |
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|
学 时 |
32学时 |
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|
开课时间 |
第3学期 |
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开课学科 |
机械设计及理论 |
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|
授课对象 |
硕士研究生 |
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|
课程类型 |
必修课 |
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预修课程 |
机械设计及理论专业硕士学位课程 |
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主讲教师 |
杜文亮等 |
职称 |
教授 |
学位 |
博士 |
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|
协讲教师 |
|
职称 |
|
学位 |
|
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|
教学目的 及要求 |
通过本课程的学习，使学生了解机械设计及理论学科的发展趋势、动向及相关研究领域中的新理论、新技术、新方法、新设备以及工程应用实例等。 |
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教学方式及 考试方式 |
讲座授课，课堂讨论提问与课后作业相结合考核 |
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课 程 内 容 简 介 |
通过讲座形式，报告当前有关机械设计及理论学科专业的国内外发展趋势和最新研究进展。 课程的主要内容： 1、 草地蝗虫的防冶现状与机械吸捕研究进展 2、 系列铺膜播种技术与荞麦剥壳技术的研究过程 3、 颗粒流动特性的分析研究 4、 液体雾化在农业机械中的应用 5、 马铃薯全程机械化装备现状与发展 6、 液压控制技术在农牧业机械中的应用研究进展 7、 力学在机械工程中的应用 8、 机械创新设计概述
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课 程 内 容 与 学 时 分 配 |
1、草地蝗虫的防冶现状与机械吸捕研究进展； 4学时
2、系列铺膜播种技术与荞麦剥壳技术的研究过程； 4学时
3、颗粒流动特性的分析研究； 4学时
4、液体雾化在农业机械中的应用； 4学时
5、马铃薯全程机械化装备现状与发展； 4学时
6、液压控制技术在农牧业机械中的应用研究进展； 4学时
7、力学在机械工程中的应用； 4学时
8、机械创新设计概述； 4学时 |
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主要参考书（刊）目录 |
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序号 |
主编姓名 |
书名 |
出版单位及出版年月 |
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1 |
张春林 |
机械工业出版社 |
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|
2 |
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相关研究论文与文献 |
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3 |
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4 |
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5 |
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内蒙古农业大学研究生课程简介及教学大纲
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课程编号 |
22205003 |
学分 |
2学分 |
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课程名称 |
现代机械设计方法 |
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英文名称 |
The Method of Modern Mechanics Design |
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学 时 |
32学时 |
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开课时间 |
第2学期 |
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开课学科 |
机械设计及理论 |
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授课对象 |
科学硕士、专业硕士 |
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课程类型 |
学位课程 |
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预修课程 |
工程力学、机械设计、机械制造 |
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主讲教师 |
赵卫东 |
职称 |
副教授 |
学位 |
学士 |
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|
协讲教师 |
|
职称 |
|
学位 |
|
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教学目的 及要求 |
通过学习现代设计理论与方法，拓宽学生视野，增强学生创新意识，使学生建立起运用所学内容进行工程设计与科学分析的思想，并具有对专项工程问题进入深入研究的能力，即独立从一个领域进入到另一个领域并能解决问题的能力。 要求学生培养自我充实的能力。 |
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教学方式及 考试方式 |
教学方式为课堂讲解与讨论 考试方式为命题研究报告 |
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课 程 内 容 简 介 |
课程的主要任务是以现代产品设计过程为主线，以机械产品为应用对象，阐明现代设计领域中普遍运用的设计理论、方法、技术与设计规律。通过学习拓宽学生视野，增强学生创新意识，使学生建立起运用现代设计理论与方法进行设计与分析的思想，并具有对专项工程问题进入深入研究的能力，即独立从一个领域进入到另一个领域并能解决问题的能力。同时课程学习使学生认识到，现代设计理论与方法也是现代自然科学、工程技术、人文与社会科学的研究成果融入进设计过程的结果，并推进设计理论与方法的不断发展。 课程重点讲解现代设计理论与方法中的基本理论，突出创造性、优化性和系统性的特点。通过算例，将理论与实际设计问题相结合，强调对设计问题准确描述的训练，掌握现代设计的主要步骤。产品设计与开发是一交叉学科内容，把营销、设计和制造的观点融合进课程中。稳健设计是提高产品预期性能，是噪声影响最小的产品开发活动。产品质量的一个重要指标就是要追求具有良好的可靠性。反求工程设计为我们提供了一种逆向思维的工作方法。将生物自然选择和遗传进化与计算技术相结合的遗传算法，可视为智能的新颖的优化算法。主要内容有产品设计与开发、稳健设计、可靠性设计、反求工程设计、遗传算法等。 |
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课 程 内 容 与 学 时 分 配 |
第1次课 产品开发的一般过程，产品开发组织，产品规划（2学时） 第2次课 确认客户需求，产品指标 （2学时） 第3次课 概念生成，概念选择 （2学时） 第4次课 面向制造的设计 （2学时） 第5次课 稳健设计的概念，稳健设计质量模型（2学时） 第6次课 稳健设计的步骤，基于损失模型的稳健设计（2学时） 第7次课 稳健设计实例分析 （2学时） 第8次课 可靠性设计概念、原理与计算 （2学时） 第9次课 静载可靠性设计 （2学时） 第10次课 疲劳可靠性设计 （2学时） 第11次课 系统可靠性设计 （2学时） 第12次课 可靠性设计实例分析 （2学时） 第13次课 反求工程概述，实物反求设计 （2学时） 第14次课 相似理论及相似设计，反求工程设计实例 （2学时） 第15次课 遗传算法的基本方法，遗传算法的实现方法 （2学时） 第16次课 组合优化的遗传算法和并行遗传算法简介 （2学时） |
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主要参考书（刊）目录 |
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序号 |
主编姓名 |
书名 |
出版单位及出版年月 |
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1 |
Karl T. Ulrich |
产品设计与开发 |
高等教育出版社 2005 |
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2 |
袁清珂 |
现代设计方法与产品开发 |
电子工业出版社 2010 |
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3 |
黄平 |
现代设计理论与方法 |
清华大学出版社 2010 |
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4 |
陈伦军 |
机械优化设计——遗传算法 |
机械工业出版社 2005 |
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5 |
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内蒙古农业大学研究生课程简介及教学大纲
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课程编号 |
|
学分 |
2学分 |
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|
课程名称 |
高等工程力学 |
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英文名称 |
Advanced Technical Mechanics |
