機(jī)械原理發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢-預(yù)覽頁
【正文】 應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中,承擔(dān)著許多人們無法完成的工作。［1］生產(chǎn)的發(fā)展促進(jìn)了機(jī)械原理學(xué)科的發(fā)展。同時機(jī)器人、機(jī)械手等仿生機(jī)械得到較快的發(fā)展,包括高溫、高壓、有毒、有放射性等特殊條件下工作的機(jī)器人和機(jī)械手。為了對這些新型機(jī)械的分析及設(shè)計,機(jī)械原理學(xué)科近年來也發(fā)展了許多新的理論和方法,并引入了一些不同的數(shù)學(xué)及力學(xué)工具,特別是計算機(jī)的推廣應(yīng)用,為機(jī)械原理學(xué)科的發(fā)展提供了極有利的條件。（1） 現(xiàn)代機(jī)械發(fā)展的趨勢 舉例： 中國工程機(jī)械市場突破2000億元大關(guān)；各龍頭企業(yè)已經(jīng)不滿足將產(chǎn)品出口到海外，紛紛把觸角伸向了海外投資。從小到大，從稚嫩到成熟是每個成功行業(yè)的必由過程，盤子越大，現(xiàn)有規(guī)則就越不符合發(fā)展的需要，求變就越迫切。(3) 在齒輪機(jī)構(gòu)方面： 發(fā)展了齒輪嚙合原理，提出了許多性能優(yōu)異的新型齒廓曲線和新型傳動，加速了對高速齒輪、精密齒輪、微形齒輪的研制。(6) 在機(jī)械的分析與綜合方面： 此外,隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,測試手段的日臻完善,也加強(qiáng)了對機(jī) 械的實(shí)驗(yàn)研究。這些內(nèi)容也都是進(jìn)一步研究機(jī)械原理課題所必須的知識基礎(chǔ)。 高技術(shù)領(lǐng)域（如光電子、微納技術(shù)、航空航天、生物醫(yī)學(xué)）以及重大工程技術(shù)的發(fā)展，要求機(jī)械與制造科學(xué)向這些領(lǐng)域提供更多更好的新理論、新方法和新技術(shù)，出現(xiàn)了微納制造、生物制造和微電子制造等制造科學(xué)新領(lǐng)域。 具體詳細(xì)情況如下：（2） 仿生機(jī)械與生物制造 生命科學(xué)必將對21世紀(jì)的技術(shù)進(jìn)步與社會發(fā)展產(chǎn)生重大影響。（3） 智能機(jī)械結(jié)構(gòu)及系統(tǒng) 智能結(jié)構(gòu)系統(tǒng)是在結(jié)構(gòu)中集成傳感器、控制器及執(zhí)行器，賦予結(jié)構(gòu)健康自診斷，環(huán)境自適應(yīng)及損傷自愈合等某些智能功能與生命特征，以達(dá)到增強(qiáng)結(jié)構(gòu)安全、減輕重量、降低能耗和提高性能等目的一種仿生結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，主要內(nèi)容有：智能機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)基礎(chǔ)理論及關(guān)鍵技術(shù)的研究；典型智能機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的研究。針對材料科學(xué)的新發(fā)展和制造技術(shù)發(fā)展的新需求，研究按零件最佳使用功能要求來研究理想材料零件的數(shù)字化設(shè)計制造的融合理論與方法和材料與零件的數(shù)字化成形制造的新方法。（6） 高效、精密及低成本加工機(jī)理、工藝及裝備 產(chǎn)品的快速響應(yīng)制造、綠色制造和超精密工程在21世紀(jì)對加工工藝和裝備提出了新的要求，需要在加工機(jī)理、加工工藝、加工質(zhì)量保證、新的加工方法、新型加工及控制設(shè)備、新型工具材料及結(jié)構(gòu)等方面進(jìn)行深入研究，形成可靠、優(yōu)質(zhì)、高效、精密、特種、創(chuàng)新的加工工藝及裝備技術(shù)，對發(fā)展我國制造技術(shù)，提高產(chǎn)品制造質(zhì)量，推動國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義。隨著機(jī)械裝備機(jī)電一體化程度的不斷提高，電磁污染問題也是亟待研究的問題。目前，微摩擦學(xué)及微動摩擦學(xué)、特殊工況下的摩擦學(xué)問題、納米及分子尺度上的摩擦學(xué)研究、新材料及先進(jìn)表面處理的減摩抗磨研究、生物摩擦學(xué)、摩擦學(xué)性能的主動與智能控制、摩擦學(xué)設(shè)計及綠色問題等是摩擦學(xué)研究的熱點(diǎn)。參考文獻(xiàn)： [1]國家自然科學(xué)基金委員會“機(jī)械工程科學(xué)技術(shù)前沿”編委會．機(jī)械工程科學(xué)技術(shù)前沿．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1996 [2]國家自然科學(xué)基金委員會．先進(jìn)制造技術(shù)基礎(chǔ)．北京：施普林格和高等教育出版社，1998 [3]國家自然科學(xué)基金委員會“21世紀(jì)制造科學(xué)研討會”學(xué)術(shù)秘書組．21世紀(jì)制造科學(xué)．北京，1999 [4]鄒慧君．機(jī)構(gòu)學(xué)研究現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢和應(yīng)用前景．機(jī)械工程學(xué)報，1999，35(5)：1～4 [5]周志雄，孫宗禹等譯．2020年制造業(yè)挑戰(zhàn)和展望．美國制造業(yè)挑戰(zhàn)展望委員會．美國國家學(xué)術(shù)出版社，1998
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