機(jī)械工程學(xué)科發(fā)展研究報(bào)告-展示頁
2025-04-01 09:19本頁面
【正文】 林大學(xué)在仿生柔性動(dòng)態(tài)減阻、仿生電滲脫附理論研究取得了重要進(jìn)展，發(fā)明了一系列地面機(jī)械脫附減阻仿生技術(shù)，并成功地應(yīng)用于農(nóng)業(yè)機(jī)械和國(guó)防工程。華中科技大學(xué)在高速超精密運(yùn)動(dòng)控制研究中，率先發(fā)現(xiàn)并闡明了氣浮軸承氣旋現(xiàn)象產(chǎn)生的機(jī)理，在國(guó)際學(xué)術(shù)界產(chǎn)生了重要影響。（四）機(jī)械傳動(dòng)學(xué)科領(lǐng)域南京航空航天大學(xué)在新型超聲電機(jī)運(yùn)動(dòng)機(jī)理、機(jī)電耦合模型、驅(qū)動(dòng)與控制技術(shù)等方面提出了系統(tǒng)的理論和設(shè)計(jì)方法，發(fā)明了幾十種獨(dú)具特色的新型行波、駐波超聲電機(jī)以及驅(qū)動(dòng)器。南京航空航天大學(xué)提出了含時(shí)滯控制系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)、含彈性約束的振動(dòng)控制系統(tǒng)分叉機(jī)理和控制方法、含遲滯阻尼振動(dòng)控制系統(tǒng)的建模和控制方法，在國(guó)際上被評(píng)價(jià)為“耳目一新的系統(tǒng)方法”。天津大學(xué)、清華大學(xué)等提出基于線性空間理論的少自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)雅可比矩陣普適性建模方法，開發(fā)出5軸聯(lián)動(dòng)大型龍門混聯(lián)機(jī)床、高速包裝機(jī)器人等多種工程化裝備。摩擦學(xué)成為我國(guó)機(jī)械工程學(xué)科在國(guó)際學(xué)術(shù)界最具影響的學(xué)科之一。西南交通大學(xué)結(jié)合高速鐵路中的輪軌關(guān)系問題進(jìn)行研究，首次在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了輪軌波磨現(xiàn)象，從理論和試驗(yàn)上深入分析了輪軌波磨的形成機(jī)制。（一）摩擦學(xué)領(lǐng)域清華大學(xué)在納米摩擦學(xué)及其技術(shù)研究取得了重要進(jìn)展。在航空、車輛、家電、微電子、輕工業(yè)、石化、工程機(jī)械等制造業(yè)，自主創(chuàng)新的技術(shù)和自主品牌也越來越多。二、機(jī)械工程學(xué)科發(fā)展現(xiàn)狀及重要進(jìn)展分析推動(dòng)我國(guó)制造業(yè)自主發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力是先進(jìn)制造技術(shù)，機(jī)械工程科學(xué)研究是先進(jìn)制造技術(shù)的不竭源泉。制造科學(xué)是研究制造過程及其系統(tǒng)的科學(xué)。機(jī)械工程學(xué)科發(fā)展研究報(bào)告2008（簡(jiǎn)本）2009年04月05日中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì) 一、機(jī)械工程學(xué)科的定義和范圍機(jī)械工程學(xué)科是研究機(jī)械系統(tǒng)和產(chǎn)品的性能、設(shè)計(jì)及制造的理論、方法和技術(shù)的科學(xué)，它包括機(jī)械學(xué)和制造科學(xué)兩大領(lǐng)域。機(jī)械學(xué)是研究機(jī)械結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)性能及其設(shè)計(jì)理論與方法的科學(xué)，它包括制造過程及機(jī)械系統(tǒng)所涉及的機(jī)構(gòu)學(xué)、傳動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)、強(qiáng)度學(xué)、摩擦學(xué)、設(shè)計(jì)學(xué)、仿生機(jī)械學(xué)、微納機(jī)械學(xué)及界面機(jī)械學(xué)等。