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(shù)、計算機技術(shù)、信息技術(shù)、控制技術(shù)、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(shù)進行研究的計算機應用學科，研究領(lǐng)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(gòu)學與機器人控制技術(shù)。其中，機器人機構(gòu)學包括結(jié)構(gòu)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(shù)

　　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(shù)，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(shù)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(shù)是一門綜合性多領(lǐng)域的交叉學科，其研究領(lǐng)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(lǐng)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(shù)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(gòu)件等的制造與加工過程中降低不確定性以獲得高精度產(chǎn)品的理論與技術(shù)。研究領(lǐng)域包括微納間隙的運動特性表征與建模，有序結(jié)構(gòu)與微機電系統(tǒng)等的相關(guān)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(guān)的設備故障診斷理論和方法，包括油液監(jiān)測技術(shù)，振動監(jiān)測技術(shù)，磨損顆粒圖像的計算機識別和處理技術(shù)，在線監(jiān)測和故障診斷技術(shù)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(shù)、生產(chǎn)物流與設施規(guī)劃、質(zhì)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(diào)度、管理和評價；敏捷制造、虛擬制造、精良生產(chǎn)等先進制造模式，以及制造過程中的綜合性技術(shù)和制造系統(tǒng)信息集成技術(shù)。 

7、數(shù)控技術(shù)與計算機輔助制造

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

8、車輛結(jié)構(gòu)設計與系統(tǒng)可靠性

　　研究鐵路車輛和城市輕軌車輛結(jié)構(gòu)設計中的強度與可靠性問題，包括結(jié)構(gòu)抗疲勞和防斷裂設計、有限元技術(shù)及應用、結(jié)構(gòu)動態(tài)測試與設計、結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(shù)、運動和振動控制技術(shù)等。

10、車輛數(shù)字化開發(fā)與系統(tǒng)集成技術(shù)

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

11、結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計

　　本研究方向包括結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計的建模與算法分析、結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計的智能化計算。 

12、車輛振動噪聲控制技術(shù)

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

　　傳感與測控技術(shù)主要研究機電系統(tǒng)的電量與非電量狀態(tài)參數(shù)的檢測技術(shù)（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(shù)。追蹤國際上該領(lǐng)域內(nèi)先進技術(shù)與方法，如現(xiàn)代檢測與傳感、人工智能、人工神經(jīng)網(wǎng)絡、模糊識別、圖象處理、虛擬儀器與網(wǎng)絡化、網(wǎng)絡測控、診斷與智能維護等技術(shù)，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(shù)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(shù)、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(zhì)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(jù)設計要求，設計系統(tǒng)特有的工作機構(gòu)，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(shù)值仿真和虛擬現(xiàn)實技術(shù)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(shù)，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。