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学 时 |
32学时 |
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开课时间 |
第二学期 |
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开课学科 |
机械设计及理论、机械制造及其自动化、农业机械化工程、农业生物环境与能源工程 |
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授课对象 |
硕士研究生 |
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课程类型 |
必修课 |
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预修课程 |
1.高等数学2.理论力学3.材料力学 |
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主讲教师 |
韩克平 |
职称 |
教授 |
学位 |
工学士 |
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|
协讲教师 |
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职称 |
|
学位 |
|
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教学目的 及要求 |
通过本课程的学习，可对高等工程力学有概括性的了解，并可以开发学生的智力，培养学生敏锐的观察能力、丰富的想象能力、科学的思维能力，为后续专业课程的学习和解决工程实际问题提供基本理论和方法。要求学生大量看相关书籍并做习题。 |
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教学方式及 考试方式 |
课堂讲授，开卷考试 |
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课 程 内 容 简 介 |
本课属于机械类研究生必修课程。通过本课程的学习，可以开发学生的智力，培养学生敏锐的观察能力、丰富的想象能力、科学的思维能力，并为后续专业课程的学习和解决工程实际问题提供基本理论和方法。 本课程首先介绍变分法，然后利用变分的概念导出力学中的微分原理（虚功方程、达朗伯原理）和积分原理（哈密顿原理、拉格朗日方程），最后利用上述原理来解决工程中的常见问题，如机械振动等问题。课程主要内容包括：变分法简介；虚功方程；动力学普遍方程；哈密顿原理；拉格朗日方程；上述内容在工程中的应用及举例；课堂联系；讨论。 |
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课 程 内 容 与 学 时 分 配 |
1.变分法简介--------------8学时 2.虚功方程----------------4学时 3.动力学普遍方程----------4学时 4.哈密顿原理--------------6学时 5.拉格朗日方程------------6学时 6.应用--------------------4学时 7.讨论--------------------4学时 |
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主要参考书（刊）目录 |
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序号 |
主编姓名 |
书名 |
出版单位及出版年月 |
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1 |
李世晋 |
变分法 |
人民教育出版社 |
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2 |
周衍柏 |
理论力学教程 |
人民教育出版社 |
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3 |
{美}C.D.LDYM |
固体力学变分法 |
中国铁道出版社 |
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4 |
|
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|
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5 |
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内蒙古农业大学研究生课程简介及教学大纲
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课程编号 |
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学分 |
2学分 |
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课程名称 |
试验设计与分析 |
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英文名称 |
Test Design and Analysis |
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学 时 |
32学时 |
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开课时间 |
第2学期 |
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开课学科 |
农机化工程、机械工程 |
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授课对象 |
硕士研究生 |
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课程类型 |
必修课，选修课 |
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预修课程 |
数理统计、多元统计分析等 |
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主讲教师 |
童淑敏 |
职称 |
教授 |
学位 |
学士 |
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协讲教师 |
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职称 |
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学位 |
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教学目的 及要求 |
本课程旨在通过课程教学，使学生掌握有关试验设计的基本原理、方法及其试验数据分析的主要方法。培养学生针对实际的工程问题，应用试验设计方法进行科学试验研究的能力。 |
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教学方式及 考试方式 |
课堂授课；笔试 |
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课 程 内 容 简 介 |
在试验研究中，科学地设计试验方案并对所获得的试验数据进行科学地分析是每个科研工作者必备的基本功。 本课程所涉及的主要内容有： 1 试验设计原理及方法： 主要有正交试验设计原理及其基本方法（有交互作用的正交试验设计、因素水平数不等的正交试验设计、并列法、拟水平法、追加法、裂区法，套表法，组合因素法），均匀试验设计原理与方法（均匀设计表，均匀设计，数据分析，不等水平均匀设计）；试验数据的结构及其应用以及干扰控制试验设计（单向干扰区组设计与双向干扰区组设计）；回归正交设计（一次回归正交设计，二次回归正交组合）等内容进行讲授。 2试验数据的分析与处理： 主要涉及试验数据的极差分析多指标试验的数据分析、试验数据方差分析与显著性检验、回归分析（一元线性回归分析与应用，化非线性回归为线性回归问题解决，多元线性回归分析）等内容。
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课 程 内 容 与 学 时 分 配 |
绪论 1学时 第二章 正交试验设计原理与方法 9学时 第三章 试验数据的结构与应用 2学时 第四章 区组设计 4学时 第五章 方差分析 4学时 第六章 回归分析 4学时 第七章 回归正交设计 4学时 第八章 均匀试验设计原理与方法 4学时
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主要参考书（刊）目录 |
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序号 |
主编姓名 |
书名 |
出版单位及出版年月 |
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1 |
任露泉 |
试验优化设计与分析 |
高等教育出版社2002年 |
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2 |
杨 德 |
试验设计与分析 |
中国农业出版社 |
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|
3 |
项可风 |
试验设计与数据分析 |
上海科技出版社 |
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4 |
陈 魁 |
试验设计与分析 |
清华大学出版社 |
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5 |
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内蒙古农业大学研究生课程简介及教学大纲
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课程编号 |
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学分 |
2学分 |
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课程名称 |
机械优化设计 |
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英文名称 |
Mechanical Optimal Design |
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学 时 |
32学时 |
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开课时间 |
第3学期 |
