Математическое и программное обеспечение мехатронных систем

В ходе освоения программы будут изучены современные методики и алгоритмы математического и компьютерного  моделирования сложных технических систем, таких как крупномасштабные орбитальные комплексы, робототехнические устройства, перспективные транспортные средства. Для получения навыков практической реализации указанных алгоритмов и методов студентами будут освоены современные технологий программирования, основанные на объектно-ориентированной парадигме. В частности, будут изучены методы программирования на платформе .NET, на языке Modelica, в системах MATLAB и MAPLE.

Целью данной магистерской программы является подготовка специалистов в области математического и компьютерного моделирования динамики и систем управления  перспективных аэрокосмических систем, транспортных средств, интеллектуальных мобильных робототехнических устройств. В рамках предлагаемой магистерской программы студенты получат современные знания в следующих областях:

• математическое моделирование динамики сложных систем, большой размерности;
• компьютерное моделирование и визуализация движения мехатронных систем; 
• объектно-ориентированное программирование на основе 3D-технологий;
• управление в мехатронных системах.

Выпускники программы получают профессиональные компетенции в следующих областях:

• разработка математических моделей сложных технических  систем и их компьютерная реализация;
• компьютерное моделирование и визуализация движения мобильных систем;
• технологии объектно-ориентированного программирования (владение пакетами программ и языками программирования: MAPLE, .NET, Modelica, MATLAB)
• моделирование динамики и управления движением в мехатронных системах.

• Методы компьютерного моделирования динамики систем тел: объектно-ориентированный подход;
• Технология программирования на платформе .NET и ее применение в мехатронике;
• Компьютерное моделирование и визуализация в механике и мехатронике;
• Управление и принятие решений в мехатронных системах;
• Стохастическая динамика и безопасность систем АКТ;
• Мехатронные подходы в динамике механических колебательных систем;
• Математическое моделирование и наилучшая параметризация инженерных задач.

На кафедре мехатроники и теоретической механики имеется сертифицированный компьютерный класс, оснащенный современными персональными компьютерами и лицензионным программным обеспечением, которое включает:

• систему аналитических вычислений MAPLE;
• пакет прикладных программ MATLAB и компилятор с языка программирования MATLAB; ПО для языка Modelica (визуальные компиляторы Dymola и OpenModelica).

1. Нейропрогнозирование динамических систем при экстремальных воздействиях неконтролируемых факторов
2. Разработка и реализация алгоритмов управления интеллектуальной мехатронной системой
3. Динамика сочлененных орбитальных конструкций.
4. Исследование динамики полёта БПЛА.
5. Ориентация спутника на круговой орбите посредством токовых катушек.
6. Моделирование движения ЛА при внешних и внутренних воздействиях методом самоорганизации. 
7. Исследование устойчивости положения равновесия в фотогравитационной задаче Ситникова.
8. Исследование стационарных движений сплошной среды в магнитодинамических моделях.

• Бардин Борис Сабирович, заведующий кафедрой мехатроники и теоретической механики МАИ, д.-ф.-м.н., профессор РАН; 
• Ольга Владимировна Холостова, д.-ф.-м.н., профессор кафедры мехатроники и теоретической механики МАИ; 
• Иван Иванович Косенко, д.-ф.-м.н., профессор кафедры мехатроники и теоретической механики МАИ; 
• Сергей Яковлевич Степанов, д.-ф.-м.н. профессор, зав. отделом механики Вычислительного центра им. А. А. Дородницына РАН, член Президиума Российского национального комитета по теоретической и прикладной механике;
• Игорь Николаевич Синицын, д.-ф.-м.н. профессор,  заведующий отделом Института проблем информатики РАН.

• Предприятия и научные институты аэрокосмической отрасли;
• Предприятия и компании, специализирующиеся в области IT технологий и разработки программного обеспечения;
• Информационно-аналитические департаменты страховых компаний, финансовых институтов (банки, инвестиционные фонды) и государственных учреждений