close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Larin4

код для вставкиСкачать
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего образования
«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
АЭРОКОСМИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ» (ГУАП)
Кафедра конструирования и технологий электронных и лазерных средств (№23)
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ПОДГОТОВКЕ И ПРИЕМУ
КАНДИДАТСКОГО ЭКЗАМЕНА ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ
(для аспирантов кафедры конструирования и технологий
электронных и лазерных средств)
Санкт-Петербург 2018
2
Методические указания по подготовке и приему кандидатского экзамена по
специальности / Бестугин А.Р., Ларин В.П., Шелест Д.К. – СПб., 2018 – 20 с.
Аннотация: Методические указания предназначены для обеспечения
процесса подготовки и проведения кандидатского экзамена в аспирантуре.
Рассмотрены цели и задачи кандидатского экзамена, организация и проведение
экзамена. Даны рекомендации по подготовке к экзамену по программам-минимум
по специальностям аспирантуры кафедры.
© Бестугин А.Р., 2018 г.
© ГУАП, 2018
3
ВВЕДЕНИЕ
Методические указания посвящены регламентации процесса подготовки и сдачи экзамена
по программе кандидатского минимума по научной специальности при подготовке к защите
кандидатской диссертации.
Прием кандидатских экзаменов по специальности осуществляется у аспирантов кафедры
и у лиц, прикрепленных к ГУАП для подготовки и защиты диссертаций в диссертационном
совете Д 212.233.01.
Кафедра конструирования и технологий электронных и лазерных средств осуществляет
прием, подготовку и выпуск аспирантов по направлению 12.06.01, направленностей (02) –
Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий и (03) –
Технология приборостроения. По таблице соответствий направлений аспирантской подготовки
и научных специальностей, указанные направленности соответствуют одноименным научным
специальностям 05.11.13 и 05.11.14. Таким образом, кафедра осуществляет прием кандидатских
экзаменов у обучающихся аспирантов и у сторонних совместителей, прикрепленных в
установленном порядке к кафедре для сдачи кандидатского экзамена и защиты диссертации по
специальностям 05.11.13 и 05.11.14.
Методические указания предназначены для аспирантов и соискателей, готовящихся к
сдаче кандидатского экзамена по программе-минимум. Указания содержат общие сведения о
кандидатских экзаменах и порядке их сдачи, а также правила подготовки к экзамену по
специальности и порядке его проведения.
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Сдача кандидатского экзамена по программе-минимум специальности, по которой
подготовлена диссертация, является составной частью государственной системы научной
аттестации и обязательным условием допуска соискателя к защите кандидатской диссертации.
Документ о сдаче кандидатских экзаменов входит в число обязательных документов личного
дела соискателя.
Перечень кандидатских экзаменов включает в себя следующие экзамены [1]
история и философия науки;
иностранный язык;
специальная дисциплина.
К кандидатскому экзамену по специальности приравниваются экзамены, сданные при
освоении программ подготовки научно-педагогических кадров в аспирантуре (адъюнктуре) по
направлению, соответствующему научной специальности (пункт 29, д [1]). Для аспирантов
кафедры это государственный экзамен по образовательным программам 12.06.01(02)
(дисциплина «Приборы и методы контроля») и 12.06.01(03) (дисциплина «Технология
приборостроения»).
Сданный аспирантом государственный экзамен засчитывается в качестве кандидатского
экзамена по программе-минимум по специальностям 05.11.13 и 05.11.14 соответственно.
Типовые программы-минимум экзаменов представляют собой общую для каждой научной
специальности часть кандидатского экзамена, содержащую единый минимум требований к
уровню знаний в избранной научной области, независимо от темы диссертации. Типовые
программы-минимум кандидатских экзаменов приведены в приложениях А и Б.
К сдаче кандидатских экзаменов допускаются лица, имеющие высшее образование,
подтвержденное дипломом специалиста или магистра, прикрепленные к кафедре для
подготовки к защите кандидатской диссертации и сдачи кандидатских экзаменов без освоения
программ подготовки научно-педагогических кадров в аспирантуре (адъюнктуре).[2]
Экзамен по каждой специальности принимается по программе, разработанной кафедрой и
утвержденной Ученым советом ГУАП. Каждая программа создана на основе типовой
программы кандидатского экзамена, утвержденной Министерством образования и науки РФ.
4
Кандидатские экзамены в ГУАП проводятся в виде сессии два раза в год. Сроки и
продолжительность сессий устанавливаются ректором, публикуются в сборнике приказов и
размещаются на сайте ГУАП. На сайте, не позднее, чем за две недели до текущей сессии,
размещается перечень лиц, допущенных к их сдаче экзамена, а также программы кандидатских
экзаменов и расписание консультаций для экзаменуемых.
Повторная сдача кандидатского экзамена в течение одной сессии не допускается. В случае
представления и приема диссертации в диссертационный совет кандидатский экзамен может
быть принят вне сроков сессии.
2. ПОРЯДОК ПОДГОТОВКИ К КАНДИДАТСКОМУ ЭКЗАМЕНУ
Подготовка к кандидатскому экзамену по специальности состоит из двух основных
этапов: изучения вопросов программы экзамена и подготовки дополнительной программы по
теме диссертационной работы.
Вторая, дополнительная, часть кандидатского экзамена по специальности разрабатывается
кафедрой в виде программы исследований в области подготовленной диссертации и содержит
дополнительные вопросы, детализирующие определенный раздел программы экзамена по
соответствующей научной специальности. Дополнительная программа утверждается Ученым
советом института № 2 и прилагается к протоколу экзамена, а вопросы, заданные
экзаменуемому по дополнительной программе, вписываются в протокол после вопросов
основной программы.
Для каждого экзаменуемого заготавливается протокол приема экзамена, форма которого
приведена в приложении В.
Кафедра своевременно сообщает в отдел аспирантуры необходимую информацию для
размещения на сайте ГУАП к предстоящей экзаменационной сессии по сдаче кандидатских
экзаменов.
3. ПРИЕМ КАНДИДАТСКОГО ЭКЗАМЕНА ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ
Для приема кандидатских экзаменов приказом ректора создаются экзаменационные
комиссии. Председателем государственной экзаменационной комиссии по приему экзамена по
специальности назначается проректор университета.
