机电工程学院学科发展规划

机电工程学院学科开展规划机电工程学院2005.7.12学科论证的思索内容机械学科开展背景及学院现状学科论证思绪与原那么机电学院学科开展方向的初步想象总体目的学科开展方向的实施步骤学科建立所需条件一、机械学科开展背景及现状现代制造业与先进制造技术过程配备与监控工程机电学院学科现状

1.现代制造业与先进制造技术现代制造业包括两大类：一是高新技术产业中的制造业。这是高新技术开展成熟而构成的新型制造业形状，是现代制造业的典型形状；二是先进适用技术制造业。它是传统产业经过高新技术或现代管理手段改造提升后的一种产业形状。先进制造技术，就是传统制造技术不断吸收机械、电子、信息、能源及现代化管理领域新成果，将其综合运用于产品消费、设计、制造、检测、管理和售后效力全过程的技术。先进制造技术的中心是采用计算机辅助设计、辅助制造和辅助工程〔CAD/CAM/CAE〕技术加快新产品的开发消费速度，提高产质量量，对缩短产品设计和制造周期起到了决议作用。2.过程配备与监控工程过程配备：与消费工艺即加工流程性资料严密结合，有其独特的过程单元设备和工程技术，如混合工程〔含高聚物资料混合与改性〕，反响工程、分别工程、新资料制造与成型及其设备，与普通机械设备完全不同，有其独特之处。监控工程：对过程配备及其系统的形状和工况进展监测、控制，以确保消费工艺有序稳定运转，提高过程配备的可靠性和功能可利用度。

2.过程配备与监控工程过程配备与监控工程：是指机电仪一体化并与加工过程亲密相关的延续复杂系统，系统中的各组成部分〔机组〔泵〕、过程单元设备、管路、监测仪器、计算机系统等〕均相互关联、相互作用和相互制约，在保证各部分平安、稳定运转的前提下，才干保证产质量量的稳定、高产，任何一方面发生变化会影响整个系统。过程配备与监控工程的上述特点决议了过程配备与监控工程学科研讨的领域非常宽广，涉及机械、化工资料、能源环境、电子、信息、控制与自动化、腐蚀与防护等多个研讨领域。3.学院学科现状机械工程：机械设计与实际、机械电子工程、机械制造及其自动化、车辆工程。动力工程及工程热物理：化工过程机械、流体机械及工程、工程热物理、热能工程、动力机械及工程、制冷及低温工程。力学：工程力学、固膂力学、普通力学与力学根底、流膂力学。矿业工程：平安技术及工程、采矿工程、矿物加工工程。3.学院学科现状特征与优势：①高聚物加工实际与工程技术的研讨；②现代机械创新设计方法；③先进制造CAE〔CAD/CAPP/CAM〕④现代石油化工机械的设计实际和工艺技术⑤流体密封实际与技术⑥基于环保的分别机械与配备。⑦过程配备缺点诊断与自愈二、学科论证思绪与原那么“整合资源、集中优势〞，一致力量，在新的学科方向中加强学科交叉，特别是与化学工程、聚合物资料加工工程、信息与自动化控制工程的交叉。结合学院实践与特征，以产品为龙头，着力处理国家及北京市开展中急需处理的艰苦工程技术问题。制定学院的人事分配、岗位聘任、职称评审及奖惩方法等各项政策，建立有利于学院可继续开展、协调开展的办学机制、管理机制、人才引进与竞争机制，建立有国际影响的高程度学科和学术团队。三、机电学院学科开展方向的初步想象总方向：过程配备先进制造与监控工程研讨方向①平安科学与监控工程②高聚物加工过程实际与工程技术③先进过程配备CAE与制造〔成型〕技术④能源和环境配备与关键技术⑤现代机械创新设计方法三、机电学院学科开展方向的初步想象1.平安科学与监控工程据统计，2003年我国由于自然灾祸呵斥的损失为1500亿，而因平安消费事故呵斥的损失达2500亿。工程平安科学是研讨工程活动中人－机－过程－环境系统缺点、事故发生开展及其防治、根除的规律，研讨危险源成为隐患、转化为危害或灾祸的条件和影响要素及其监测、预防和控制，以实现安康、平安、环保的实际与方法论。工程平安科学与工程是涵盖机电工程、过程工程、信息论、系统论、控制论、耗散构造实际、医学、人文科学、社会科学的一门新兴交叉学科。开展工程科学的研讨，为平安工程提供科学根据，以到达超前预防，消患治本，本质可平安，减灾增效之目的。三、机电学院学科开展方向的初步想象以高院士领衔的DSE中心开展的诊断与自愈工程研讨是确保本质平安的重要途径，曾经得到国家平安消费技术监视总局的支持，并争取到其下属的危险化学品消费事故平安监控根底研讨实验室，同时也与青岛平安工程研讨院以及清华大学和石油大学开展了良好的协作，其目的是努力争取国家级科技攻关工程，建立教育部过程工业平安监控工程研讨中心。三、机电学院学科开展方向的初步想象2.高聚物加工过程实际与工程技术行业背景：多年来，塑料加工行业的开展速度继续高于国民经济的平均程度，对先进聚合物成型配备提出了越来越高的要求，给聚合物加工科学与技术学科的开展提供了强大的动力和市场空间。我国目前在大型聚合物加工配备〔如与乙烯配套的造粒机组、双向拉伸薄膜消费机组、直径1米以上的塑料管材消费机组等〕、精细成型设备〔如医用导管、音像片基、光导纤维、光盘等精细制品消费配备〕与国外有较大的差距我校该方向有很好的学科和技术积累，聚合物加工配备的工程技术研发和运用领域多年来一直位列国内前列。三、机电学院学科开展方向的初步想象2.高聚物加工过程实际与工程技术重点开展方向：-大型和精细成型配备精细成型〔精细挤出、精细注射〕功能成型〔梯度资料制备、阻燃抑烟、微发泡、导电资料〕数字化设计数字化控制和信息化制造预期目的：经过3～5年的建立，将聚合物成型加工配备建成国内一流的聚合物成型加工工程技术研发基地。缩短与国外先进程度的差距，并坚持我校在聚合物加工领域的国内领先位置。另外，与国内有实力的企业已进展了本质性的科研协作，将进一步提升机电学院技术创新和成果转化的才干。