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开课学科 |
机械工程 |
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授课对象 |
硕士研究生 |
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课程类型 |
选修课 |
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预修课程 |
1. 高等数学2.线性代数3.计算机算法语言 |
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主讲教师 |
王芳 |
职称 |
副教授 |
学位 |
博士 |
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协讲教师 |
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职称 |
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学位 |
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教学目的 及要求 |
目的是使学生树立优化设计的思想，掌握优化设计的基本概念和基本方法，获得解决机械优化设计问题的能力。利用这种新的设计方法，并借助于计算机的帮助，人们可以从众多的设计方案中寻找出最佳设计方案，从而大大提高设计效率和质量，设计出既经济又可靠的机械装置。
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教学方式及 考试方式 |
教学方式：多媒体； 考试方式：开卷考试 |
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课 程 内 容 简 介 |
机械优化设计是机械类专业硕士研究生的选修课程，是机械设计、运筹学、计算机应用等学科的交叉，属于现代设计理论和方法的一个重要领域。机械优化设计将最优化原理和计算机技术应用于设计领域，为机械设计提供一套科学、系统、可靠、高效的理论和方法。利用这种新的设计方法，并借助于计算机的帮助，人们可以从众多的设计方案中寻找出最佳设计方案，从而大大提高设计效率和质量，设计出既经济又可靠的机械装置。学习本课程的目的是使学生树立优化设计的思想，掌握优化设计的基本概念和基本方法，获得解决机械优化设计问题的能力。 通过本课程的学习，熟练掌握优化设计的基本概念及数学规划理论的概念、技术术语与基本方法。能够正确建立机械优化设计问题的数学模型。掌握具体的优化设计方法，包括一维搜索方法、无约束优化方法、线性规划、约束优化方法、多目标及离散变量优化方法等。 |
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课 程 内 容 与 学 时 分 配 |
1、机械优化设计概述； 2学时 2、优化设计的数学基础； 2学时 3、一维搜索方法：搜索区间的确定与区间消去法原理、黄金分割法、插值方法； 8学时 4、无约束优化方法：概述、变量轮换法、原始共轭方向法、鲍威尔法、梯度法、牛顿法、变尺度法； 8学时 5、约束优化方法：随机方向法、复合形法、惩罚函数法；8学时 6、多目标及离散变量优化方法简介； 2学时 7、机械优化设计实例。 6学时
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主要参考书（刊）目录 |
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序号 |
主编姓名 |
书名 |
出版单位及出版年月 |
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1 |
孙靖民 |
机械优化设计 |
机械工业出版社 |
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2 |
陈秀宁 |
机械优化设计 |
浙江大学出版社（2000,7） |
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3 |
方世杰 |
机械优化设计 |
机械工业出版社 |
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4 |
陈立周 |
机械优化设计方法 |
冶金工业出版社 |
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5 |
刘惟信 |
机械最优化设计 |
清华大学出版社 |
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内蒙古农业大学研究生课程简介及教学大纲
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课程编号 |
22205007 |
学分 |
2学分 |
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课程名称 |
机械振动学 |
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英文名称 |
Mechanical Vibration |
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学 时 |
32学时 |
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开课时间 |
第2学期 |
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开课学科 |
农业机械化工程、机械设计及理论、农业电气化与自动化、能源环境 |
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授课对象 |
硕士研究生 |
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课程类型 |
农业机械化工程专业必修；其它专业选修 |
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预修课程 |
1. 理论力学 2. 材料力学 3. 工程数学 |
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主讲教师 |
塔娜 |
职称 |
教授 |
学位 |
博士 |
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协讲教师 |
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职称 |
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学位 |
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教学目的 及要求 |
机械振动学》课程是机械类各专业的一门重要的专业基础课，它综合应用高等数学、工程力学、矩阵理论、信号分析、计算机技术等学科知识，是一门理论性强、内容相当广泛的课程。同时也与工程实际问题有着密切的联系。 通过本课程的学习要求学生建立振动的一系列基本概念，掌握振动的重要特性，能够运用所学的力学原理和数学知识建立相应的数学方程从而将振动问题归结为数学问题的典型力学方法；并为运用有限单元法电子计算机算法，处理机械产品和工程结构的振动问题打下基础。 |
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教学方式及 考试方式 |
教学方式：讲授为主 考试方式：平时作业与期末考试成绩相结合 |
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|
课 程 内 容 简 介 |
教学目的及要求 、课程主要内容（500字左右） 主要内容有：机械振动的基本概念、振动力学模型及振动的分类；单自由度系统的振动，包括无阻尼、有阻尼的自由振动和受迫振动及其应用；无阻尼、有阻尼二自由度系统的自由振动和受迫振动，着重介绍振动方程的建立和求解的一般方法及其在工程中的应用；介绍多自由度系统的振动，着重介绍用矩阵法建立系统的振动方程、矩阵迭代法求固有频率及振型、坐标变换与解耦，并举出若干应用实例；介绍单自由度非线性系统的振动；并介绍弹性体振动（弦的振动、杆的纵向振动、梁的横向振动等）的固有频率与主振型函数、边界条件。 |
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|
课 程 内 容 与 学 时 分 配 |
绪论 2学时 第一章 单自由度系统的自由振动 第一节 工程实际中的振动问题 第二节 自由振动 第三节 等效弹簧 第四节 能量法 2学时 第五节 等效质量 第六节 阻尼系统的自由振动 第二章 单自由度系统的强迫振动 第一节 概述 2学时 第二节 简谐激励下阻尼系统的强迫振动 共振 第三节 偏心转子引起的强迫振动 第四节 支承运动引起的强迫振动 第五节 周期性激励作用下阻尼系统的强迫振动 2学时 第六节 任意干扰力作用下阻尼系统的响应 第七节 响应谱的概念 第三章 振动理论的应用 第一节 引言 2学时 第二节 单元盘转子的临界转速 第三节 隔振原理 第四节 测振原理 第五节 等效粘性阻尼 第六节 包装设计 第四章 两个自由度系统的振动 第一节 引言 2学时 第二节 两个自由度无阻尼系统的自由振动 第三节 耦合 主坐标 第四节 两个自由度无阻尼系统的强迫振动 2学时 第五节 无阻尼动力吸振器 第六节 离心摆式吸振器 第五章 多自由度系统的振动 第一节 引言 2学时 第二节 阻尼系统的自由振动 第三节 刚度影响系数和柔度影响系数 第四节 固有频率和主振型 第五节 振型矢量的正交性 主坐标 2学时 第六节 无阻尼系统对初始条件的响应 第七节 无阻尼系统对激励的响应 第八节 阻尼系统的一般响应 2学时 第九节 主振型分析法小结 第十节 线性系统的动能和势能 第十一节 用拉格朗日方法列运动方程 第六章 多自由度系统振动的近似方法 第一节 引言 2学时 第二节 矩阵迭代法 第三节 传递矩阵法 第四节 能量法 2学时 第五节 邓克莱法 第七章 弹性体的振动 第一节 引言 2学时 第二节 等直杆的纵向自由振动 第三节 纵向振动时振型函数的正交性 第四节 杆件对初始条件和激励的响应 2学时 第五节 等值园轴的扭转振动 第六节 梁的横向（弯曲）自由振动 2学时 第七节 梁横向振动时振型函数的正交性 第八节 梁横向振动时对激励的响应 课程内容总结 2学时 |
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主要参考书（刊）目录 |
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序号 |
主编姓名 |
书名 |
出版单位及出版年月 |
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1 |
闻邦椿 |
机械振动学 |
冶金工业出版社 |
