一、领域简介及研究方向
机械工程领域主要研究现代机械设计及制造的理论、方法与应用,将现代设计与优化方法、先进制造技术直接应用于机械产品的开发和改进。
本领域的主要研究方向为:
1. 机械动力学
本研究方向考虑构件的弹性变形、振动特征和动态应力,运动副间隙和误差等对机器的影响,研究机器的真实运动,改善机械设备结构,开发高效率、高速度、高精度、高寿命、低噪音的新型产品,提高机械装备水平。
2. 计算机辅助工程
本研究方向运用现代设计理论和计算机模拟技术,研究机械产品的静态和动态力学特性,为产品优化设计和技术改进提供理论依据。
3. 摩擦、磨损与润滑
本研究方向主要研究机械的摩擦磨损特性及抗磨方法,摩擦学在金属切削加工中的应用以及新型润滑介质,切削液最小量润滑技术和刀具软涂层技术。
4. 制造信息系统与集成技术
本研究方向主要研究机械制造系统中的CAD / CAPP / CAM / ERP的集成化模型、并行工程、集成化质量系统、可重构制造系统等。
5. 机械设备在线检测与故障诊断
本研究方向主要研究机器动态系统中故障特征信息的变化规律、故障机理及辨识的方法,综合运用信号分析、模式识别、专家系统及人工神经网络等人工智能理论与方法对机器系统进行运行过程的特征分析,提取故障特征信息,实现设备的状态监测与故障诊断。
二、培养目标
本领域工程硕士学位获得者应有坚实的机械设计理论与机械制造基础,机械动力学、计算机辅助工程、摩擦学与切削加工技术、制造信息系统与集成技术、机械设备在线检测与故障诊断、计算机应用等方面有较宽厚的理论基础和较系统的专门知识,熟悉本学科的现状和发展趋势;能够应用现代科学理论与方法、实验技术与手段和计算机技术,完成有意义的科学研究或工程设计课题;具有独立担负工程技术或工程管理工作的能力;掌握一门外国语,能够比较熟练地阅读外文资料。
三、培养方式及学习年限
1. 工程硕士生采取进校不离岗的方式在职攻读工程硕士专业学位。课程学习实行学分制,但要求在校学习的时间累计不少于6个月。
2. 工程硕士生的培养实行双导师制,即由校内具有工程实践经验的导师与工矿企业或工程部门内经单位推荐的业务水平高、责任心强的具有高级技术职称的人员联合指导。来自企业的导师由学校按程序办理聘任手续。
3. 工程硕士生的学习年限一般为3年,最长不超过5年。全部课程学习应在入学起1.5年内完成,攻读学位期间在校学位论文工作时间一般不少于1.5年。工程硕士生的学位论文开题,中期考核,学位论文的预答辩和答辩等环节必须进校完成。
四、课程设置及简介
1. 课程设置
本领域课程设置分为学位课和非学位课。学位课包括政治理论、外国语、和专业基础类课程;非学位课程主要为计算机类、经济管理类、本领域的新技术理论类课程以及相关学科课程。
攻读本领域工程硕士专业学位的研究生应获得总学分:28-34学分,其中学位课不少于18学分。
机械工程领域工程硕士研究生课程设置
课程
类别
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课 程
|
学时
|
学分
|
开课
学期
|
备 注
|
学
位
课
|
科学社会主义理论与实践
|
36
|
1
|
Ⅱ
|
必修
|
自然辩证法
|
40
|
2
|
Ⅰ
|
必修
|
基础英语
|
144
|
4
|
Ⅰ、Ⅱ
|
必修
|
计算方法
|
60
|
3
|
Ⅰ
|
必修
|
数理统计
|
40
|
2
|
Ⅰ
|
必修
|
现代控制工程
|
40
|
2
|
Ⅰ
|
必修
(任选3门)
|
测试信号分析
|
40
|
2
|
Ⅰ
|
摩擦学
|
40
|
2
|
Ⅰ
|
机械振动
|
40
|
2
|
Ⅰ
|
超精密加工技术
|
40
|
2
|
Ⅰ
|
现代设计方法
|
40
|
2
|
Ⅱ
|
先进制造技术
|
40
|
2
|
Ⅱ
|
机电系统动力学
|
40
|
2
|
Ⅱ
|
故障诊断与状态预测
|
40
|
2
|
Ⅱ
|
非
学
位
课
|
专业英语
|
20
|
|
Ⅲ
|
必修
|
运筹学
|
40
|
2
|
Ⅱ
|