计算机辅助机械工程主要包含三部分内容：CAD:计算机辅助设计技术，重点是计算机绘图和计算机三维外型；Modeling:计算机性能仿真技术；CAM:计算机辅助制造技术。它是当前世界公认的机械工程开展方向之一，也是当代高新技术在机械工程中运用的一个重要方面，正在促使机械工程在实际、过程、手段和效益等各方面发生革命性的变化。例如，在新产品开发中，采用计算机辅助机械工程技术的显著优点是：缩短新产品开发周期；降低新产品开发本钱；提高新产质量量；添加新产品竞争才干；提高新产品经济效益。3.先进过程配备CAE与制造〔成型〕技术三、机电学院学科开展方向的初步想象4.能源和环境配备与关键技术由于化石资源的不可再生，寻觅新型和清洁能源是国家今后一段时期努力开发和研讨的重点，同时，环境维护、各种工业和生活废弃物的处置与科学运用，也是国家大力提倡的研讨重点。作为身手域的重点大学，有着得天独厚的行业优势〔学科齐全，权利雄厚〕和不可推卸的责任，努力研讨新能源消费必需的高效设备和相应的运用技术、研讨高效的工业和生活废弃物的处置配备与技术、研讨高效环境维护设备与技术，减少过程配备的气体、液体的泄露，提高设备任务效率，是我们努力的方向，力争使环境配备工程与技术成为机电学院新的学科亮点。三、机电学院学科开展方向的初步想象5.现代机械创新设计方法“创新是一个民族提高的灵魂，是国家兴隆兴隆的不竭动力〞。现代机械创新设计方法作为一种新的设计实际、技术和方法，其实际体系还有待实际任务者和有关技术人员在总结机械创新实际的根底上逐渐构建和完善。〔1〕机械产品概念设计的创新：基于TRIZ原理的新型概念设计，即进展产品的功能分析与分类，建立冲突矩阵，运用发明原理，寻求创新解；〔2〕研讨机械产品创新设计的关键技术：机构的变异创新，机构的组合创新，运动链再生设计的创新，零件构造设计的创新技术等；三、机电学院学科开展方向的初步想象〔3〕研讨机械产品的反求与创新：对反求技术与方法进展深化研讨，对现有产品进展功能分析与价值评价，从而确定产品的改良方向；〔4〕运用发明学实际，进一步研讨发明原理与发明性思想在机械创新上实践运用；〔5〕配备构造的虚拟设计、性能仿真与虚拟制造，减少不用要的反复设计和修正及实验，节约大量资金，是未来机械设计和制造的开展方向。掌握和推行机械创新设计可以培育大学生、研讨生和机械设计人员的发明性思想，推进技术革新和发明发明的深化开展，将获得显著的社会效益和经济效益。四、总体目的①队伍建立：学院具有两个院士；2名教育部一、二、三层次人才；30名正教授；50名具有博士学位的教师。②学科建立：过程配备与控制工程建立成国家级重点学科，并争取获得机械工程博士后流动站。③科研：科研经费长期稳定在1500万；年均纵横向工程20项；获得省部级以上奖励4项。④人才培育：年均接受10名博士后进站研讨的规模；年培育博士生20名；年均硕士生120名；年均本科生400人的规模。⑤团队与中