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2 |
胡海岩 |
机械振动基础 |
北京航天航空大学出版社 |
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3 |
季文美 |
机械振动 |
科学出版社 |
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4 |
郑兆昌 |
机械振动 |
高等教育出版社 |
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5 |
倪振华 |
振动力学 |
西安交通大学出版社 |
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内蒙古农业大学研究生课程简介及教学大纲
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课程编号 |
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学分 |
2学分 |
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课程名称 |
现代机械工程高新技术 |
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英文名称 |
Mechanical-Engineering High and New Technology |
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学 时 |
32学时 |
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开课时间 |
第3学期 |
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开课学科 |
机械工程、农业工程 |
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授课对象 |
硕士研究生 |
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课程类型 |
选修课 |
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|
预修课程 |
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|
主讲教师 |
张云 |
职称 |
教授 |
学位 |
学士 |
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协讲教师 |
申庆泰 |
职称 |
教授 |
学位 |
学士 |
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教学目的 及要求 |
通过本课程的学习,使学生了解现代工程材料、现代设计方法、现代制造技术发展的现状和趋势,掌握典型先进制造技术的工艺和设备。用系统科学的观点来认识机械制造过程，建立起全新的现代制造系统的概念；通过对当前先进制造单元技术的分析，提炼出为实施先进制造系统的使能技术，从而建立现代制造系统的理论基础；结合我国机械制造业的实际情况和发展趋势，有选择地介绍先进制造系统的生产模式，为今后的工作和学习奠定坚实的理论基础。 |
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教学方式及 考试方式 |
课堂授课，笔试 |
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|
课 程 内 容 简 介 |
第一部分：现代工程材料及成形技术，包括高分子材料、陶瓷材料、复合材料、功能材料的特点、应用及其先进成形工艺。 第二部分：现代设计方法，包括优良性能设计技术基础，竞争优势创建技术，全寿命周期设计技术和绿色设计技术。 第三部分：先进制造工艺技术，包括精密、超精密加工技术与装备，优质、高效、低耗加工技术，微细加工技术等极端加工技术等。 |
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课 程 内 容 与 学 时 分 配 |
第一部分：现代工程材料及成形技术，包括高分子材料、陶瓷材料、复合材料、功能材料的特点、应用及其先进成形工艺。 8学时 第二部分：现代设计方法，包括优良性能设计技术基础，竞争优势创建技术，全寿命周期设计技术和绿色设计技术。 10学时 第三部分：先进制造工艺技术，包括精密、超精密加工技术与装备，优质、高效、低耗加工技术，微细加工技术等极端加工技术等。14学时 |
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主要参考书（刊）目录 |
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序号 |
主编姓名 |
书名 |
出版单位及出版年月 |
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1 |
张世琪等 |
《现代制造引论》 |
科学出版社，2003 |
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2 |
赵汝嘉 |
《先进制造系统导论》 |
机械工业出版社，2003 |
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3 |
张世琪等 |
《现代制造引论》 |
科学出版社，2003 |
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内蒙古农业大学研究生课程简介及教学大纲
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课程编号 |
|
学分 |
2学分 |
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课程名称 |
机电一体化技术 |
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英文名称 |
Mechatronics |
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学 时 |
32学时 |
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开课时间 |
第3学期 |
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开课学科 |
机械工程、农业工程 |
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授课对象 |
硕士研究生 |
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课程类型 |
选修课 |
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预修课程 |
机械原理、机械设计、液压传动、电技术、电子技术、电机学、自动控制原理、传感器与测试技术、微机原理等 |
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主讲教师 |
李海军 |
职称 |
副教授 |
学位 |
硕士 |
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协讲教师 |
|
职称 |
|
学位 |
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教学目的 及要求 |
培养学生综合应用基础和专业知识，掌握以系统论、信息论和控制论为核心的机电一体化系统的设计原理和方法，掌握机电一体化的关键技术和手段，为本学科研究生进行科学研究和撰写论文打下必要的基础。 要求学生培养自我综合和工程实践能力。 |
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教学方式及 考试方式 |
课堂教学与讨论相结合、开卷考试 |
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|
课 程 内 容 简 介 |
机电一体化技术是以机械、电子技术、计算机技术等为主的多门技术学科相互渗透、相互结合过程中逐渐形成和发展起来的一门新兴边缘技术学科。本程内容涉及机电一体化的基本概念，机电一体化技术系统设计的基本知识、特点和方法，机电一体化技术体系的关键技术原理及其应用。具体包括机械系统、测试系统、伺服系统、控制系统、接口、抗干扰等方面的知识。 |
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|
课 程 内 容 与 学 时 分 配 |
课程内容： （1）机电一体化概论：包含机电一体化的基本定义、功能构成要素、机电一体化的相关技术、机电一体化系统设计等。 （2）机械系统：介绍传动、导向及执行三大类机构，并以滚珠丝杠传动副、同步带传动副、滚动导轨副为重点。 （3）传感与检测系统：讲授检测系统的功能与特性、光栅等传感器、检测系统的检测原理与信号的预处理。 （4）伺服系统：以电气执行元件为主，介绍直流伺服电动机及其控制驱动、步进电动机及其控制与驱动以及伺服系统的设计 （5）接口、可靠性与抗干扰技术：包含基本概念与具体的技术手段和措施 （6）控制系统：以可编程控制器为研究对象，讲解PLC的原理与应用。
学时分配： （1）机电一体化概论（5学时） （2）机械系统（3学时） （3）传感与检测系统（5学时） （4）伺服系统（4学时） （5）接口、可靠性与抗干扰技术（3学时） （6）控制系统（8学时） （7）实践教学（4学时）
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主要参考书（刊）目录 |
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序号 |
主编姓名 |
书名 |
出版单位及出版年月 |
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1 |
李成华 |
机电一体化技术 |
中国农业大学出版社，2008年8月 |
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2 |
朱思洪 |
机电一体化技术 |
中国农业出版社，2004年8月 |
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3 |
曾励 |
机电一体化系统设计 |
高等教育出版社，2004年4月 |
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4 |
邱士安 |
机电一体化技术 |
西安电子科技大学出版社，2004年8月 |
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5 |
张建民 |
机电一体化系统设计 |
高等教育出版社，2001年8月 |
