机械工程

 

（专业代码：0802　授予工学硕士学位）

 

一、培养目标

1．较好地掌握马克思主义基本理论，树立爱国主义和集体主义思想，遵纪守法，具有较强的事业心和责任感，具有良好的道德品质和学术修养，身心健康。

2．在本学科上掌握坚实的基础理论和系统的专业知识，具有从事科学研究或独立担任专门技术工作的能力。

3．比较熟练地运用一门外国语。

二、学科、专业及研究方向简介

机械工程为一级学科，下设机械设计及理论、机械制造及其自动化、车辆工程、机械电子工程四个二级学科。主要研究方向有：

1．机器创新设计

基于机构与机器理论的学科基础知识、设计经验与艺术，综合应用计算机辅助自动化设计技术、最优化方法以及人工智能等理论与技术，开发先进设计工具与平台，研究新概念机器的机理创新与结构创新。

2．机器人学

研究机器人机构学与机器人控制技术。其中，机器人机构学包括结构学、运动学、动力学，是机器人控制的基础。机器人控制包括机器人轨迹规划、机器人运动和轨迹控制的策略和算法。研究对象涉及并联机器人、移动机器人、智能军用车辆等。

3．机电液磁一体化的理论及应用研究

机电液磁一体化技术是一门综合性多领域的交叉学科，其研究领域有：机电液磁一体化系统控制的理论及应用；纳米磁性液体在生物医学、传感器、密封等领域的应用；磁性液体动力学理论及流变学特性；纳米磁性材料的制备；磁流变体的理论及应用；现代磁技术的理论及应用；微机电系统的理论及应用。

4．精密制造与摩擦学

精密制造研究在精密零部件、微纳构件等的制造与加工过程中降低不确定性以获得高精度产品的理论与技术。研究领域包括微纳间隙的运动特性表征与建模，有序结构与微机电系统等的相关理论与实验分析，纳米级表面改性加工原理和应用。摩擦学研究运动机械摩擦副的摩擦机理、影响因素及减摩的措施；磨损机理、影响因素和耐磨性能；与摩擦磨损相关的设备故障诊断理论和方法，包括油液监测技术，振动监测技术，磨损颗粒图像的计算机识别和处理技术，在线监测和故障诊断技术等。

5．先进制造过程与系统

研究制造过程运行状态的信息采集、处理、分析与诊断、制造自动化技术、生产物流与设施规划、质量控制与管理；现代集成制造系统、柔性制造系统等自动化制造系统的规划、设计、运行调度、管理和评价；敏捷制造、虚拟制造、精良生产等先进制造模式，以及制造过程中的综合性技术和制造系统信息集成技术。

6. 数控加工理论与技术

研究内容：以航空航天、模具等领域的复杂关键零部件的高效、高精度制造为目标，研究复杂零件三坐标、四坐标以及五坐标的数控编程理论与技术，包括复杂零件的高效加工轨迹规划方法、复杂薄壁零件的加工误差预测与控制方法、复杂曲面造型与逆向工程技术等，以提高零件加工效率和质量。

7. 微纳特种加工技术

研究内容：以难加工材料、难加工零件和低刚度零件的精密和超精密加工为目标，研究激光加工、超声加工、电化学加工、电火花加工等特种加工技术的机理、工艺和关键问题，并开发与这些特种加工技术配套的专用设备，以获得微米或纳米级的加工精度和表面光洁度。

8．车辆结构可靠性

研究铁路车辆和城市轻轨车辆结构设计中的强度与可靠性问题，包括结构抗疲劳和防断裂设计、有限元技术及应用、结构动态测试与设计、结构可靠性设计等。

9．车辆系统动力学与控制

研究铁路车辆和城市轻轨车辆系统的各种振动特性，如运行安全性和乘坐舒适性等，主要包括车辆系统动力学、结构振动与仿真、车辆限界等。利用控制原理，研究现代车辆设计中的主动悬挂技术、运动和振动控制技术等。

