北京交通大學機械工程研究生培養(yǎng)方案

一、機械工程研究生培養(yǎng)目標

二、北交大機械工程研究生學科、專業(yè)及研究方向簡介

　　機械工程為一級學科，下設機械設計及理論、機械制造及自動化、車輛工程、機械電子工程四個二級學科。主要研究方向有：

1、智能工程與先進設計理論

　　研究設計活動的智能化、最優(yōu)化和自動化，基本工具是智能工程理論和優(yōu)化理論。智能工程是綜合運用人工智能技術、計算機技術、信息技術、控制技術、系統(tǒng)工程、現(xiàn)代管理以及復合知識建模方法等理論，對復雜系統(tǒng)和過程的知識自動化處理和應用技術進行研究的計算機應用學科，研究領域涉及復雜系統(tǒng)建模、復合知識模型建立及處理、優(yōu)化理論、智能空間布局、智能設計及過程故障診斷等。

2、機器人學

　　研究機器人機構學與機器人控制技術。其中，機器人機構學包括結構學、運動學、動力學，是機器人控制的基礎。機器人控制包括機器人軌跡規(guī)劃、機器人運動和軌跡控制的策略和算法。研究對象涉及并聯(lián)機器人、移動機器人、智能軍用車輛等。

3、現(xiàn)代傳動與控制技術

　　研究適應現(xiàn)代機械裝備高速、高精度等高性能要求的新型傳動系統(tǒng)及其控制技術，包括新型汽車差速器、傳動與控制系統(tǒng)的集成設計、動力傳動一體化技術等。

4、機電液磁一體化的理論及應用研究

　　機電液磁一體化技術是一門綜合性多領域的交叉學科，其研究領域有：機電液磁一體化系統(tǒng)控制的理論及應用；納米磁性液體在生物醫(yī)學、傳感器、密封等領域的應用；磁性液體動力學理論及流變學特性；納米磁性材料的制備；磁流變體的理論及應用；現(xiàn)代磁技術的理論及應用；微機電系統(tǒng)的理論及應用。

5、精密制造與摩擦學

　　精密制造研究在精密零部件、微納構件等的制造與加工過程中降低不確定性以獲得高精度產品的理論與技術。研究領域包括微納間隙的運動特性表征與建模，有序結構與微機電系統(tǒng)等的相關理論與實驗分析，納米級表面改性加工原理和應用。摩擦學研究運動機械摩擦副的摩擦機理、影響因素及減摩的措施；磨損機理、影響因素和耐磨性能；與摩擦磨損相關的設備故障診斷理論和方法，包括油液監(jiān)測技術，振動監(jiān)測技術，磨損顆粒圖像的計算機識別和處理技術，在線監(jiān)測和故障診斷技術等。

6、先進制造過程與系統(tǒng)

　　研究制造過程運行狀態(tài)的信息采集、處理、分析與診斷、制造自動化技術、生產物流與設施規(guī)劃、質量控制與管理；現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)、柔性制造系統(tǒng)等自動化制造系統(tǒng)的規(guī)劃、設計、運行調度、管理和評價；敏捷制造、虛擬制造、精良生產等先進制造模式，以及制造過程中的綜合性技術和制造系統(tǒng)信息集成技術。 

7、數控技術與計算機輔助制造

　　研究先進的軌跡控制理論和數控系統(tǒng)的軟硬件實現(xiàn)技術；CAD/CAPP/CAM集成技術、快速成形技術、逆向工程技術，尤其是注重復雜曲面的設計、加工理論與技術方面的研究。

8、車輛結構設計與系統(tǒng)可靠性

　　研究鐵路車輛和城市輕軌車輛結構設計中的強度與可靠性問題，包括結構抗疲勞和防斷裂設計、有限元技術及應用、結構動態(tài)測試與設計、結構可靠性設計等。

9、車輛系統(tǒng)動力學與控制

　　研究鐵路車輛和城市輕軌車輛系統(tǒng)的各種振動特性，如運行安全性和乘坐舒適性等，主要包括車輛系統(tǒng)動力學、結構振動與仿真、車輛限界等。利用控制原理，研究現(xiàn)代車輛設計中的主動懸掛技術、運動和振動控制技術等。