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内蒙古农业大学研究生课程简介及教学大纲
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课程编号 |
|
学分 |
2学分 |
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课程名称 |
科技论文写作 |
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英文名称 |
Scientific Paper Writing |
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学 时 |
32 |
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开课时间 |
第3学期 |
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开课学科 |
机械设计及理论、农业机械化工程、农业电气化与自动化、环境与能源工程 |
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授课对象 |
硕士研究生 |
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课程类型 |
选修课 |
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预修课程 |
文献检索 |
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主讲教师 |
杜文亮 |
职称 |
教授 |
学位 |
学士 |
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|
协讲教师 |
武佩 |
职称 |
教授 |
学位 |
博士 |
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|
教学目的 及要求 |
通过通过本课程的教学，使学生掌握科技论文写作的理论、格式和期刊编辑知识，文献资料的查阅技能，提高撰写科技文献综述、发表论文和学位论文的水平。 |
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教学方式及 考试方式 |
面试、讨论，作业、报告。考查 |
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|
课 程 内 容 简 介 |
1、科技论文的结构：科技论文的特性，科技论文分类，科技论文的写作格式，科技论文写作的国家标准，科技论文的编排结构。 2、科技论文的内容：题目，署名，摘要，关键词，引言，材料与方法，结果，讨论，结论，致谢，参考文献，英文摘要，图表。 3、科技论文的风格：清楚、确切，简明、直接，客观、朴素，单独性和连贯性。 4、科技论文的写作过程：准备工作，写作构思，拟定大纲，修改，思考，计划，写作。 5、科技论文的常见错误及防范：假说不恰当，错觉，夸大结论，因果关系不明确，主观，臆断，字句含糊。 6、论文编辑软件简介 7、文献资料的查阅技能：常用文献数据库的特点，计算机网络检索的技巧，专利检索，标准检索，特殊文献的检索，查新报告。 8、怎样做文献综述。 |
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|
课 程 内 容 与 学 时 分 配 |
第1节、科技论文的结构：科技论文的特性，科技论文分类，科技论文的写作格式，科技论文写作的国家标准，科技论文的编排结构。 4学时 第2节、科技论文的内容：题目，署名，摘要，关键词，引言，材料与方法，结果，讨论，结论，致谢，参考文献，英文摘要，图表。 4学时 第3节、科技论文的风格：清楚、确切，简明、直接，客观、朴素，单独性和连贯性。 2学时 第4节、科技论文的写作过程：准备工作，写作构思，拟定大纲，修改，思考，计划，写作。 4学时 第5节、科技论文的常见错误及防范：假说不恰当，错觉，夸大结论，因果关系不明确，主观，臆断，字句含糊。 2学时 第6节、论文编辑软件简介 6学时 第7节、文献资料的查阅技能：常用文献数据库的特点，计算机网络检索的技巧，专利检索，标准检索，特殊文献的检索，查新报告。 6学时 第8节、怎样做文献综述。 4学时
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主要参考书（刊）目录 |
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序号 |
主编姓名 |
书名 |
出版单位及出版年月 |
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1 |
科技论文写作基础 |
甘肃科学技术出版社 2006年01月 |
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2 |
陈力丹 |
硕士论文写作 |
中国广播电视出版社 2001年09月 |
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3 |
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内蒙古农业大学研究生课程简介及教学大纲
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课程编号 |
|
学分 |
2 学分 |
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课程名称 |
噪声测试与控制 |
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英文名称 |
Noise Measurement and Control |
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学 时 |
32学时 |
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|
开课时间 |
第2学期 |
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开课学科 |
机械设计及理论、机械电子工程 |
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授课对象 |
硕士研究生 |
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|
课程类型 |
选修课 |
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预修课程 |
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|
主讲教师 |
武佩 |
职称 |
教授 |
学位 |
工学博士 |
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|
协讲教师 |
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|
教学目的 及要求 |
通过本课程的教学，旨在使学生掌握噪声测试与控制方面的基本知识和技能。学生通过学习，能够掌握声学理论基础概念，主要噪声测试仪器的工作原理、噪声测试方法和分析技术，了解噪声控制原理及其主要方法，能在实际工程应用中进行噪声测试、分析及控制。 |
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教学方式及 考试方式 |
讲授、考试 |
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课 程 内 容 简 介 |
课程主要内容： 有关噪声测试所必备的相关基础声学理论（声波的物理性质，噪声物理度量等）和噪声的主观评价标准等基础知识。 主授内容围绕噪声的测试与分析开展。主要就噪声测试中的传声器类型与变换原理，工作特点，声级计工作原理、加权网络、测量电路，声压级测量方法，声强测试原理、声强探头、声强测量方法，声源声功率的测量方法、环境噪声测试方法、噪声源识别技术以及噪声的频谱分析及其应用、主动噪声控制技术等要重点阐述。 在噪声控制部分，主要结合实例学习常用的噪声控制技术，如吸声技术，隔声技术，消声技术，隔振与阻尼减振降噪技术等原理和方法。 结合噪声级测试和声强测试实验，加强学生对噪声测试仪器的掌握，提高其工程实践的能力。 |
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课 程 内 容 与 学 时 分 配 |
声学基础 6学时 噪声的测试与分析 16学时 噪声控制 6学时 实验 4 学时 |
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主要参考书（刊）目录 |
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序号 |
主编姓名 |
书名 |
出版单位及出版年月 |
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1 |
马大猷 |
现代声学理论基础. |
科学出版社 |
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2 |
盛美萍等 |
噪声与振动控制技术基础 |
科学出版社 |
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内蒙古农业大学研究生课程简介及教学大纲
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课程编号 |
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学分 |
2学分 |
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课程名称 |
机械机构计算机辅助分析 |
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英文名称 |
Computer aided analysis for Mechanism |
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学 时 |
32学时 |
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开课时间 |
第2学期 |
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开课学科 |
农业机械化工程、机械设计及理论、机械制造及其自动化、农业生物环境与能源工程 |
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授课对象 |
硕士研究生 |