В комиссии по приему кандидатского экзамена должны участвовать не менее двух
специалистов по профилю дисциплины экзамена, в том числе один доктор наук. Экзамен
считается состоявшимся, если его принимали два члена комиссии, один из которых доктор
наук.
Принятая форма приема кандидатского экзамена на кафедре – собеседование. Форма
проведения экзамена указывается в протоколе приема кандидатского экзамена.
Время кандидатского экзамена по специальности аспиранта не ограничивается, но не
может длиться более 6 часов.
Уровень
знаний
экзаменуемых
оценивается
на
«отлично»,
«хорошо»,
«удовлетворительно», «неудовлетворительно». Члены комиссии в своих записях оценивают
ответ на каждый вопрос и в отсутствии аспиранта выводят общую оценку за ответ.
Экзаменационные вопросы и общая оценка заносятся в протокол экзамена каждого аспиранта.
Решение экзаменационной комиссии принимается большинством голосов членов
экзаменационной комиссии. При равенстве голосов решающим является голос председателя
экзаменационной комиссии, а при его отсутствии председателя – голос заместителя
председателя экзаменационной комиссии.
Протокол приема кандидатского экзамена подписывается теми членами комиссии,
которые присутствовали на экзамене, с указанием их ученой степени, ученого звания,
занимаемой должности и специальности согласно номенклатуре.
5
Итог экзамена сообщается экзаменуемому, который имеет право выяснить у членов
комиссии мотивы оценки ответа. При несогласии с оценкой экзаменуемый может подать
апелляцию на имя проректора по научной и инновационной деятельности в УПО или ОПО.
Апелляция должна быть рассмотрена в течение рабочего дня. Результат экзамена должен быть
доведен до сведения аспиранта в тот же день.
Протоколы приема кандидатского экзамена после утверждения руководителем
организации хранятся в течение одного года.
О сдаче кандидатского экзамена выдается удостоверение установленной формы
При оформлении удостоверения о сдаче кандидатского экзамена по специальности
указывается наименование специальности в соответствии с номенклатурой.
Срок действия удостоверения о сдаче кандидатского экзамена не ограничен.
Список литературы
1. Положение о совете по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук,
на соискание ученой степени доктора наук. Приказ Минобрнауки РФ от 10.11.2017, № 1093.
2. Приказ Минобрнауки РФ от 28 марта 2014 г. N 247 «Об утверждении Порядка
прикрепления лиц для сдачи кандидатских экзаменов».
6
Приложение А
ПРОГРАММА-МИНИМУМ
кандидатского экзамена по специальности
05.11.13 «Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и
изделий»
по техническим наукам
1. Теоретические основы контроля технических и природных объектов
Объекты контроля
Общая характеристика и классификация объектов контроля: веществ, материалов,
изделий, природной среды. Вещества и их агрегатные состояния веществ: газы, жидкости,
твердые вещества. Общие сведения о физических и физико-химических свойствах веществ как
объектов контроля. Смеси веществ, способы выражения состава веществ. Зависимости «состав
– свойства» как методическая основа аналитического процесса.
Материалы, общие представления о структуре металлических и неметаллических
материалов и их механических и химико-физических свойствах. Дефекты металлоизделий и
способы контроля. Дефекты технологического происхождения. Эксплуатационные дефекты в
условиях статических и переменных нагрузок. Растрескивание под действием термических
напряжений. Радиационные повреждения. Дефекты неметаллических материалов и их
обнаружение.
Изделие как единица продукции. Классификация промышленной продукции. Качество
продукции, показатели качества, номенклатура показателей качества, показатели назначения,
надежности, взаимозаменяемости, точности, стабильности и др. Квалиметрическая оценка
качества продукции.
Общая характеристика природной среды как объекта экологического контроля.
Природные и антропогенные экологические факторы. Антропогенные химическое и
физическое (тепловое, электромагнитное, радиационное, вибрационное, акустическое и др.)
загрязнения природной среды. Основные источники загрязнения. Нормирование загрязняющих
веществ в воздухе, воде, почве. Нормирование как важный элемент управления качеством
природной среды.
Общие сведения о методах и приборах контроля
Основные стадии формирования контроля и управления качеством. Виды технического
контроля. Измерения при контроле. Методики выполнения измерений. Выбор средств
контроля. Источники погрешностей контроля. Принятие решений по результатам контроля.
Условные вероятности ошибочных и правильных решений. Достоверность контроля.
Характеристики выборочного контроля. Статистические методы контроля. Классификация
методов контроля по признаку контролируемых свойств объекта. Общая характеристика
методов аналитического контроля и методов неразрушающего контроля.
Области применения различных приборов и методов контроля, комплексное применение
методов. Экономическая эффективность применения неразрушающего контроля. Организация
контроля в производственных условиях и в процессе эксплуатации.
Государственные и международные стандарты в области контроля природной среды,
веществ, материалов и изделий.
Основы метрологии и метрологического обеспечения
Предмет и задачи метрологии. Физические величины, единицы величин, системы единиц
физических величин. Размерности величин и единиц, анализ размерности. Классификация
измерений, виды и методы измерений. Погрешности измерений, классификация погрешностей.
Случайные и систематические погрешности. Типовые законы распределения погрешностей
измерений.
Численные
характеристики
погрешностей
измерений,
интервальные
характеристики погрешностей. Погрешности прямых, косвенных и совокупных измерений.
7
Классификация средств измерений (СИ). Принципы построения СИ. Типовые
структурные схемы СИ и их элементы. Сигналы измерительной информации, временное и
спектральное представление сигналов. Преобразование сигналов измерительной информации в
СИ. Статические и динамические характеристики СИ, математические модели этих
характеристик. Информационные характеристики СИ. Погрешности СИ в статике и динамике.
Нормирование метрологических характеристик СИ. Методы повышения точности СИ.
Конструктивно-технологические, структурные, алгоритмические и комплексные методы
повышения точности СИ. Подготовка измерительного эксперимента. Технические измерения с
однократными и многократными наблюдениями. Обработка и представление результатов
наблюдений. Оценивание результатов и погрешностей прямых, косвенных и совокупных
измерений с многократными и однократными наблюдениями.