10、車輛數字化開發(fā)與系統(tǒng)集成技術

　　研究的領域包括車輛設計理論與方法、CAD系統(tǒng)開發(fā)技術、車輛系統(tǒng)計算機仿真與系統(tǒng)集成技術等。

11、結構優(yōu)化設計

　　本研究方向包括結構優(yōu)化設計的建模與算法分析、結構優(yōu)化設計的智能化計算。 

12、車輛振動噪聲控制技術

　　本研究方向包括車輛振動噪聲控制、車內振動噪聲模型及控制方法、乘客舒適性與聲品質評價、軌道交通噪聲理論與控制技術等。

13、運載工具控制工程

　　運載工具控制工程主要研究航天、航空、船舶、兵器、鐵路等行業(yè)運載工具的控制問題，內容涉及電液伺服控制和電機拖動中的控制理論和控制工程，重點研究運載工具的數字控制、冗余控制，以及現(xiàn)場總線的應用問題。

14、傳感與測控技術

　　傳感與測控技術主要研究機電系統(tǒng)的電量與非電量狀態(tài)參數的檢測技術（包括智能儀器與設備的研制）；狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術。追蹤國際上該領域內先進技術與方法，如現(xiàn)代檢測與傳感、人工智能、人工神經網絡、模糊識別、圖象處理、虛擬儀器與網絡化、網絡測控、診斷與智能維護等技術，實現(xiàn)對機電系統(tǒng)的狀態(tài)評估與監(jiān)控，保障系統(tǒng)安全可靠，提高運用效率，并為建立機電設備的“狀態(tài)修”提供科學技術保障。

15、流體傳動及控制

　　流體傳動及控制方向主要研究機電液氣系統(tǒng)的設計與應用。以現(xiàn)代控制理論、計算機控制技術、液壓伺服控制、電液比例控制、模糊控制等理論為基礎，研究機電液控制系統(tǒng)的控制規(guī)律和控制方法；研究液壓系統(tǒng)、氣動系統(tǒng)的靜、動態(tài)特性；研制新型機電一體化系統(tǒng)裝置和傳動介質的凈化及污染控制裝置等。

16、機電系統(tǒng)控制及自動化

　　機電系統(tǒng)控制及自動化主要研究機電系統(tǒng)的各種控制方法、機械量及電量的檢測方法、機電液執(zhí)行元件的傳感器性能、嵌入式系統(tǒng)與設備控制、系統(tǒng)集成與優(yōu)化，根據設計要求，設計系統(tǒng)特有的工作機構，選擇適宜的動力與傳動裝置、檢測裝置、控制器和微計算機，進行系統(tǒng)總體設計和優(yōu)化配置。應用數值仿真和虛擬現(xiàn)實技術對機電系統(tǒng)進行空間干涉檢驗、模擬運行、動力強度校核和性能外觀評價。該方向另外一個研究特色是機器人控制技術，主要研究機器人的多傳感器集成系統(tǒng)及機器人運動的智能控制方法，致力于提高和完善機器人的智能化水平，著重開發(fā)機器人的視覺、觸覺及臨場感應功能及其工程應用，主要研究對象為并聯(lián)機器人和串聯(lián)機器人。

三、北交大研究生培養(yǎng)方式及學習年限

1、培養(yǎng)方式

　　碩士生的培養(yǎng)方式為導師負責制，課程學習、科學研究、工程實踐可以相互交叉。課程學習實行學分制，要求在申請答辯之前修滿所要求的學分。

2、學習年限

　　全日制碩士研究生的學習年限一般為2年，在此基礎上實行2至3年的彈性學制。非全日制研究生的學習年限一般不超過4年。