它涵蓋產(chǎn)品設(shè)計(jì)、成形制造（鑄造成形、塑性成形、連接成形、模具制造、表面工程等）、加工制造（超精密加工、高效加工、非傳統(tǒng)加工、復(fù)雜曲面加工、測(cè)量及儀器、裝備設(shè)計(jì)及制造、表面功能結(jié)構(gòu)制造、微納制造、仿生和生物制造）和制造系統(tǒng)運(yùn)作管理等科學(xué)。航天和國(guó)防先進(jìn)裝備幾乎完全立足于自主創(chuàng)新技術(shù)。在國(guó)家自然科學(xué)基金等的支持下，機(jī)械工程學(xué)科領(lǐng)域，近年來取得了一系列突出進(jìn)展和原創(chuàng)性成果，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和機(jī)械工程提供了大批新理論、新技術(shù)和新方法，在國(guó)內(nèi)外產(chǎn)生了重要影響，有的領(lǐng)域已在國(guó)際學(xué)術(shù)界占有一席之地。在計(jì)算機(jī)硬盤基片表面超精化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)研究中，提出了超精表面納米粒子的行為機(jī)制，發(fā)現(xiàn)了化學(xué)與機(jī)械作用均衡規(guī)律，探索出硬盤基片超精表面新型CMP技術(shù)及先進(jìn)的拋光工藝。中國(guó)科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所將納米固體潤(rùn)滑技術(shù)用于我國(guó)航空航天工程，發(fā)揮了重要作用。（二）機(jī)器人機(jī)構(gòu)學(xué)領(lǐng)域燕山大學(xué)、上海交通大學(xué)等以螺旋理論、李群和李代數(shù)、集合論等為數(shù)學(xué)工具，提出少自由度并聯(lián)機(jī)結(jié)構(gòu)綜合的普適性方法和通用的自由度計(jì)算公式，主螺旋解析識(shí)別模型理論。（三）機(jī)械動(dòng)力學(xué)領(lǐng)域東北大學(xué)提出了概率－等厚篩分理論、振動(dòng)同步和控制同步理論,設(shè)計(jì)研制了數(shù)十種工程振動(dòng)機(jī)械。西南交通大學(xué)發(fā)展了機(jī)車車輛－軌道系統(tǒng)耦合動(dòng)力學(xué)模型－，研制了自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的機(jī)車車輛－軌道耦合動(dòng)力學(xué)仿真系統(tǒng)和安全性現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試評(píng)估體系。該研究中心被國(guó)際上評(píng)價(jià)為是“世界最具實(shí)力的研究機(jī)構(gòu)之一”。重慶大學(xué)發(fā)明了具有多曲面與直線圓弧凹槽有機(jī)組合的水潤(rùn)滑橡膠合金軸承，這種軸承節(jié)省了大量貴金屬，在國(guó)內(nèi)外船舶等傳動(dòng)系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。西安交通大學(xué)在人工骨仿生制造研究中建立了骨組織的模型，提出了骨缺損的復(fù)合結(jié)構(gòu)修復(fù)方法，采用快速成形法制造了人工骨的結(jié)構(gòu)框架，并在動(dòng)物骨缺損修補(bǔ)中獲得成功。上海交通大學(xué)、清華大學(xué)等圍繞硬盤驅(qū)動(dòng)器和芯片制造中的關(guān)鍵科學(xué)問題開展了系統(tǒng)研究，提出了納米量級(jí)劃痕深度和長(zhǎng)度可控的單顆磨粒磨削方法，建立了硅片自旋轉(zhuǎn)磨削的砂輪臨界切深模型；揭示了高加速度運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的寬頻多模態(tài)復(fù)合運(yùn)動(dòng)特征，提出了高加速度、高精度、高可靠性精密驅(qū)動(dòng)平臺(tái)的設(shè)
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