必修
|
计算机应用基础
|
40
|
2
|
Ⅰ
|
必修
|
计算机控制技术
|
30
|
1.5
|
Ⅱ
|
必修
|
现代数控技术
|
30
|
1.5
|
Ⅱ
|
必修
|
弹性力学与有限元分析
|
30
|
1.5
|
Ⅱ
|
必修
|
机械动力学
|
30
|
1.5
|
Ⅱ
|
选修
|
计算机图形学
|
30
|
1.5
|
Ⅱ
|
选修
|
润滑技术
|
30
|
1.5
|
Ⅱ
|
选修
|
质量工程学
|
30
|
1.5
|
Ⅱ
|
选修
|
CAD / CAPP/ CAM
|
30
|
1.5
|
Ⅱ
|
选修
|
机电系统计算机控制
|
30
|
1.5
|
Ⅱ
|
选修
|
虚拟测试技术
|
30
|
1.5
|
Ⅱ
|
选修
|
技术经济学
|
40
|
2
|
Ⅱ
|
选修
|
现代企业管理
|
40
|
2
|
Ⅱ
|
选修
|
科技论文写作
|
20
|
1
|
Ⅱ
|
选修
|
必修
环节
|
文献综述与开题报告
|
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|
|
|
论文工作中期报告
|
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2. 课程简介
(1)现代控制工程(Modern Control Engineering)
本课程是在研究生掌握经典控制理论的基础上,系统的向研究生介绍现代控制理论的基本内容和方法。通过本课程的学习,使研究生能用现代控制理论的方法解决工程实际问题,了解现代控制理论与经典控制理论的联系与区别,并为学习其它有关学科打下必要的基础。
(2)测试信号分析(Testing Signal Analysis)
本课程的主要内容包括信号与系统的概念、信号的时域分析及频域描述、采样定理、Z变换、离散傅立叶变换、快速傅立叶变换及滤波器、有限长信号的频谱分析、无限长信号的频谱分析、离散频谱分析的参数选择及窗平滑技术、相关函数及功率谱密度函数、统计特征量的估计误差、相关函数及功率谱的估计等。该课程主要使研究生掌握测试信号分析所必需的基础知识及基本理论,运用基本理论分析实际信号的方法,以使研究生达到在工程技术领域里应用信号分析技术的能力。
(3)摩擦学(Tribology)
本课程主要介绍摩擦、磨损(包括材料转移)和润滑(包括固体润滑)的原理及应用。具体内容包括:固体的表面特性、摩擦原理、磨损原理润滑技术、表面工程、摩擦磨损试验和现代测试分析技术。主要目的是通过对本课程的学习,使研究生深入地、系统地了解摩擦学的基本原理,并在此基础上初步掌握“控制摩擦”、“减轻磨损和改善润滑”的主要方法和摩擦学研究的基本方法。
(4)机械振动(Machinery Vibration)
本课程借助数学、力学基础理论、计算机技术、测试技术和数据处理方法研究各种振动现象的机理和规律,本课程主要介绍机械振动学中的基本理论。
(5)超精密加工技术(Super Precison Machining Technology)
本课程的主要内容包括金刚石刀具超精密切削、精密磨削和超精密磨削、精密和超精密加工机床设备、精密研磨和抛光、精密特种加工、精密加工中的测量技术、精密和超精密加工的支撑环境。
(6)现代设计方法(Modern Design Technique)
本课程的目的是使研究生掌握现代设计方法在产品设计中的技术,采用计算机辅助手段,能应用其中具体的现代设计方法解决产品设计中的主要问题。要求研究生掌握优化设计常用的优化方法及应用技巧,并掌握可靠性设计方法:应力——强度干涉理论和零部件的可靠度计算方法、系统的可靠性预测和可靠性分配;系统的故障分析,有限元法:平面及空间刚架结构分析的有限元法、弹性力学平面问题的有限元方法、三棱圆环单元及其参数单元刚度矩阵的建立;动态设计方法动态分析中常用的建模方法,数据分析方法。
(7)先进制造技术(Advanced Manufacturing Technology)