Метрологическое обеспечение измерений. Закон РФ об обеспечении единства измерений.
Государственная система обеспечения единства измерений. Передача размера единиц от
эталона к образцовым и рабочим СИ. Градуировка, поверка СИ. Метрологическая служба.
Особенности метрологии средств контроля. Основные метрологические характеристики
средств контроля.
2. Приборы и методы неразрушающего контроля
материалов и изделий
Приборы и методы акустического контроля
Упругие свойства твердых тел. Диаграмма деформация – напряжение. Упругие и
пластические деформации. Волновое уравнение. Величины, характеризующие акустическое
поле. Плоские, цилиндрические и сферические волны. Характеристический импеданс (удельное
волновое сопротивление) среды. Скорость распространения и затухание волн. Поглощение и
рассеяние как составляющие затухания. Упругие волны в ограниченных средах. Дисперсия
скорости. Распространение импульсов в дисперсных средах. Затухание. Методы возбуждения и
приема. Отражение, преломление и трансформация волн по границе раздела двух сред.
Прохождение волн через слоистые структуры.
Основные виды ультразвуковых преобразователей. Важнейшие пьезоэлектрические
материалы и их характеристики. Резонансные и антирезонансные частоты. Демпфирование
пьезопреобразователей. Коэффициенты преобразования при излучении и приеме.
Направленность. Диаграммы направленности при излучении. Фокусировка ультразвука.
Ультразвуковой эхо-метод и его основные характеристики: чувствительность, лучевая и
фронтальная разрешающая способность, мертвая зона. Возможности метода и ограничения его
применения. Узлы эхо-дефектоскопов. Системы индикации (виды разверток), их достоинства и
недостатки. Схемы выравнивания чувствительности. Основные формы импульсов,
применяемых в акустической аппаратуре. Влияние отдельных звеньев электроакустического
тракта на форму сигналов. Ультразвуковые импульсные толщиномеры. Методы уменьшения
погрешностей. Ультразвуковые резонансные дефектоскопы-толщиномеры. Ультразвуковые
теневые дефектоскопы.
Приборы для контроля методом акустической эмиссии (АЭ). Принцип и область
применения метода АЭ. Эффект Кайзера. Информативные параметры метода. Помехи и борьба
с ними. Выбор диапазона частот. Определение координат дефектов.
Приборы для контроля физико-механических свойств материалов.
Низкочастотные средства контроля многослойных конструкций и изделий из неметаллов.
Структурные схемы дефектоскопов, использующих эти методы.
Преобразователи ультразвуковых дефектоскопов (совмещенные, раздельно-совмещенные,
раздельные).
Электромагнитно-акустические преобразователи.
Методы повышения помехоустойчивости ультразвуковой аппаратуры. Структурные
шумы, их природа и пути уменьшения. Способы увеличения отношения сигнала к шуму.
Механизация и автоматизация ультразвукового контроля.
8
Акустическая голография. Принципы акустической голографии. Область ее применения.
Приборы и методы вибрационного контроля и диагностики
Физические основы методов обнаружения дефектов работающего оборудования по
результатам измерения параметров вибрации.
Основы теории виброизмерительных приборов. Виброизмерительные приборы
инерционного действия, режим работы, области рабочих частот, характерные погрешности.
Бесконтактные преобразователи вибрации. Характерные погрешности измерения. Наиболее
распространенные типы электроизмерительных преобразователей, используемых в датчиках
вибраций.
Область применения и структурные схемы построения аппаратуры для
эксплуатационного контроля вибрационного состояния и технической диагностики машин.
Типы обнаруживаемых дефектов.
Приборы капиллярного контроля
Физические основы капиллярного контроля, технология контроля. Основные
дефектоскопические материалы: проникающие жидкости, проявители, очистители.
Аппаратура для цветного и люминесцентного контроля. Ее основные параметры, способы
их поверки. Контрольные образцы. Область применения.
Приборы и методы магнитного контроля
Природа диа-, пара-, и ферромагнетизма. Методы измерения напряженности магнитных
полей, намагниченности и индукции.
Магнитная дефектоскопия. Виды и устройства для намагничивания изделий. Выбор
оптимального намагничивания. Магнитное поле дефекта. Способы распространения и
индикации
магнитных
полей
дефектов.
Методы
магнитной
дефектоскопии:
магнитопорошковый, феррозондовый, магнитоиндукционный, с датчиками Холла,
магниторезистивный, магнитографический. Области применения.
Связь магнитных свойств с химическим и структурным состоянием материала. Приборы
для контроля физико-химических свойств материала и изделий, основанные на измерении
магнитных характеристик. Магнитные толщиномеры.
Приборы и методы оптического контроля
Физическая природа оптических явлений, используемых для контроля: дифракция,
интерференция, поляризация, рассеяние света, фотоэффект. Принципы построения оптических
приборов контроля. Основные виды источников излучения. Согласование приемников
излучения с оптической системой. Аппаратура и методы оптического контроля и выявления
дефектов: средства визуального контроля, микроскопы, стереомикроскопы, эндоскопы,
интерферометрические и голографические приборы, приборы поляризационного контроля.
Область применения.
Приборы и методы радиационного контроля
Природа радиационного излучения и его основные характеристики. Интенсивность
излучения. Единицы дозы и активности. Взаимодействие заряженных частиц, нейтронов,
рентгеновского и гамма-излучения с веществом.
Источники излучения: рентгеноаппараты, линейные ускорители, бетатроны, микротроны,
радиоактивные изотопы. Методы регистрации излучения: фотопленка и усиливающие экраны,
ксерография, сцинтилляционные счетчики. Рентгенооптические преобразователи.
Основы методики радиационного контроля. Области применения. Выбор источников
энергии излучения и методов регистрации. Геометрия просвечивания, выбор оптимального
фокусного расстояния, факторы, влияющие на контрастность снимков. Компенсаторы.