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课程类型 |
选修课 |
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预修课程 |
数值计算、农业机械学、理论力学 |
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主讲教师 |
王春光 |
职称 |
教授 |
学位 |
工学博士 |
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协讲教师 |
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职称 |
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学位 |
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教学目的 及要求 |
通过对本 通过对本课程的学习，要求研究生掌握对常见农牧业机械工作过程和农牧业机械关键工作部件性能分析的基本方法，了解计算机辅助分析、虚拟样机技术和计算机辅助设计等技术在农牧业机械设计和试验研究中的应用。 |
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教学方式及 考试方式 |
教学方式：课堂讲授； 考核方式：平时成绩（出勤+作业）50% + 综合大作业50% |
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课 程 内 容 简 介 |
课程简介 随着对农牧业机械工作性能和作业质量要求的不断提高，特别是计算机辅助分析、虚拟样机技术和计算机辅助设计等技术的不断发展，农牧业机械计算机辅助分析技术在弄牧业机械设计和试验研究中的应用日益受到重视。本课程主要是根据计算机辅助分析技术对常见农牧业机械主要工作部件的工作性能进行分析研究。具体内容有：农牧业机械计算机辅助分析研究现状；计算机辅助分析基础知识；模拟技术；计算机辅助分析基础；农业物料的线、面和空间运动和动力学分析；农牧业机械平面常用机构的运动学和动力学分析；往复式切割器的发展历史及小型割草机切割器驱动机构的计算机辅助分析；曲柄摇杆机构的运动学分析； |
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课 程 内 容 与 学 时 分 配 |
1、 农牧业机械计算机辅助分析研究现状（基本概念，常用方法，农牧业机械关键工作部件计算机辅助分析的特点）4学时 2、 计算机辅助分析基础知识（数值积分，微分方程数值求解，求解极值等） 4学时 3、 模拟技术（基本概念，数学模拟，物理模拟，计算机模拟，重点以人机工程的电路模拟为例，介绍电路模拟技术） 3学时 4、 农业物料的线、面和空间运动和动力学分析（结合计算机辅助分析技术，对质点的定轨迹运动学和动力学、物料在筛面上的运动、物料在平面和空间气流中的运动学和动力学等进行分析） 4学时 5、 农牧业机械平面常用机构的运动学和动力学分析（建立计算机模型的基本准则，建立计算机模型的基本方法，建立机构动力学模型的几个特殊问题及解决办法） 4学时 6、 往复式切割器的发展历史及小型割草机切割器驱动机构的计算机辅助分析（切割器的发展历史，往复式切割器驱动机构的运动学和动力学分析，往复式切割器切割性能的计算机辅助分析） 6学时 7、 曲柄摇杆机构的运动学分析（模型的建立，计算机辅助分析） 3学时 8、讨论 4学时 |
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主要参考书（刊）目录 |
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|
序号 |
主编姓名 |
书名 |
出版单位及出版年月 |
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1 |
陈立周等 |
机械优化设计方法 |
冶金工业出版社，2005年 |
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2 |
梁尚明等 |
现代机械优化设计 |
化学工业出版社，2005年 |
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内蒙古农业大学研究生课程简介及教学大纲
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课程编号 |
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学分 |
2学分 |
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课程名称 |
现代控制理论 |
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英文名称 |
Modern Control Theory |
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学 时 |
32学时 |
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开课时间 |
第2学期 |
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开课学科 |
农业电气化与自动化；机械设计及理论； |
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授课对象 |
硕士研究生 |
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课程类型 |
选修课 |
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预修课程 |
《高等数学》，《自动控制原理》和《线性代数》 |
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主讲教师 |
吴利斌 |
职称 |
副教授 |
学位 |
硕士 |
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协讲教师 |
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职称 |
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学位 |
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教学目的 及要求 |
通过本课程学习，一方面使学生掌握和理解现代控制理论的基本原理与方法，获得线性系统分析、控制器设计和实现的基本能力；另一方面，通过学习“现代控制理论”的基本原理和方法，提高学生对计算机控制系统、运动控制系统、过程控制系统等后续课程知识的综合理解。要求学生做到各章概念融会贯通，解题方法灵活运用，分析解决实际问题。从宏观角度把握课程的体系结构，建立起现代控制理论的基本框架。 |
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教学方式及 考试方式 |
教学方式：课堂讲授 考试方式：开卷考试 |
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课 程 内 容 简 介 |
教学目的及要求 、课程主要内容（500字左右） 《现代控制理论》是高等学校培养自动化类专业人才的核心课程，是面向自动化类专业高年级本科生和电气工程类、机械工程类和信息工程类专业研究生开设的一门必修专业课。本课程主要内容包括状态空间模型的建立、系统的运动分析、系统的能控性和能观性分析、李雅普诺夫稳定性理论、极点配置、状态观测器设计以及线性二次型最优控制，是一门集理论性和实践性很强的课程，强调理论与实践的紧密结合。
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课 程 内 容 与 学 时 分 配 |
第一章 控制系统的状态空间模型 6学时 |
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主要参考书（刊）目录 |
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序号 |
主编姓名 |
书名 |
出版单位及出版年月 |
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1 |
胡寿松 |
自动控制原理 |
国防工业出版社（第5版）2007年 |
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2 |
于长官 |
现代控制理论 |
哈尔滨工业大学出版社，2009年 |
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3 |
吴麟 |
自动控制原理（下册） |
清华大学出版社,2006年 |
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内蒙古农业大学研究生课程简介及教学大纲
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课程编号 |
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学分 |
2学分 |
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课程名称 |
高等流体力学 |
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英文名称 |
Advanced Fluid Mechanics |
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学 时 |
32学时 |
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开课时间 |
第2学期 |
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开课学科 |
机械设计及理论、农业生物环境与能源工程 |
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授课对象 |
硕士研究生 |
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课程类型 |
选修课 |
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预修课程 |
数值计算、高等数学、工程数学 |
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主讲教师 |
王春光 |
职称 |
教授 |
学位 |
工学博士 |
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协讲教师 |