本课程的主要目的使研究生了解制造领域的新技术,包括材料成型、加工、产品设计、加工制造、系统构造及系统管理等,把握先进制造技术的研究动态和发展趋势,奠定现代机械设计制造方面的知识平台。
(8)机电系统动力学(Mechano-Electric system Dynamics)
本课程从能量观点出发,研究物体运动在电磁场中发生相互作用的规律,用机电一体化观点对机电动态系统进行建模、分析与设计。主要内容包括分析动力学基础、系统方程的建立方法、非线性机电系统的基本分析方法、系统的优化设计。
(9)故障诊断与状态预测(Fault Diagnosis and State Prediction)
本课程研究的是机器或机组运行状态的变化在诊断信息中的反映。主要内容包括机械系统动态信息处理和状态识别、典型机械零部件的故障监测及诊断等。
五、学位论文要求
1. 学位论文选题报告和开题
工程硕士专业学位论文选题应直接来源于生产实际或具有明确的工程背景,其研究成果要有实际应用价值,论文拟解决的问题要有一定的技术难度和工作量,论文要具有一定的理论深度和先进性。工程硕士专业学位论文形式可以是工程设计或研究论文。具体可从以下几个方面选取:
①技术攻关、技术改造、技术推广与应用;
②新工艺、新材料、新产品、新设备的研制与开发;
③引进、消化、吸收和应用国外先进技术项目;
④应用基础性研究、应用研究、预先研究、实验研究、系统研究等;
⑤一个较为完整的工程技术项目或工程管理项目的规划或研究;
⑥工程设计与实施;
⑦应用软件研究与设计。
工程硕士生在导师的指导下,对研究领域近15年的20篇以上国内外相关文献进行阅读、分析和总结。通过查阅文献、收集资料和调查研究确定研究课题,一般应在第四学期完成论文开题报告。工程硕士生以书面(0.5~1.0万字)和讲述方式,对其论文选题作报告,开题报告应就选题的科学根据、国内外发展动态、研究内容、预期目标、研究方案等做出科学论证。
开题报告评审小组要求至少由5名学校导师或企业导师以及具有副高职以上职称的人员或博士学位获得者组成,评审小组对报告内容提问和质疑,并根据工程硕士开题报告的书面质量、报告质量和回答问题情况提出具体意见,通过后方能继续进行课题研究。考核通过后,工程硕士生须上交“学位论文选题报告”及“开题报告评议书”一式两份,一份由所在学院留存,一份由研究生学院备案。
2. 学位论文中期考核
中期考核一般应在第五学期完成。考核内容包括:政治思想、业务学习和健康状况三个方面。
考核小组组成:
①政治思想、健康状况考核小组:由学院研究生工作委员会组成。
②业务考核小组:由学院主管院长、导师、研究生学院、选题报告考核小组组成。
工程硕士生以书面(0.8~1.0万字)和讲述方式,对其论文作中期进展报告。中期报告应说明论文进展情况、论文所遇到的问题、论文能否达到预期目标等问题。选题报告考核小组对此报告进行考核,对存在的问题和进一步的研究方向提出指导性建议。考核通过后,工程硕士生须上交“学位论文中期报告”及“中期考核情况表”一式两份,一份由所在学院留存,一份由研究生学院备案。
对中期考核未通过者,结合实际情况,做出相应的处理,对不适合继续培养的工程硕士生,根据具体情况给予相应的处理。
3. 学位论文预答辩
论文预答辩是答辩前的一次综合审查,一般安排在学位论文答辩前由学院或系组织进行,对工程硕士学位论文研究成果在工作量、论文(设计等)创新性、研究(设计等)项目的实践性和应用性,研究(设计等)成果的先进性和实用性、论文写作方面是否达到培养目标进行审查,并提出论文修改及答辩的具体指导意见。论文预答辩合格者方可进行论文答辩和学位申请。
4. 学位论文答辩与学位申请
工程硕士生完成学位论文工作后,至少在答辩前2周将论文送有关同行专家进行评阅,评阅完成后按规定程序进行论文答辩。学位论文答辩委员会一般由教授、副教授或相当技术职称的专家、博士学位获得者等5人组成,成员中要有至少1位专家来自企业,至少应包括1名论文(设计等)评阅人(匿名评审论文除外),导师不得担任所指导研究生的答辩委员会委员。答辩通过者,经院、校两级学位评定委员会审查通过,方可获得工程硕士学位。