Определение размера и положения дефекта. Радиография. Стереорентгенография. Принципы
компоновки устройств, реализующих радиографический и рентгенотелевизионный методы
дефектоскопии. Аппаратура для контроля нейтронным излучением и заряженными частицами.
Радиационные толщиномеры. Компьютерная томография.
Техника безопасности и промышленная санитария.
Приборы и методы радиоволнового контроля
9
Распространение радиоволн, взаимодействие с веществом. Отражение, преломление,
поглощение, рассеяние, интерференция, дифракция. Диэлектрические свойства материалов в
диапазоне микрорадиоволн. Области применения.
Приборы и методы теплового контроля
Законы теплового излучения: Планка, Вина, Стефана-Больцмана. Основы тепловых
методов контроля. Виды теплового контроля. Основные области их применения. Сравнительная
оценка.
Термоэлектрические
и
жидкокристаллические
преобразователи.
Приемники
инфракрасного излучения. Принципы построения пирометров: радиационных, яркостных,
частичного измерения, цветовых. Тепловизоры, их устройство и применение. Особенности
включения приемников тепловизионных сканирующих систем. Область применения.
Приборы и методы контроля течеисканием
Понятие герметичности. Основные виды нарушения герметичности. Величины течей,
единицы измерений. Принципиальные основы методов испытания на герметичность –
регистрация проникающих через течи жидких и газообразных пробных веществ. Основные
характеристики испытаний, чувствительность, диапазон выявляемых течей. Определение
суммарной герметичности и локализация течей.
Наиболее распространенные пробные вещества, способы регистрации и проникновения их
через течи. Область применения.
Разновидности течеискателей и способы их применения. Способы калибровки приборов.
Приборы и методы электрического контроля
Основы электрического метода. Измерение электрического сопротивления. Методы
переменного и постоянного токов. Приборы для контроля дефектов и химического состава,
основанные на измерении электросопротивления, тангенса угла потерь, диэлектрической
постоянной. Особенности их применения, преимущества и недостатки. Область применения.
Приборы и методы электромагнитного контроля
Физические основы метода вихревых токов. Разновидности преобразователей, их
конструкция, область применения. Уравнения Максвелла. Годографы для основных типов
преобразователей. Анализ влияния электропроводности, магнитной проницаемости и зазора
преобразователь – изделие с помощью годографа. Способы разделения информации:
амплитудный, фазовый, амплитудно-фазовый, переменно-частотный. Факторы, мешающие
контролю; способы отстройки от них. Понятие о многочастотном и импульсном способах
возбуждения преобразователя, влияние движения изделий. Метод высших гармоник.
Структурные схемы приборов, реализующих различные способы разделения параметров.
Электромагнитные дефектоскопы, толщиномеры, приборы контроля физико-химических
свойств материалов. Область применения.
3. Приборы и методы контроля веществ
(аналитический контроль).
Роль и значение аналитического контроля в народном хозяйстве Классификация
аналитических методов и приборов. Методы и приборы, основанные на непосредственном
измерении физических параметров смесей. Методы и приборы с предварительным
преобразованием анализируемой пробы. Общая характеристика аналитических методов, их
чувствительности и избирательности. Метрологическое обеспечение средств аналитического
контроля.
Приборы и методы контроля состава жидкостей
Оптические методы и приборы контроля состава жидкостей. Фотометрические
дисперсионные и недисперсионные анализаторы. Абсорбционные фотометрические
анализаторы, работающие в ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной областях спектра.
Турбодиметрические и фотоколориметрические анализаторы. Типовые структурные схемы
абсорбционных приборов, их основные характеристики и области применения, Эмиссионные
фотометрические приборы и методы контроля состава жидкостей; люминесцентные,
10
пламенные, нефелометрические. Рефрактометрические, поляризационные и атомноабсорбционныe методы и приборы. Физические основы фотометрических методов,
структурные схемы фотометрических анализаторов, уровень их технических характеристик,
тенденции развития.
Радиоизотопные аналитические методы и приборы: ионизационные, активационные,
абсорбционные, по рассеиванию излучения и др. Их особенности, типовые структурные схемы,
области применения.
Электрохимические
методы
и
приборы
контроля
состава
жидкостей:
кондуктометрические (контактные и бесконтактные), диэлькометрические, полярографические,
потенциометрические и др. Физико-химические основы методов.
Измерение электропроводности растворов контактными двух- и четырехэлектродными
ячейками. Измерительные схемы кондуктометров. Методы и схемы температурной коррекции.
Низко- и высокочастотная бесконтактная кондуктометрия. Эквивалентные электрические
схемы ячеек. Измерительные схемы бесконтактных кондуктометров. Диэлькометрические
анализаторы жидкостей. Первичные измерительные преобразователи и вторичные приборы
диэлькометров. Полярографические анализаторы. Полярограммы одно- и многокомпонентных
растворов. Полярографические анализаторы, работающие на постоянном и переменном токе, их
структурные схемы и характеристики.
Потенциометрические анализаторы, теоретические основы метода. Электродная система
pН-метра, измерительная схема рН-метра. Определение координат изопотенциальной точки,
схемы температурной компенсации. Приборы для измерения рН. Ионоселективные электроды,
иономеры.
Механические анализаторы жидкостей, основанные на зависимости плотности и вязкости
анализируемой пробы от ее состава. Основные методы и приборы измерения плотности и
вязкости жидких сред
Автоматическое титрование. Кривые титрования. Схемы титрометров дискретного и
непрерывного действия.
Применение микропроцессоров и вычислительных устройств в анализаторах состава
жидкостей.
Приборы и методы контроля состава газов
Особенности измерения состава газов. Классификация газоаналитических приборов.
Оптические приборы и методы газового анализа: абсорбционные и эмиссионные.
Абсорбционно-оптические газоанализаторы инфракрасного поглощения (в том числе оптикоакустические), ультрафиолетового поглощения, фотоколориметрические (жидкостные и
ленточные) Эмиссионные газоаналитические приборы: электроразрядные, пламенные,
люминесцентные, хемилюминесцентные. Области применения, типовые структурные схемы,
основные метрологические характеристики оптических газоанализаторов.
Тепловые приборы и методы газового анализа: термокондуктометрические,
термохимические. Области применения, измерительные схемы, основные характеристики.