10．车辆数字化开发与系统集成技术

研究的领域包括车辆设计理论与方法、CAD系统开发技术、车辆系统计算机仿真与系统集成技术等。

11．结构优化设计

本研究方向包括结构优化设计的建模与算法分析、结构优化设计的智能化计算。

12．车辆振动噪声控制技术

本研究方向包括车辆振动噪声控制、车内振动噪声模型及控制方法、乘客舒适性与声品质评价、轨道交通噪声理论与控制技术等。

13．运载工具控制工程

运载工具控制工程主要研究航天、航空、船舶、兵器、铁路等行业运载工具的控制问题，内容涉及电液伺服控制和电机拖动中的控制理论和控制工程，重点研究运载工具的数字控制、冗余控制，以及现场总线的应用问题。

14. 机电系统信号检测与处理

主要研究电量及非电量检测、传感与信号处理技术，结合被测对象的工作机理，从中提取反映运行状况的信息，为分析、控制和故障诊断提供可靠的数据资料。

15．流体传动及控制

主要研究机电液气系统的设计与应用。以现代控制理论、计算机控制技术、液压伺服控制、电液比例控制、模糊控制等理论为基础，研究机电液控制系统的控制规律和控制方法。

16．机电系统控制及自动化

主要研究机电系统的控制理论及控制方法，包括系统建模与辨识、智能控制、自适应控制、预测控制、控制器优化设计及系统的集成与性能优化、机器人控制技术及微系统技术等。

三、培养方式及学习年限

1．培养方式

硕士生的培养方式为导师负责制，课程学习、科学研究、工程实践可以相互交叉。课程学习实行学分制，要求在申请答辩之前修满所要求的学分。

2．学习年限

全日制学术型硕士研究生的基础学制为2.5年，在此基础上实行2至3年的弹性学习年限。全日制在职硕士研究生的学习年限一般不超过4年。

四、课程设置与学分

应修最低学分为28学分，其中学位课17学分，非学位课11学分。具体课程设置见附表。

专业课每门课程原则上不超过2学分，每学分对应16学时。课程教学一学年分为二个时间段安排，课程学习一般应在0.75学年时间内完成。

五、科学研究及学位论文

为体现分层次、分类型培养的指导思想，对硕士研究生的科学研究及学位论文工作的要求，可分学术型、应用型和复合型制定，重视应用型和复合型人才的培养。学位论文阶段的各环节包括：

1．论文工作计划及选题报告

硕士研究生学位论文选题要密切结合本学科发展或经济建设和社会发展的需要，一般应在第一学年末完成。

2．论文答辩等环节和要求。

硕士生一般要用1.75年的时间完成学位论文。论文答辩一般应在第五学期末进行。

硕士研究生在申请学位论文答辩前，必须完成一篇与学位论文相关的学术论文，经导师签字认可，与学位论文一起提交。对推荐免试的硕士研究生,在申请学位论文答辩前，必须发表一篇与学位论文相关的学术论文（研究生为第一作者或导师为第一作者研究生为第二作者）。

六、其他

其它有关要求按照《北京交通大学硕士研究生培养工作的规定》中的有关规定执行。 

附课程设置表：

硕士研究生课程设置的基本框架（总学分不低于28.0分）

备注：

对学术讲座选听的要求：参加8次以上由学校、学院或导师安排的学术活动，并作一次以上的学术报告。

对文献综述的要求：要求写出5000字以上综述报告，其中参考外文文献应在20篇以上。

附注一：对本科非本专业的研究生，应补修由导师指定的若干门专业主干课程。当本科非本专业的研究生较多时，可指定若干门主干课程集中开设。

附注二：机械设计和机械制造方向选《数值分析》、《数理统计》两门；车辆工程方向选《数理方程》、《数理统计》两门；机械电子方向选《矩阵分析》、《随机过程》两门。

注：公共课、基础课开课以当年开课时间为准。