Математическое моделирование в механике деформируемого твердого тела: программа бакалавриата

Обучение построено как фундаментальное погружение в аналитические и численные методы, позволяющее выстраивать мосты между абстрактной математикой и реальной физикой нагруженных деталей. Освоение происходит без жёсткой привязки к единственной специализации: на протяжении всего курса учащийся последовательно уточняет собственную траекторию — от выбора объекта проектирования (летательный аппарат, транспортная система или элемент инфраструктуры) до определения своей будущей роли (конструктор, технолог или специалист по цифровым двойникам).

Особенное внимание уделяется современным средствам компьютерного моделирования и сквозным технологиям искусственного интеллекта, включая нейросетевые методы решения краевых задач механики. Выпускник владеет навыками расчётного сопровождения проектирования и создания цифровых копий изделий, что делает это образование востребованным при разработке инновационной техники, новых материалов и при внедрении цифровых производственных решений.

Профессиональные дисциплины:

• Математический анализ
• Линейная алгебра и аналитическая геометрия
• Дискретная математика и алгоритмы в вычислительной механике
• Теория вероятностей и случайные процессы
• Теория функций комплексного переменного
• Тензорная алгебра и тензорный анализ
• Численные методы
• Вариационное исчисление
• Функциональный анализ
• Инженерное и компьютерная графика
• Теоретическая механика
• Физика
• Уравнения математической физики
• Введение в прикладную механику и инженерную деятельность
• Метрология и стандартизация
• Сопротивление материалов
• Теория машин и механизмов
• Детали машин и основы конструирования
• Программирование на языке Python
• ИИ в механике (модуль 1): машинное обучение и анализ данных
• ИИ в механике (модуль 2): нейронные сети и глубокое обучение
• ИИ в механике (модуль 3): компьютерное зрение и экспериментальные данные
• ИИ в механике (модуль 4): NLP и LLM-инструменты для инженера
• ИИ в механике (модуль 5): PINN в механике
• ИИ в механике (модуль 6): нейронные операторы в механике
• Системы компьютерной математики
• Основы российской государственности
• Иностранный язык
• Философия
• Строительная механика
• Теория упругости
• Теория колебаний
• Динамика полёта
• Основы механики жидкости и газов
• Материаловедение
• Математическое моделирование механических систем
• CAD/CAE-введение (МКЭ-основы)
• Основы механики композиционных материалов
• ИИ в механике: компьютерное зрение и экспериментальные данные
• Основы дифференциальной геометрии и теории оболочек
• Методы оптимизации идентификации в механике
• Динамика конструкций
• Устойчивость конструкций
• Программные комплексы механики конструкций (CAE, продвинутый уровень)
• Основы механики разрушения
• Основы теории волн в сплошных средах
• Основы прочности конструкций
• Экспериментальная механика и планирование эксперимента
• Математическое моделирование механических систем II (суррогаты/цифровые двойники).