Магнитные газоаналитические приборы: термомагнитные, магнитомеханические и др.
Электрохимические приборы и методы газового анализа: кондуктометрические,
кулонометрические, потенциометрические и др. Особенности преобразования анализируемой
пробы, области применения, структурные схемы и основные характеристики
электрохимических газоанализаторов.
Ионизационные газоанализаторы: пламенно-ионизационние, аэрозольно-ионизационные и
др. Масс-спектрометрический метод анализа. Структурные схемы масс-спектрометров, их
основные характеристики. Тенденции развития масс-спектрометрии.
Хроматографический метод анализа. Физико-химические основы процесса разделения
смесей. Структурная схема и основные элементы хроматографической установки. Виды
хроматографических детекторов. Промышленные хроматографы, тенденции их развития.
Автоматизированная обработка хроматограмм и масс-спектрограмм с использованием
микропроцессорной техники.
11
Приборы и методы контроля влажности газов: психрометрический, по точке росы,
сорбционные и др. Области применения, структурные схемы приборов, их основные
характеристики, тенденции развития.
4. Приборы и системы контроля природной среды
Природная среда как объект экологического контроля. Основные загрязнители природной
среды и их источники. Нормирование загрязнений в воздухе, воде, почве. Основные стадии и
характеристики процесса контроля природной среды (отбор пробы, подготовка пробы,
измерение состава, обработка и представление результатов измерения). Основные требования к
методам и средствам контроля природной среды.
Приборы и методы контроля природной среды
Классификация методов контроля параметров природной среды. Физико-химические
основы методов контроля приоритетных загрязнений природной среды. Технические средства
мониторинга воздушной среды, водной среды и почв: газоанализаторы, анализаторы
жидкостей, анализаторы твердых и сыпучих веществ. Принципы действия, технические
характеристики, области применения.
Методическое и техническое обеспечение аналитической аппаратуры универсального
назначения (многокомпонентный анализ природной среды): атомная и молекулярная
спектрофотометрия, газовые и жидкостные хроматографы, универсальные многоканальные
компьютерные системы контроля окружающей среды.
Дистанционные методы контроля природной среды. Пассивные и активные
дистанционные методы. Методы спектрозональной съемки и инфракрасной радиометрии.
Методы дистанционного оптического зондирования. Технические средства дистанционного
мониторинга.
Системы экологического мониторинга
Структура экологического мониторинга антропогенного загрязнения природной среды,
основные подсистемы мониторинга: мониторинг источников загрязнения, мониторинг
атмосферы, мониторинг вод суши морей и океанов, мониторинг почв, фоновый мониторинг.
Единая государственная система экологического мониторинга (ЕГСЭМ), ее структура,
функции. Региональные системы и локальный уровень ЕГСЭМ. Автоматизированные системы
контроля (АСК) загрязнений как основа ЕГСЭМ. Типовая структура АСК, характеристики и
элементы измерительных каналов АСК. Системы мониторинга химических загрязнений
природной среды (воздуха, природных и сточных вод, почв): структура, состав, технические
характеристики. Особенности контроля экологической обстановки в условиях больших
городов.
Общие сведения о системах мониторинга радиационных, электромагнитных, тепловых,
акустических и вибрационных экологических факторов. Воздействие указанных факторов,
нормативы контроля, технические средства, характеристики систем и области применения.
Основная литература
Бурдун Г.Д., Марков Г.Н. Основы метрологии. М.: Изд-во стандартов, 1985.
Кузнецов В.А., Якунина Г.В. Основы метрологии: Учеб. пособие. – М.: Изд-во стандартов,
1995.
Боднер В.А., Алферов А.В. Измерительные приборы. Учеб. для вузов. В 2 т. М.: Изд-во
стандартов, 1986.
Неразрушающий контроль и диагностика: Справочник / Под ред. В.В. Клюева. М.:
Машиностроение, 1995.
Машиностроение: Энциклопедия. Том III-7. Измерения, контроль, испытания и
диагностика / Под ред. В.В. Клюева. М.: Машиностроение, 1996.
Машиностроение: Энциклопедия. Том IV-3. Надежность машин / Под общ. ред. В.В.
Клюева. М.: Машиностроение, 1998.
12
Рентгенотехника: Справочник. В 2 кн. / Под ред. В.В. Клюева. М.: Машиностроение, 1992.
Неразрушающий контроль. В 5 кн. / Под ред. В.В. Сухорукова. М.: Высш. шк., 1992.
Фарзане Н.Г., Илясов Л.В. Технологические измерения и приборы: Учеб. для вузов. М.:
Высш. шк., 1989.
Данцер К., Тан Э., Мольх Д. Аналитика. Систематический обзор. М.: Химия, 1981.
Горелик Д.О., Конопелько Л.А., Панков Э.Д. Экологический мониторинг. Оптикоэлектронные приборы и системы. Учеб. В 2 т. СПб.: 1998.
Контроль химических и биологических параметров окружающей среды / Под ред. Л.К.
Исаева. СПб.: Центр «Союз», 1998.
13
Приложение Б
ПРОГРАММА-МИНИМУМ
кандидатского экзамена по специальности
05.11.14 «Технология приборостроения»
по техническим, химическим и физико-математическим наукам
1. Основы технологического проектирования приборов
1.1. Прогнозирование и оценка технологической реализуемости разрабатываемого изделия.
Технологическое обеспечение проектирования изделий.
Организация технологической подготовки производства приборов и ее специфические
особенности. Основные задачи технологической подготовки приборостроительного
производства. Методы и средства ускорения подготовки производства и повышения ее
качества.
Системный подход как методологическая основа технологического проектирования.
Сущность системного подхода. Понятие технологической системы, ее структура и составные
элементы. Задачи системного анализа при проектировании технологической системы.
Методы реализации основных свойств технологической системы при проектировании:
загруженности, интегрируемости, гибкости, пропускной способности и др.
1.2. База данных технологического проектирования. Классификация и группирование в
технологическом проектировании. Методическое, информационное, программное,
аппаратное обеспечение процесса технологического проектирования.
