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学科建设

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机械工程简介及学科方向

机械工程学科源于1958年原江西冶金学院建校时的矿山机电、冶金机械专业,1958年开始培养本科生,1984年开始招收硕士研究生。于2005年获一级学科硕士学位授予权,拥有机械设计及理论、机械制造及自动化、机械电子工程、车辆工程等4个二级学科硕士点。在“九五”、“十五”、“十一五”、“十二五”期间连续被评为江西省重点学科,2001年评为江西省品牌专业,先后成为国家特色专业建设点、教育部和江西省卓越工程师培养计划专业。

该学科通过引进与培养,已经形成年龄结构合理、学历层次有序的中青年学术带头人和学术骨干,其中教授11人、副教授19人,具有博士学位教师21人,具有博士学位的人员比例为50%,研究生导师19人。享受国务院特殊津贴人员1人、赣鄱英才555工程人选1人、江西省百千万人才工程人选2人,江西省政府特殊津贴人员2人、江西省高等学校中青年学科带头人2人,江西省高等学校教学名师2人,“井冈之星”青年科学家培养对象1人,为支撑学科的发展奠定了良好的人才队伍基础。

学科围绕有色冶金、钢铁冶金、矿山和离子型稀土行业的机械装备与制造,通过承担国家、省部级科学基金项目及校企产学研科技合作项目,开展相关的基础理论和技术开发,形成了以选冶装备动态设计与应用、复杂机电系统可靠性及智能故障诊断、智能制造及机器人技术、共融机器人理论与技术等学科方向。该学科作为江西省唯一具有有色冶金行业背景的一级学科,紧密围绕国家和地方区域经济发展的重大需求,形成高效矿冶装备理论与技术的鲜明学科特色与优势。近5年来,获得国家、省级课题共50余项,重大横向课题30余项,科研经费近2000万元;在国内外著名刊物上发表论文600多篇,授权发明专利30项,出版专著17部;获省部级科技奖励2项。


学科方向:

1)选冶装备动态设计与应用

以矿物破碎与选别理论为基础支撑,以新型装备设计为主线,发展学科特色:(1)基于细观岩相分析的岩石动态破碎过程研究;(2)基于振动动态系统响应分析的振动破碎设备设计方法研究;(3)选矿系统的智能优化;(4)基于多梯度复合材料设计方法开展耐磨材料研究。尤其在低能高效新型破碎设备的动态设计方法;矿山装备运行状态监测技术与装备健康状况的智能预报技术;碎磨流程优化技术;基于多碎少磨的多梯度耐磨复合衬板技术;基于表面处理技术的过流件修复技术方面处于国内领先水平。

2)复杂机电系统可靠性及智能故障诊断

围绕国家“十三五”科技发展规划及中国制造2025中对重大技术装备与重大设施的可靠性与寿命预测技术、系统灾变机理以及健康状态检测等领域的迫切需求,以信息化和工业化高层次深度融合为切入点,开展机械装备故障机理与溯源技术、故障预测与健康管理技术、维修及保修设计理论与方法的研究,解决装备研制与使用中的可靠性和维修性关键共性基础理论和核心技术,探索和发展可靠性、维修性、故障预测与健康管理的新理论和新方法。

3)智能制造及机器人技术

现代矿冶领域的日趋高速化、绿色化和智能化,利用智能制造技术和机器人技术,优化矿冶矿采工艺,对于降低企业成本和增强环境保护有重要意义。依托我校在矿山和冶金等行业的特色和优势,以矿冶生产工艺过程的智能优化控制,矿冶装备的现代智能化和信息化等为研究对象,对系统制造过程及其工艺的Petrinets建模和优化调度、电机的节能减排和优化控制、以及机器人在矿冶过程的应用及其优化控制等其理论基础和技术体系进行研究。

4)共融机器人理论和技术

共融机器人是指能够与作业环境、人和其它机器人自然交互、自主适应复杂动态环境并协同作业的机器人。共融机器人能根据实际环境改变其力学性能,即具有刚-柔-软属性。面向高端制造、医疗康复、国防安全等领域对共融机器人的需求,需要开展共融机器人的基础理论与关键技术研究。针对刚性机器人自主适应复杂动态环境能力不足的问题,将柔性结构大变形驱动方式引入到刚-柔-软体机器人,研究利用多元智能材料实现刚-柔-软体机器人大变形致动和刚-柔-软体机器人大变形致动与变刚度机制。


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