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职称 |
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学位 |
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教学目的 及要求 |
通过对本 通过对本课程的学习，帮助研究生进一步深入思考和理解流体力学的物理概念，扩展他们的理论知识和数学方法，并利用这些物理概念和数学技能去熟练地分析和正确地处理各类流体力学问题和广泛的工程应用问题。 |
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教学方式及 考试方式 |
教学方式：课堂讲授； 考核方式：平时成绩（出勤+作业）50% + 综合大作业50% |
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课 程 内 容 简 介 |
课程简介 高等流体力学是工科专业的一门重要基础课，高等流体力学课程研究流体的运动规律和流体与其它物体的相互作用，课程将系统地介绍一般流体力学研究取得的丰硕成果，引导学生熟识流体力学的基本概念、思想和重要应用，在阐明流体力学的物理基础的同时给出相应的数学方法和尽可能详尽的数学推导过程。 课程分成六章。前一章回顾流体的物理特征、流体运动学及基本方程等基础知识，中间四章讨论均匀不可压缩无粘以及粘性流体动力学，内容将涵盖经典的流体力学及其当代最新进展，就其重要性和基础性而言，这部分内容无疑是流体力学课程的核心部分。最后一章介绍气体动力学知识。 本课程面向力学、动力、机械、能源、水利、环境、建筑工程、船舶、海洋等专业的研究生。为他们后续专业课程及今后参加科研工作打下坚实基础。
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课 程 内 容 与 学 时 分 配 |
1、绪论； 6学时 2、流体静力学； 4学时 3、流体动力学； 8学时 4、管中流动； 4学时 5、相似原理和量纲分析； 4学时 6、气体的一元流动； 4学时 7、CFD计算分析软件。 6学时
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主要参考书（刊）目录 |
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序号 |
主编姓名 |
书名 |
出版单位及出版年月 |
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1 |
张也影 |
流体力学（1986年） |
高等教育出版社 |
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2 |
童秉钢、孔祥言等 |
气体动力学（1990年） |
高等教育出版社 |
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3 |
齐鄂荣等 |
工程流体力学(2005年) |
武汉大学出版社 |
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4 |
江宏俊 |
流体力学(1985年) |
高等教育出版社 |
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5 |
南京工学院编 |
工程流体力学实验(1982年) |
电力工业出版社 |
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内蒙古农业大学研究生课程简介及教学大纲
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课程编号 |
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学分 |
2学分 |
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课程名称 |
有限元及工程应用 |
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英文名称 |
Finite Element Method and the application of project |
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学 时 |
32学时 |
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开课时间 |
第2学期 |
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开课学科 |
机械工程、农业工程 |
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授课对象 |
硕士研究生 |
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课程类型 |
选修课 |
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预修课程 |
1、工程数学；2、工程力学；3、机械振动 |
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主讲教师 |
张强 |
职称 |
教授 |
学位 |
博士 |
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协讲教师 |
邓伟刚 |
职称 |
助教 |
学位 |
硕士 |
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教学目的 及要求 |
本课程为专业基础选修课，有限元分析技术是最重要的工程分析技术之一。有限元法在各个工程领域中不断得到深入应用，现已遍及宇航工业、核工业、机电、化工、建筑、海洋等工业，是机械产品动、静、热特性分析的重要手段。有限元方法的基本思想是将结构离散化，用有限个容易分析的单元来表示复杂的对象，单元之间通过有限个节点相互连接，然后根据变形协调条件综合求解。有限元方法的基本理论要用到数学、力学方面的各种知识。通过本课程的学习掌握有限元的基础理论及有限元方法在静力学、动力学、流体力学等中的应用，学习ＡＮＳＹＳ的基本操作，能用ＡＮＳＹＳ求解一般的工程问题。 |
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教学方式及 考试方式 |
以课堂讲授为主，板书和多媒体结合；开卷笔试 |
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课 程 内 容 简 介 |
主要内容包括有限元法基础理论；杆件结构的有限元法；平面问题的有限元法，线性三角形单元，六节点三角形单元，矩形单元；轴对称问题有限元法；等参数单元平面问题有限元格式，四节点四边形等参元，八节点曲边四边形等参元，数值积分及其应用；薄板弯曲问题的力学描述，矩形薄板单元，三角形薄板单元；有限元法的前后处理；ＡＮＳＹＳ概述；采用ANSYS进行静态结构分析、曲屈分析、模态分析、非线性分析、接触分析、拓扑优化、设计优化以及ANSYS的方法等。让学生能结合工程实践，解决实际问题。 |
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课 程 内 容 与 学 时 分 配 |
1. Introduction 1学时
2. Direct method of element formulation 2.1. simple structural systems 2学时 2.2. analogous systems 3学时 3. Element interpolation and coordinate systems 3.1. discretization of domain 1学时 3.2. one-dimensional element 0.5学时 3.3. two-dimensional element 1学时 3.4. local coordinates and numerical integration 4学时
4. Finite element analysis of structures 4.1. truss element 2学时 4.2. beam element 2学时 4.3. frame element 0.5学时 5. Finite element analysis in solid mechanics 5.1. constitutive equations 1学时 5.2. potential energy formulation 4学时
6. Finite element analysis of field problems 6.1. governing equations 0.5学时 6.2. integral formulations for numerical solutions 0.5学时 6.3. formulation of steady state heat transfer 1学时 6.4. formulation of transient heat transfer 1学时 7. Finite element analysis of non-linear systems 1学时 8. the Application of Finite Element Method 6学时 |
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主要参考书（刊）目录 |
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序号 |
主编姓名 |
书名 |
出版单位及出版年月 |
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1 |
曾攀 |
有限元分析及应用 |
清华大学出版社 |
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2 |
张洪信 |
有限元基础理论与ANSYS应用 |
机械工业出版社 |
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3 |
LARRY J.SEGERLIND |
APPLIED FINITE ELEMENT ANALYSIS |
John Wiley &Sons. Inc. |
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4 |
Robert D. Cook |
Concepts and Applications of Finite Element Analysis |
John Wiley &Sons. Inc. |
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内蒙古农业大学研究生课程简介及教学大纲
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课程编号 |