1.3. Понятие технологичности конструкции изделия. Отработка технологичности
конструкции изделия при проектировании. Задачи обеспечения технологичности
конструкции изделия при подготовке производства.
1.4. Разновидности технологических процессов в производстве приборов. Типовые
технологические процессы (ТП). Методические основы типизации ТП. Дифференциация
и концентрация операций ТП. Методическая основа выбора степени дифференциации
операций и определения последовательности их выполнения.
1.5. Характеристика задач технологического оснащения проектируемого ТП. Методические
основы выбора оснащения ТП. Решение задач проектирования технологической
оснастки, обеспечение процесса проектирования.
1.6. Современные методы технологического проектирования с использованием элементов
искусственного интеллекта. Базы знаний технологического проектирования, их состав
при решении конкретных задач.
Организация и последовательность проектирования технологических систем в
интеллектуальной САПР.
Принципы построения экспертных систем технологического проектирования.
Применение CALS-технологии в приборостроении.
2. Основы технологии производства приборов
2.1. Производственный процесс и его основные характеристики.
Стадии производственного процесса изготовления приборов. Входные и выходные
параметры производственной системы. Характеристика внешней среды производственной
системы. Дестабилизирующие факторы внешней среды.
Организационно-технологическая
характеристика
структурных
элементов
производственной системы.
2.2.
Виды технологических преобразований и методы технологических воздействий
на объекты производства. Физико-химические основы технологических преобразований. Схемы
технологических воздействий на объекты производства. Процессы взаимодействия жидких,
14
газообразных и высокоэнергетических источников с твердыми телами. Теоретические основы
размерного формообразования элементов приборов.
2.3. Основные закономерности процессов сборки и монтажа приборов. Методы создания
неразъемных контактов и соединений элементов и узлов приборов. Физико-химические
закономерности образования паяных, сварных, клеевых соединений.
2.4.
Основные понятия о взаимозаменяемости. Размерная и функциональная
взаимозаменяемость в приборостроении. Методы построения и расчет размерных и
размерно-физических цепей.
Характеристика методов обеспечения заданной точности приборов при сборке: полной,
частичной и групповой взаимозаменяемости, регулировки и пригонки.
Методы достижения заданной точности приборов по физическим параметрам.
2.5. Физико-механические, физико-химические и электрофизические основы процессов
получения деталей с заданными свойствами из различных материалов.
2.6. Процессы термодинамики, кинетики и методы статистической физики в
технологических операциях производства элементов и узлов приборов. Методы
осаждения слоев из жидкой, газовой и плазменной сред.
2.7. Понятия и методические основы технологической преемственности и технологического
наследования.
2.8. Основные положения теории технического контроля, задачи технического контроля в
производственном процессе. Задачи и структура технического контроля.
Теория точности технологических операций при производстве приборов
3.1.
Производственные погрешности. Методы определения полей рассеяния
случайных погрешностей, практические и теоретические кривые распределения. Критерии
соответствия. Методы определения систематических погрешностей. Определение наличия
систематических погрешностей по критерию Стьюдента и методом дисперсионного анализа.
Методы сравнения теоретического и экспериментального распределения погрешностей
(выравнивание
экспериментального
распределения
по
теоретическому).
Методы
статистического анализа случайных и систематических погрешностей на основе использования
точечных диаграмм среднегрупповых погрешностей и диаграмм текущих средних
(систематических) погрешностей. Методики определения поля рассеяния суммарной
погрешности, точностные диаграммы погрешностей.
3.2. Математическое моделирование точности ТП. Отбор факторов, влияющих на
точность. Определение вида зависимости между исходными технологическими факторами и
производственными погрешностями. Матричная форма записи уравнений связи. Переход от
исходных уравнений связи к вероятностным характеристикам погрешностей. Предельные поля
рассеяния суммарной погрешности. Безразмерная форма уравнений связи. Статистическая
оценка уравнений связи между исходными факторами и производственными погрешностями.
Статистические методы построения динамических полей ТП. Определение точности ТП,
описываемого линейными и нелинейными зависимостями с применением динамических
моделей.
3.3.
Методы обеспечения точности при размерной обработке деталей.
Технологические факторы, определяющие точность обработки при выполнении различных
технологических операций.
3.4.
Обеспечение точности при сборке. Методика суммирования погрешностей при
неполной взаимозаменяемости деталей и узлов приборов.
Уравнения суммирования погрешностей составляющих звеньев размерных цепей при
условии их рассеяния по законам нормального распределения, равной вероятности и др.
Методы оценки погрешностей кинематических цепей изделий и технологического
оснащения.
3.
15
4. Технология элементов электронных узлов приборов
4.1.
Характеристика структурных элементов конструкций электронных приборов.
Современная элементная база электронных приборов, ее конструктивно-технологическая
характеристика.
4.2.
Технологическая направленность миниатюризации электронных приборов.
Технологичность конструкций компонентов и узлов электронных приборов.
4.3.
Технология изготовления компонентов электронных узлов приборов. Материалы
монтажных оснований электронных приборов и их конструктивно-технологическая
характеристика. Технологические факторы, определяющие выбор вида и типа монтажного
основания электронного узла прибора.
4.4.
Технология изготовления печатных плат. Характеристика и физико-химические
основы субтрактивной и аддитивной технологий. Тонко и толстопленочная технологии
изготовления функциональных элементов и слоев электронных узлов приборной аппаратуры.
4.5.
Технологические процессы изготовления полупроводниковых элементов
электронных узлов.
4.6.
Специфические операции сборки компонентов электронных приборов.
4.7.
Испытания электронных компонентов, их виды и содержание. Специальные виды
испытаний электронных компонентов частного применения.
4.8.
Задачи моделирования операций тонко-, толстопленочной и полупроводниковой
технологий. Физические и математические модели типовых операций формирования
пленочных элементов (окисления, литографии, легирования, металлизации).
4.9.
Моделирование управления технологической операцией микроэлектроники.
Системы управления качеством технологических операций и процессов микроэлектроники.
Стохастическая модель ТП, ее формализация. Оптимизация ТП изготовления элементов
электронных узлов приборов.
4.10.
