هناك طلب على المتخصصين في مجال نمذجة الكمبيوتر منذ ظهور أجهزة الكمبيوتر الأولى في منتصف القرن الماضي، والآن في عصر التطور السريع لأجهزة الكمبيوتر العملاقة، أصبح الطلب عليهم أكثر من أي وقت مضى. في الوقت الحاضر ، نجحت التجربة الحاسوبية في استبدال العديد من التجارب الميدانية المكلفة.
ما هي التجربة الحسابية؟ يتضمن تطوير نموذج رياضي - نظام معادلات يصف عملية فيزيائية محددة ؛ خوارزمية حسابية يتم على أساسها كتابة حزمة البرامج ومعالجة النتائج التي تم الحصول عليها. في التجارب الفيزيائية الحديثة، تخضع المواد أو المواد لتأثيرات فائقة القوة، حيث يكون القياس المباشر للخصائص الفيزيائية صعبًا أو مستحيلًا، وبالتالي فإن تطوير نموذج رياضي يصف العمليات الفيزيائية بشكل مناسب يعد مهمة معقدة وعاجلة. تتيح أنظمة البرمجيات التي تم إنشاؤها على أساس هذه النماذج حل مشكلات مثل: تدفق الهواء حول أجسام الطائرات، وتدفق النمذجة في أنظمة خطوط الأنابيب المعقدة ذات الضغط العالي، وحساب انتشار جبهة الاحتراق أثناء حرائق الغابات وموجات التفجير أثناء عمليات التفجير ، وحماية الأجسام الأرضية من تأثير موجات الصدمة ذات الأصل التكنولوجي والطبيعي.
يقوم قسم الميكانيكا الحاسوبية بتدريب هؤلاء المتخصصين فقط. ما هو تفرد اتجاه 01.03.03 «الميكانيكا والنمذجة الرياضية»؟ فهو يجمع بين التدريب الأساسي في تخصصات الفيزياء والرياضيات ودورات الكمبيوتر. يكتسب الطلاب معرفة متعمقة بالرياضيات والميكانيكا والبرمجة. لحل مشاكل محددة ، يتم استخدام البرامج التطبيقية (ANSYS ، OpenFOAM)، ويتم إنشاء الخوارزميات الخاصة بهم ومجمعات البرامج بلغات C ++ / C # وفي حزمة MATLAB. من دورات المبتدئين يشارك الطلاب في العمل البحثي، والمشاركة في جميع المؤتمرات الروسية والدولية، ونشر المقالات. تم إنشاء جميع الشروط لذلك في القسم. أولاً ، هناك معمل بحثي «النمذجة الرياضية للعمليات الهوائية الميكانيكية». ثانياً، يتم تنفيذ التعلم القائم على المشاريع. يتم توفير الإشراف العلمي من قبل يوري ميخائيلوفيتش كوفاليف ، دكتوراه في الفيزياء والرياضيات، أستاذ، عضو اللجنة الوطنية الروسية للميكانيكا النظرية والتطبيقية. الشريك الصناعي الرئيسي للقسم في تنفيذ البحث العلمي والتدريب على المشاريع هو المركز النووي الفيدرالي الروسي - معهد البحث العلمي لعموم روسيا للفيزياء التقنية الذي يحمل اسم الأكاديمي. زابابخين ».
يواصل الطلاب الذين يتخرجون بدرجة البكالوريوس في هذا المجال دراستهم في برنامج الماجستير في جامعة جنوب الأورال الحكومية، ويدخلون بنجاح في برنامج الماجستير في جامعة موسكو الحكومية وجامعة سانت بطرسبرغ الحكومية. في المستقبل، يجدون فرص عمل في مؤسسات و شركات الدولة «روساتوم» و «روسكوزموس» وشركات صناعة النفط والغاز.
.png)
«التحقت بكلية الرياضيات والميكانيكا وتكنولوجيا الكمبيوتر، لأنني انجذبت من المدرسة نحو دراسة الرياضيات والفيزياء. وبسبب هذا الأخير اخترت اتجاه تدريب «الميكانيكا والنمذجة الرياضية» في قسم الميكانيكا الحاسوبية. في سنتي الثالثة، أدركت أنني حصلت على ما كنت أتوقعه. يقوم القسم بتنفيذ الأعمال العلمية التي يشارك فيها الطلاب. على سبيل المثال، كنت أطور معادلات الحالة للمتفجرات. في الواقع، إنه ممتع ومثير. سمحت لي المعرفة الهائلة والخبرة التي لا تقدر بثمن في الحوسبة ومعالجة البيانات بالدخول بسهولة إلى برنامج الماجستير في جامعة ولاية سانت بطرسبرغ ومواصلة أنشطتي العلمية في مختبر البحث. تشيبيشيف. حيث، في إطار التعاون مع شركة «غازبروم للنفط»، يجري موظفو المختبر بحثًا حول مشروع «فحص وتحديد الأساليب والطرق الجديدة التي تميز أداء الخزان: إزاحة السوائل اللزجة غير القابلة للضغط ، ووصف ونمذجة الفضاء الداخلي» - من مقابلة مع خريج 2019 كانستانتين كالينينا.
رأي حول خريجينا إنجا رافيليفنا ماكيفا، رئيس مختبر المركز النووي الفيدرالي الروسي - معهد البحث العلمي لعموم روسيا للفيزياء التقنية:
.png)
«في مختبر المركز النووي الفيدرالي الروسي - معهد البحث العلمي لعموم روسيا للفيزياء التقنية، مهام الدراسة الحسابية والتجريبية لسلوك المواد والمواد تحت الأحمال الديناميكية والثابتة هي موضوعية. وفقًا لذلك، هناك طلب كبير على المتخصصين ذوي الكفاءات في مجال ميكانيكا الاستمرارية وخصائص المواد والنمذجة الحاسوبية للعمليات الفيزيائية والكيميائية المعقدة. يمتلك خريجو الميكانيكا واتجاه النمذجة الرياضية مثل هذه الكفاءات وهم مطلوبون في شركتنا. علاوة على ذلك ، نقوم بدور نشط في تدريب هؤلاء المتخصصين»
«المركز النووي الفيدرالي الروسي - معهد عموم روسيا للبحث العلمي للفيزياء التقنية» هو فرصة لتطبيق كفاءاتك ومعرفتك وإدراك إمكاناتك في مجال البحث العلمي والتكنولوجيا.