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学分 |
2学分 |
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课程名称 |
数字图像处理 |
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英文名称 |
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学 时 |
32 学时 |
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开课时间 |
第2学期 |
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开课学科 |
机械工程、农业工程 |
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授课对象 |
硕士研究生 |
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课程类型 |
选修课 |
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预修课程 |
1.数字信号处理 2.matlab及图像处理工具箱 3.面向对象程序设计 |
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主讲教师 |
郁志宏 |
职称 |
教授 |
学位 |
博士 |
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协讲教师 |
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职称 |
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学位 |
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教学目的 及要求 |
通过本课程的学习，使学生掌握数字图像处理的基本理论和常用算法，具有图像处理、分析地初步能力。本课程使学生不仅对已学的数学、信号处理、算法语言等知识有更深的理解和掌握，还培养学习相关知识、开展专业研究工作的能力。 本课程应使学生懂得基本的数字图像处理理论，较熟练掌握图像处理的基本算法、算法实现以及分析方法等，并具有深入自学该学科理论及应用的能力。 |
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教学方式及 考试方式 |
理论教学+实践教学；平时成绩30%+期末考试70% |
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课 程 内 容 简 介 |
课程主要内容： 1、数字图像处理基本知识介绍（包括数字图像的概念、起源、应用实例、基本步骤，系统部件）。 2、数字图像处理基础（包括视觉感知，光电波谱，图像感知和获取，取样和量化，像素间基本知识，线性和非线性操作）。 3、空间域图像增强（包括基本灰度变换，直方图处理，算术、逻辑操作，空间滤波等）。 4、频率域图像增强（包括傅立叶变换，频率域滤波器，实现等）。 5、彩色图像处理（包括彩色模型，伪彩色处理，彩色变换，彩色分割，彩色图像噪声）。 6、形态学图像处理（包括膨胀和腐蚀，开操作和闭操作，一些基本的形态学算法，灰度级图像扩展）。 7、表示与描述（表示方法，边界描绘子，区域描绘子等）。 |
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课 程 内 容 与 学 时 分 配 |
课程主要内容： 1、数字图像处理基本知识介绍 4学时（理论2学时 上机2学时） 2、数字图像处理基础 6学时（理论2学时 上机4学时） 3、空间域图像增强 4学时（理论2学时 上机2学时） 4、频率域图像增强 6学时（理论2学时 上机4学时） 5、彩色图像处理 2学时（理论2学时 上机2学时） 6、形态学图像处理 6学时（理论2学时 上机4学时） 7、表示与描述 8学时（理论4学时 上机4学时）
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主要参考书（刊）目录 |
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序号 |
主编姓名 |
书名 |
出版单位及出版年月 |
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1 |
冈萨雷斯 |
数字图像处理 （MATLAB版） |
电子工业出版社 |
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2 |
Milan Sonka |
Image Processing Analysis, and Machine Vision 2nd edition |
PWS Publishing |
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3 |
何斌等 |
Visual C++数字图像处理 |
人民邮电大学 |
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4 |
李弼城等 |
智能图像处理技术 |
电子工业出版社 |
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5 |
王树伟等 |
MATLAB6.5辅助图像处理 |
电子工业出版社 |
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内蒙古农业大学研究生课程简介及教学大纲
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课程编号 |
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学分 |
2学分 |
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课程名称 |
机电系统建模、分析与仿真 |
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英文名称 |
modeling，analysis and simulation of mechatronic system |
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学 时 |
32学时 |
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开课时间 |
第3学期 |
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开课学科 |
机械工程 |
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授课对象 |
硕士研究生 |
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课程类型 |
选修 |
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预修课程 |
机电一体化、计算机控制技术、MATLAB工程应用 |
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主讲教师 |
张永 |
职称 |
教授 |
学位 |
工学博士 |
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协讲教师 |
王洪波 |
职称 |
副教授 |
学位 |
工学硕士 |
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教学目的 及要求 |
掌握利用模块化建模的方法，提出对机电系统的性能进行分析和研究的建模方法 |
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教学方式及 考试方式 |
授课及上机，计算机考试 |
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课 程 内 容 简 介 |
系统仿真与建模由于其强大的预测和显示实际工作过程正逐渐受到各行各业的重视。机电系统是一类十分复杂的大型系统，其性能分析对于提高系统效率和改进系统具有十分重要的意义。建模与仿真课程将针对常见的机电系统（如农牧业机械装备、车辆动力系统、工业电液控制系统等），利用模块化建模的方法，对系统的性能进行分析和研究。从而为机电系统的性能分析提供工具和方法。这是一门实用性很强的课程，而且已成为机电系统分析和性能研究的高级技术人员必须掌握的基本知识和技能之一。 课程主要内容： 课程共分六章,内容涉及机电系统的动力学方程、动力学仿真软件和试验建模方法;面向动力学模型和面向实体模型的机电系统仿真分析方法；重点介绍了ADMAS、AMESIME等工程软件在在基于传递函数的伺服控制系统设计与仿真、基于状态空间模型的控制系统设计、模糊控制系统设计及仿真的应用。 |
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课 程 内 容 与 学 时 分 配 |
第一章 系统仿真与建模的基本概念 4学时 1. 系统仿真的基本概念 2. 机电系统仿真常用方法 第二章 机电系统中机械本构模型的建立 6学时 1.ADAMS软件操作初步。 2.虚拟样机几何建模。 3.约束机构的建模 4.施加载荷 第三章 AMESIME 仿真与分析 6学时 1.液压系统基本元器件的构建 2.AMESIME标准库的使用方法 3.AMESIME与其它仿真软件的接口技术 4.AMESIME参数与变量的设置 5.AMESIME液压系统的建模实例 第四章 机电系统仿真中典型问题分析 6学时 1.机电系统中机械系统建模分析 2.电气、液压系统建模分析过程 第五章 多体联合仿真实例 8学时 1.多体联合仿真技术的解析 2.机械本体的建模过程 3.电气控制的建模 4.执行机构的建模 5.控制算法 6.仿真过程 第六章 典型系统仿真试验 2学时 仿真实例与实验过程的对比分析
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主要参考书（刊）目录 |
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序号 |
主编姓名 |
书名 |
出版单位及出版年月 |
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1 |
石博强等 |
ADAMS基础与工程范例教程 |
机械工业出版社，2010年 |
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2 |
付永领等 |
AMESIM系统建模和仿真 |
机械工业出版社，2010年 |
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