Физические и физико-химические методы изготовления чувствительных
элементов приборной аппаратуры на базе нанотехнологии и микромеханики.
4.11. Технологические процессы изготовления элементов волоконно-оптических,
акустооптических устройств, сенсорных средств очувствления, микроэлектронных датчиков и
др.
4.12.
Методология разработки конкурентоспособных элементов электронных узлов
приборов в рамках CALS.
5. Основы технологии изготовления деталей приборов
5.1.
Методики технико-экономического анализа ТП при его разработке. Выбор вида
заготовки детали и метода ее получения.
5.2.
Выбор метода литья при получении заготовок деталей, характеристики методов.
5.3.
Специфические особенности проектирования формообразующих операций
методом штамповки.
5.4.
Конструктивно-технологическая
характеристика
деталей
приборов,
изготавливаемых их пластических масс. Типовые технологии изготовления деталей приборов
из пластмасс.
5.5.
Физико-химические методы формирования деталей, изготовляемых порошковым
формообразованием.
5.6.
Основные направления автоматизации заготовительного производства и их
выбор. Средства автоматизации и обоснования направления автоматизации.
5.7. Общая характеристика ТП механической и электро-физико-химической обработки
деталей приборов.
5.8. Виды ТП механической обработки, их выбор.
5.9. Виды операций электро-физико-химической обработки деталей приборов (химические,
электрохимические, эрозионные, лазерные, электронно-лучевые, плазменные, магнитноимпульсные, ультразвуковые и др.)
16
Выбор метода обработки. Критерии выбора.
5.10.
Технологические методы обеспечения заданных характеристик поверхностей
деталей. Геометрические и физико-химические характеристики поверхностей, критерии их
оценки; влияние качества поверхности на эксплуатационные свойства деталей. Методы оценки
геометрических и физических характеристик поверхности деталей.
5.11. Оптимизация параметров механообработки и режимов электро-физико-химической
обработки.
5.12.
Технологии изготовления типовых элементов приборов: магнитопроводов,
намоточных изделий, контактных групп, коммутационных изделий, механических и
электрических чувствительных элементов, узлов систем индикации и регистрации и др.
5.13.
Автоматизация процессов изготовления деталей приборов. Основные
направления
автоматизации.
Построение
циклограмм,
разработка
алгоритма
функционирования, принципы разработки управляющих программ управления. Системы ЧПУ,
методы адаптации и интеллектуализации управления обработкой.
6.
Основы проектирования технологических процессов сборки приборов
Исходные данные по проектированию сборочных и сборочно-монтажных ТП в
приборостроении. Виды процессов сборки по организационно-технологическим
принципам построения.
6.2. Теоретические основы построения сборочных процессов в приборостроении.
Структурные схемы сборочных технологических систем. Системная модель процесса
сборки.
6.3. Комплектация сборки. Виды сборочных операций. Характеристика заготовительных и
подготовительных операций сборки.
6.4. Методики разработки принципиальных схем операций сборочного ТП. Определение
рациональной степени дифференциации и оптимальной последовательности операций
при проектировании технологического маршрута сборки.
6.5.
Методы
проектирования
технологических
процессов
сборки
многономенклатурного мелкосерийного приборостроительного производства. Структурнопараметрический синтез сложной технологической системы сборки.
6.6.
Алгоритм проектирования сборочного ТП. Принципы разработки операционной
технологии сборки и проектирования автоматизированной сборочной операции.
6.7. Физическое и математическое моделирование операции сборки и монтажа.
6.1.
7. Основы проектирования технического контроля приборов
7.1.
Виды и цели технического контроля, признаки и классификация видов
технического контроля. Выбор вида технического контроля. Применение различных видов
технического контроля в зависимости от целей.
7.2.
Технический контроль в различных видах производственных процессов,
особенности организации, характеристика объектов контроля и дефектов. Место технического
контроля в системе управления качеством.
7.3.
Выбор стратегии и объектов контроля: продукция, технологические процессы
изготовления, оборудование, документация, технологическая среда.
Оценка состояния объектов контроля. Цели контроля (вид решаемой задачи): контроль
текущий, профилактический, прогнозирующий.
7.4. Методика проектирования ТП контроля. Обобщенный алгоритм проектирования ТП
контроля. Технологическая документация на процессы контроля.
7.5. Информация о результатах контроля, способы ее получения, обработки и представления.
7.6.
Методика выбора оптимального набора параметров контроля объекта по
критериям достоверности, полноты оценки состояния, надежности, экономичности, полноты
оценки функциональных параметров и др.
17
7.7.
Типовые структурные схемы организации контроля в зависимости от типа
производства и вида производственного процесса. Разработка организационно-технологических
схем контроля. Критерии оценки эффективности схем контроля.
7.8.
Направления и задачи автоматизации контроля. Типовые структуры
автоматизированных систем контроля. Структурный синтез систем контроля.
8. Оптимизация технологических процессов производства приборов
8.1.
Теоретические методы и математический аппарат исследования сложных
технологических систем.
8.2.
Моделирование сложных технологических систем производства приборов.
Физическое и математическое моделирование. Требования к процессу моделирования.
Классификация математических моделей. Детерминированные и стохастические модели.
Основные задачи моделирования ТП в различных видах производственных процессов.
8.3.
Оптимизация как основная задача моделирования. Понятие о критерии
оптимизации, целевой функции, факторном пространстве и поверхности отклика.
Классификация и цели методов оптимизации. Методы математического программирования.
Градиентные методы оптимизации. Статистические методы. Дисперсионный анализ.
Регрессионный анализ. Корреляционный анализ.
8.4.
Экспериментально-статистические методы исследования и оптимизации ТП
производства приборов. Роль эксперимента при разработке ТП изготовления приборов. Метод
планирования эксперимента. Пассивный и активный эксперименты в технологии
приборостроения. Концепция последовательного эксперимента. Задача оптимального
использования пространства независимых переменных. Полный факторный эксперимент.
Дробный факторный эксперимент. Разработка плана эксперимента. Статистическая обработка
результатов эксперимента. Планирование экстремальных экспериментов. Центральные
композиционные планы. Анализ моделей поверхностей отклика в районе экстремума.
