Основы моделирования микро- и наносистем. Книга 14
Покупка
Тематика:
Микроэлектроника. Наноэлектроника
Год издания: 2011
Кол-во страниц: 144
Дополнительно
Вид издания:
Учебное пособие
Уровень образования:
ВО - Бакалавриат
ISBN: 978-5-7038-3505-0
Артикул: 811081.01.99
Доступ онлайн
800 ₽
В корзину
Методические материалы по блоку дисциплин «САПР наносистем» по дисциплине «Основы моделирования микро- и наносистем» содержат нормативную базу дисциплины, рекомендации по организации и проведению
лекций, практических занятий, перечень учебных видео- и аудиоматериалы, слайдов, типовых плакатов и другие дидактические материалы для работы профессорско-преподавательского состава по данной дисциплине.
Для студентов, аспирантов и преподавателей высших технических учебных заведений по направлению подготовки «Нанотехнология» с профилем подготовки «Наноинженерия», а т акже всех, занимающихся вопросами нанотехнологий, наноинженерии, проектированием МЭМС и НЭМС, созданием электронных систем различного назначения.
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
КОМПЛЕКТ учебно-методических комплексов дисциплин по тематическому направлению деятельности национальной нанотехнологической сети «НАНОИНЖЕНЕРИЯ»
Основы моделирования микро- и наносистем БИБЛИОТЕКА «НАНОИНЖЕНЕРИЯ» В семнадцати книгах 1. МЕТОДЫ МИКРОСКОПИИ 2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В НАНОИНЖЕНЕРИИ 3. ВЫСОКОВАКУУМНЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В НАНОИНЖЕНЕРИИ 4. МНОГОКОМПОНЕНТНОЕ 3D-ПРОЕКТИРОВАНИЕ НАНОСИСТЕМ 5. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОННОЙ ЭЛЕМЕНТНОЙ БАЗЫ НАНОСИСТЕМ 6. ПРОЕКТИРОВАНИЕ НАНОСЕНСОРОВ 7. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОПТИЧЕСКОЙ ЭЛЕМЕНТНОЙ БАЗЫ НАНОСИСТЕМ 8. ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ КОМПОНЕНТЫ НАНОСИСТЕМ 9. МЕТОДЫ ЛИТОГРАФИИ В НАНОИНЖЕНЕРИИ 10. ЭЛИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ И НАНОТЕХНОЛОГИИ 11. ЭЛЕКТРОННАЯ МИКРОСКОПИЯ 12. ОПТИЧЕСКАЯ МИКРОСКОПИЯ 13. АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ НАНОСИСТЕМ 14. ОСНОВЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ МИКРО- И НАНОСИСТЕМ 15. БИОНАНОИНЖЕНЕРИЯ 16. ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАНОИНЖЕНЕРИИ 17. САПР НАНОСИСТЕМ Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана Москва 2011
Список основных терминов 3 А. И. Власов, А. В. Назаров ОСНОВЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ МИКРО- И НАНОСИСТЕМ Учебно-методический комплекс по тематическому направлению деятельности ННС «Наноинженерия» Под редакцией заслуженного деятеля науки РФ, члена-корреспондента РАН, профессора В. А. Шахнова Допущено учебно-методическим объединением вузов по университетскому политехническому образованию в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению 152200 «Наноинженерия»
Основы моделирования микро- и наносистем УДК 681.3.082 ББК 32.884 В58 УМК подготовлен в соответствии с заданием государственного контракта № 16.647.12.2008 на выполнение работ в рамках направления 2-й федеральной целевой программы «Развитие инфраструктуры наноиндустрии в Российской Федерации на 2008–2011 годы» Рецензенты: кафедра «Вакуумная электроника» Московского физико-технического института (зав. кафедрой, академик РАН А. С. Бугаев); кафедра «Электроника и информатика» Российского государственного технологического университета им. К. Э. Циолковского (зав. кафедрой, профессор С. Б. Беневоленский) В58 Власов А. И. Основы моделирования микро- и наносистем : учеб. пособие / А. И. Власов, А. В. Назаров. – М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2011. – 144 с. : ил. (Библиотека «Наноинженерия» : в 17 кн. Кн. 14). ISBN 978-5-7038-3505-0 (кн. 14) ISBN 978-5-7038-3509-8 Методические материалы по блоку дисциплин «САПР наносистем» по дисциплине «Основы моделирования микро- и наносистем» содержат нормативную базу дисциплины, рекомендации по организации и проведению лекций, практических занятий, перечень учебных видео- и аудиоматериалы, слайдов, типовых плакатов и другие дидактические материалы для работы профессорско-преподавательского состава по данной дисциплине. Для студентов, аспирантов и преподавателей высших технических учебных заведений по направлению подготовки «Нанотехнология» с профилем подготовки «Наноинженерия», а также всех, занимающихся вопросами нанотехнологий, наноинженерии, проектированием МЭМС и НЭМС, созданием электронных систем различного назначения. УДК 681.3.082 ББК 32.884 Власов А. И., Назаров А. В., 2011 Министерство образования и науки РФ, 2011 ISBN 978-5-7038-3505-0 (кн. 14) Оформление. Издательство МГТУ ISBN 978-5-7038-3509-8 им. Н. Э. Баумана, 2011
Список основных терминов 5 ПРЕДИСЛОВИЕ Успех в продвижении России по нанотехнологическому пути развития во многом будет зависеть от эффективности системы подготовки кадров, для создания и развития которой необходимо современное и качественное учебно-методическое обеспечение. Основная особенность нанотехнологии – её междисциплинарный характер, который требует особых методических приемов и подбора соответствующего научного и учебного материала. В настоящее время имеется существенная нехватка учебнометодического обеспечения такого характера. Поэтому адаптация учебно-методического обеспечения для подготовки кадров по программам высшего профессионального образования для тематических направлений ННС и его апробация на базе ведущих университетов Российской Федерации направлены на реализацию инновационной модели образования, подразумевающую тесную связь учебного и научно-исследовательского процесса на базе проектных методов обучения, современных экспериментальных методик и перспективных технологических процессов создания наноматериалов, наноструктур, приборов, устройств и систем на их основе. Современные образовательные программы должны обеспечивать приобретение студентами профессиональных навыков и компетенций, необходимых для эффективной и самостоятельной работы в наноиндустрии. В связи с этим актуальной задачей является разработка и издание УМК, которые обеспечат учебно-методическую поддержку подготовки бакалавров и магистров по основным образовательным программам высшего профессионального образования по тематическому направлению деятельности ННС «Наноинженерия» образовательными учреждениями высшего профессионального образования на территории Российской Федерации. Целью создания данного комплекта УМК является повышение эффективности междисциплинарной подготовки бакалавров и магистров путем распространения передового опыта в разработке
Основы моделирования микро- и наносистем УМО среди вузов, осуществляющих подготовку по тематическим направлениям ННС, и внедрения компонентов вариативного маршрутного обучения на базе адаптированного учебнометодического комплекса дисциплин по тематическому направлению деятельности ННС «Наноинженерия». УМК разработаны коллективом авторов в рамках реализации федеральной целевой программы «Развитие инфраструктуры наноиндустрии в Российской Федерации на 2008–2011 годы». На базе представленных УМК создана вариативная система маршрутного междисциплинарного обучения студентов по тематическому направлению деятельности ННС «Наноинженерия», обеспечивающая подготовку квалифицированных специалистов с соответствующими профилями. Разработаны электронные версии учебно-методических комплексов дисциплин на основе Webверсии, соответствующей стандарту SCORM 2004, 3rd edition (http://nanolab.iu4.bmstu.ru). Глубокую благодарность авторы выражают рецензентам: А. С. Бугаеву – академику РАН, заведующему кафедрой Московского физико-технического института, и С. Б. Беневоленскому – профессору, заведующему кафедрой Российского государственного технологического университета им. К. Э. Циолковского, чьи замечания способствовали улучшению содержания УМК. Разработанные 17 УМК обеспечат учебно-методическую поддержку подготовки бакалавров и магистров по основным образовательным программам высшего профессионального образования по направлению подготовки «Нанотехнология» с профилем подготовки «Наноинженерия» образовательными учреждениями высшего профессионального образования на территории Российской Федерации. Авторы будут признательны читателям за все замечания по содержанию УМК, которые следует направлять по адресу: 105005, Москва, 2-я Бауманская ул., МГТУ им. Н. Э. Баумана. В. А. Шахнов
Список основных терминов 7 СПИСОК ОСНОВНЫХ ТЕРМИНОВ Вибрация – движение точки или механической системы, при котором происходят колебания характе- ризующих движение скалярных величин Вибрационная техника – совокупность методов и средств возбуждения, полезного применения и измерения вибрации, вибрационной диагностики, вибрационной защиты и вибрационных испытаний Вибровозбудитель – устройство, предназначенное для возбуждения вибрации и используемое самостоятельно или в составе другого устройства Виброметрия – совокупность средств и методов измерения величин, характеризующих вибрацию Вибрационная защита – совокупность средств и методов уменьшения вибрации, воспринимаемой защищаемыми объектами Вибрационная устойчивость – свойство объекта при заданной вибрации выполнять заданные функции и сохранять в пределах норм значения параметров Вибрационная прочность – прочность при и после заданной вибрации Вибрационные испытания – испытания объекта при заданной вибрации Вибрационная диагностика – техническая диагностика, основанная на анализе вибрации объекта диагностирования Виброперемещение – составляющая перемещения, описывающая вибрацию Виброскорость – производная виброперемещения по времени Виброускорение – производная виброскорости по времени Размах колебаний – разность между наибольшим и наименьшим значениями колеблющейся величины в рассматриваемом интервале времени Среднее квадратическое значение колеблющейся величины – квадратный корень из среднего арифметического или среднего интегрального значения квадрата колеблющейся величины в рассматриваемом интервале времени
Основы моделирования микро- и наносистем Периодические колебания – колебания, при которых каждое значение колеблющейся величины повторяется через равные интервалы времени Период колебаний – наименьший интервал времени, через который при периодических колебаниях повторяется каждое значение колеблющейся величины Частота периодических колебаний – величина, обратная периоду колебаний Синхронные колебания – два или более одновременно совершающихся периодических колебания, имеющих равные частоты Гармонические колебания – колебания, при которых значения колеблющейся величины изменяются во времени по закону ( ) sin , A t y = ω + где t – время; , , A y ω – постоянные параметры; A – амплитуда; t y ω + – фаза; y – начальная фаза; ω – угловая частота Амплитуда гармонических колебаний – максимальное значение величины при гармонических колебаниях Сдвиг фаз синхронных колебаний – разность фаз двух синхронных гармонических колебаний в любой момент времени Угловая частота гармонических колебаний – производная по времени от фазы гармонических колебаний, равная частоте, умноженной на 2π Синфазные гармонические колебания – синхронные гармонические колебания с равными в любой момент времени фазами Биения – колебания, размах которых – периодически колеблющаяся величина, которые являются результатом сложения двух гармонических колебаний Частота биений – частота колебаний значений размаха при биениях, равная разности частот суммируемых колебаний Гармонический анализ колебаний – представление анализируемых колебаний в виде суммы гармонических колебаний Гармоника – гармоническая составляющая периодических колебаний Спектр колебаний – совокупность соответствующих гармоническим составляющим значений величины, характеризующей колебания, в которой указанные значения располагаются в порядке возрастания частот гармонических составляющих
Список основных терминов 9 Спектр частот – совокупность частот гармонических составляющих колебаний, расположенных в порядке возрастания Амплитудный спектр – спектр колебаний, в котором величинами, характеризующими гармонические составляющие колебаний, являются их амплитуды Затухающие колебания – колебания с уменьшающимися значениями размаха Нарастающие колебания – колебания с увеличивающимися значениями размаха Логарифмический уровень колебаний – характеристика колебаний, сравнивающая две одноименные физические величины, пропорциональная десятичному логарифму отношения оцениваемого и исходного значений величины Полоса частот – совокупность частот в рассматриваемых пределах Декадная полоса частот – полоса частот, у которой отношение верхней граничной частоты к нижней равно 10 Октавная полоса частот – полоса частот, у которой отношение верхней граничной частоты к нижней равно 2 Среднегеометрическая частота полосы – квадратный корень из произведения граничных частот полосы Бегущая волна – распространение возмущения в среде Продольная волна – волна, направление распространения которой коллинеарно траекториям колеблющихся точек среды Поперечная волна – волна, направление распространения которой ортогонально траекториям колеблющихся точек среды Стоячая волна – состояние среды, при котором расположение максимумов и минимумов перемещений колеблющихся точек среды не меняется во времени Узел колебаний – неподвижная точка среды при стоячей волне Пучность колебаний – точка среды при стоячей волне, в которой размах перемещений имеет максимум Форма колебаний системы – конфигурация совокупности характерных точек системы, совершающей периодические колебания, в момент времени, когда не все отклонения этих точек от их средних положений равны нулю Случайные колебания – колебания, представляющие собой случайный процесс
Основы моделирования микро- и наносистем Вынуждающая сила – переменная во времени внешняя сила, не зависящая от состояния системы и поддерживающая её вибрацию Демпфирование вибрации – уменьшение вибрации вследствие рассеяния механической энергии Восстанавливающая сила – сила, возникающая при отклонении системы от состояния равновесия и направленная противоположно этому отклонению Коэффициент жесткости – взятая с противоположным знаком производная характеристика восстанавливающей силы или момента Коэффициент податливости – величина, обратная коэффициенту жесткости Свободные колебания – колебания системы, происходящие без переменного внешнего воздействия и поступления энергии извне Вынужденные колебания – колебания системы, вызванные и поддерживаемые силовым и кинематическим возбуждением Автоколебания – колебания системы, возникающие в результате самовозбуждения Собственная частота колебаний линейной системы – любая из частот свободных колебаний линейной системы Собственная форма колебаний системы – форма колебании линейной системы, колеблющейся с одной из собственных частот Резонансные колебания – вынужденные колебания системы, соответствующие одному из максимумов амплитудно-частотной характеристики Амплитудночастотная характеристика – зависимость амплитуды вынужденных колебаний от частоты гармонического возбуждения с постоянной амплитудой Активная виброзащита – вибрационная защита, использующая энергию дополнительного источника Пассивная виброзащита – вибрационная защита, не использующая энергию дополнительного источника Виброизоляция – метод вибрационной защиты посредством устройств, помещаемых между источником возбуждения и защищаемым объектом Динамическое гашение вибрации – метод вибрационной защиты посредством присоединения к защищаемому объекту системы, реакции которой уменьшают размах вибрации объекта в точках присоединения системы
Доступ онлайн
800 ₽
В корзину