Нахождение оптимальных режимов ТП.
8.5.
Определение наиболее существенных технологических факторов в производстве
приборов. Метод ранговой корреляции. Применение насыщенных и сверхнасыщенных планов
для определения доминирующих технологических факторов.
8.6.
Стратегия исследования. Анализ результатов эксперимента. Применение
компьютерного моделирования при исследовании ТП. Компьютерные пакеты и системы
моделирования и оптимизации.
9. Управление качеством в технологии производства приборов
9.1.
Методологические основы контроля и управления качеством. Основ ные понятия
качества. Системы качества. Формирование иерархической системы управления качеством.
Энтропийный подход к управлению качеством приборов. Многостадийный подход к
оптимизации системы управления качеством. Принципы проектирования и общие требования к
организации системы управления качеством в соответствии со стандартами ИСО серии 9000.
9.2.
Управление качеством изготовления приборов. Техническая, организационная и
информационная базы управления качеством. Моделирование системы управления качеством и
ее подсистем. Этапы разработки и внедрения системы управления качеством. Оценка
эффективности управления качеством.
9.3.
Прогнозирование качества изделий. Основные направления реализации процесса
прогнозирования качества изделий. Методы распознавания образов и их использование при
прогнозировании
качества
приборов.
Методы
индивидуального
статистического
прогнозирования состояния. Использование квазидетерминированных моделей при
прогнозировании качества приборов. Интерпретация результатов прогнозирования качества
приборов на разных стадиях производства. Технологическая наследственность и ее учет при
прогнозировании качества.
18
10. Автоматизированные системы управления технологическими
процессами производства приборов (АСУ ТП)
10.1. Основные задачи и принципы построения АСУ ТП. Методологические принципы
разработки АСУ ТП. Состав и структура АСУ ТП.
10.2.
Методы анализа при построении системы управления технологическими
процессами приборостроительных предприятий. Особенности и этапы разработки модели
системы управления. Исследование материальных и информационных потоков в
производственной и технологической системах. Метод последовательного анализа задач
управления.
10.3.
Информационное
обеспечение
АСУ
ТП.
Документы
в
условиях
автоматизированного управления производством. Потоки информации в условиях
автоматизации управления производством.
10.4.
Программно-математическое
обеспечение
управления
технологическими
объектами. Состав программно-математического обеспечения. Алгоритмизация процесса
управления технологическими объектами.
10.5.
Технические средства АСУ ТП. Классификация средств механизации и
автоматизации управления производством. Требования к техническим средствам АСУ ТП.
Выбор технических средств.
11. Технологические основы надежности и испытания приборов
11.1.
Обеспечение надежности приборов на этапе проектирования и изготовления.
Пути повышения надежности приборов. Модель производства как совокупность ТП,
обеспечивающих надежность приборов.
11.2. Математико-статистические методы оценки надежности приборов. Определение
надежности и ее основных свойств: безотказности, долговечности, ремонтопригодности и
сохраняемости. Обеспечение свойств надежности изделия в процессе производства.
11.3.
Количественные
показатели
надежности
восстанавливаемых
и
невосстанавливаемых изделий. Экспериментальные методы определения количественных
показателей надежности.
11.4.
Исследование отказов приборов в процессе их изготовления и испытаний.
Классификация отказов и критерии отказов приборов. Характерные виды отказов элементов,
функциональных блоков и приборных систем.
11.5.
Виды испытаний на надежность. Испытания на надежность при проектировании и
изготовлении приборов.
Граничные испытания на надежность. Ускоренные испытания, физико-математическая
модель ускоренных испытаний, задачи решаемые с применением модели.
11.6.
Виды климатических испытаний, методики проведения испытаний.
11.7.
Механические воздействия на приборы. Виды механических испытаний.
Разработка операций механических испытаний и средств проведения.
11.8.
Испытания на воздействие других природных и технических факторов
(биологических, радиационных, электромагнитных, термических и др.)
11.9.
Методология комплексных исследований и натурных испытаний. Комплексный
метод построения и анализа физико-математических моделей по результатам натурных
испытаний.
12. Обеспечение требований безопасности и экологии при
технологическом проектировании
12.1.
Классификация производственных источников опасностей и вредностей.
Направление обеспечения безопасного выполнения ТП. Принципы проектирования безопасного
технологического оснащения.
19
12.2. Основы экологической экспертизы проектируемых ТП. Методы обеспечения
экологической безопасности ТП. Утилизация и регенерация отходов производства как
составная часть проектирования технологий.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
1.
2.
3.
4.
Рекомендуемая основная литература:
Проектирование технологии. Под ред. Ю.М. Соломенцева. Учебник для вузов. М.
Машиностроение, 1990.
И.П. Норенков. Основы автоматизированного проектирования. Учебник для вузов. МГТУ
им. Н.Э. Баумана, 2000.
Тилипалов В.Н., Алексеев Л.И., Лобановский А.И., Сандалин Е.Н. Комплексная
автоматизация производства в радиоэлектронной промышленности. М. Машиностроение,
1990.
Курейчик В.М. Математическое обеспечение конструкторского и технологического
проектирования с применением САПР: Учебник для вузов. М. Радио и связь, 1990.
Глудкин О.П., Горбунов Н.М., Гуров А.И., Зорин Ю.В. Всеобщее управление качеством.
Учебник для вузов. М. Радио и связь, 1999.
Б.А. Артамонов, Ю.С. Волков, В.И. Дрожалов, Ф.В. Седыкин и др. Электрофизические и
электрохимические методы обработки материалов. Учебное пособие для вузов. М. Высшая
школа, 1983.
Дополнительная литература:
Точность производства в машиностроении и приборостроении. Под ред. А.Н. Гаврилова. М.
Машиностроение, 1973.
Гаврилов А.Н. Технология авиационного приборостроения. М. Машиностроение, 1981.
Надежность технических систем. Под ред. И.А. Ушакова. М. Радио и связь, 1985.
Буловский П.И., Ларин В.П., Павлова А.В. Проектирование и оптимизация технологических
процессов и систем сборки РЭА. М. Радио и связь, 1989
20
Приложение В
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
372 Кб
Теги
larina
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа