学科概况

重庆大学机械工程学科成立于1935 年,经过80 多年的建设,是国家首批一级重点学科,拥有国家首批一级学科博士学位授权点,国家首批工程博士专业学位授权点,是国家“211 工程”、“985 工程”、“2011计划”重点建设学科,涵盖机械设计及理论、机械制造及其自动化、机械电子工程、车辆工程四个二级学科,自设工业工程二级学科,其中机械工程及自动化、车辆工程是国家特色专业。学科拥有机械传动国家重点实验室、国家工科机械基础课程教学基地、机械基础国家级实验教学示范中心等国家级科研教学平台;拥有机械基础系列课程国家教学团队1个、国家精品资源共享课程3 门;学科现有包括国家千人计划专家、国家杰出青年基金获得者、教育部长江学者特聘教授、国家教学名师等国家和部省级人才30 多人,有国防科技创新团队1个、教育部创新团队2个。近十五年来学科先后获国家技术发明和科技进步二等奖12项,国家教学成果一、二等奖4 项;获权国家发明专利1000 多项,转化300 多项。学科处于全国一流的发展水平,在机械传动、复杂曲面制造与装备、绿色制造研究方向达到全国领先、国际一流水平,在第四轮学科评估整体水平档次为“A-”。

(1)学科的定位与目标

本学科瞄准世界学科前沿、结合国家重大需求及地方经济建设需要,以机械装备设计制造基础研究和应用基础研究为核心,以立足西南、服务全国、走向世界为出发点,通过原始创新和集成创新,解决国防和国民经济建设中有关装备设计制造的关键科学技术问题,取得一批原创性的研究成果,突破若干关键技术,满足国家战略需求、促进学科发展,为国民经济建设和国防建设作贡献。学科坚持以机械传动、装备制造为主线,通过高水平科学研究、高层次人才培养和广泛深入国际合作与交流,把机械工程学科建设成为特色鲜明、国内领先、国际一流学科,成为在机械工程及其相关领域具有国际影响力的高水平创新研究基地和拔尖创新人才培养基地。

(2)优势与特色

学科将国家重大需求与世界学科发展前沿有机结合,针对现代装备设计制造的共性和关键科学技术问题,在主要学科方向进行探索性、创新性研究,取得了一大批具有自主知识产权并达到国际先进水平原创性的科技成果,形成了鲜明学科特色:

1)机械传动:以机械传动国家重点实验室为依托,在前期准双曲面弧齿锥齿轮、平面二次包络蜗轮蜗杆及齿轮系统动力学理论体系等传动领域取得巨大成就基础上,近年来提出了新型渐开弧面齿轮、啮合管摆线行星传动、时变节曲线锥齿轮和面齿轮等啮合副的齿面创成新方法,丰富了机械传动领域的技术储备。发明了精密滤波传动、管线符合行星传动等一批新型传动,解决了航空航天、武器装备及机器人领域机电传动系统的高可靠、长寿命、高精度、大扭矩、低能耗和轻量化的难题。

2)复杂曲面制造与智能装备:研究低碳制造科学基础、高能效装备设计理论,机床装备绿色再制造与可靠性工程,研制了一批复杂构(零)件高效精密制造方法及智能制造装备,发明了工程复合材料精密成形数字化制造装备、高精度复杂曲面砂带磨削数控加工机床、低排放高速干切滚齿机床、数控蜗杆磨床等复杂难成型专用加工设备和高效绿色制齿机床等,提高了国家在基础传动件制造工艺及装备的国际竞争力。

3)车辆动力传动:以国家2011 计划协同创新中心为依托,在车辆动力传动设计理论、试验评价方法及工程应用等方面取得创新性成果,解决了车辆动力传动与控制的技术难题,支撑了具有自主知识产权的长安轿车研发。

4)特殊极端环境装备设计理论与方法,针对特殊与极端环境成套机械装备设计理论与方法关键问题,在机构创新设计、接触界面力学与表面工程、系统动力学等方面取得创新研究成果,支撑了我国高机动性能战斗机试验系统、神光Ⅲ装置校装、航空铝板挤压和拉伸等装备研制,为国防工业做出了贡献。近四年来科研项目合同42831 万元,实到经费28494 万元(人均184 万元);发表SCI 论文365 篇,EI收录1171 篇;授权发明专利240 项;出版学术著作及教材11 本,制定国家和行业标准50 项;获国家技术发明和科技进步二等奖3项,省部级技术发明和科技进步一等奖6 项。

(3)学科方向设置

学科有机械系统创新设计理论与方法、高性能机电传动与系统、智能制造与装备、车辆动力传动与控制四个学科方向。

1) 机械系统设计创新理论与方法:开展特殊与极端环境成套机械装备设计理论与方法、可靠性设计理论与方法、接触界面力学与表面工程等研究。

2)高性能机电传动与系统:开展航空、航天、机器人等领域重要装备机电传动系统设计理论与方法研究,着重研究高性能传动与驱动系统产业化工程技术。

3)智能制造与装备:开展智能制造基础理论与技术体系、智能基础部件共性技术、制造过程智能化与装备、重大复杂构(零)件高效精密制造方法及装备、机床可靠性工程与绿色再制造研究。

4)车辆动力传动与控制:开展车辆工程领域动力传动系统的关键科技问题研究,着重研究车辆动力传动、混合动力传动、电动传动的设计理论及试验评价方法。

(4)国内外影响

学科在历史发展过程中涌现出一批在机械传动、复杂曲面加工等领域取得显著成就著名学者:郑昌启教授的准双曲面弧齿锥齿轮、张光辉教授的平面二次包络蜗轮蜗杆、李润芳教授的齿轮系统动力学、梁锡昌教授的复杂曲面加工、徐宗俊教授的组合机床、肖诗刚教授的刀具设计等。近年来秦大同教授、王家序教授、王茜教授等在传动机构学;刘飞教授、张根宝教授、王时龙教授等在绿色制造与装备取得显著成就。刘飞、王家序教授也是国务院学位委员会第五届、第六届、第七届学科评议组成员,王时龙教授是国家“863计划”先进制造领域制造服务主题专家组成员。作为全国标准化技术委员会副主任委员单位,参与起草制订

有关机械传动、绿色制造领域的国家、地方和行业科技发展规划和标准50 余项。

学科与美国密歇根大学、德国慕尼黑工业大学等世界20 几所大学建立了合作关系,培养国际留学生200 余人;举办国际学术会议6 次、国际双边性学术会议3 次、全国性学术会议5 次。学科拥有我国唯一专业从事齿轮传动研究的国家重点实验室,与德国慕尼黑工业大学、美国俄亥俄州立大学、英国纽卡斯尔大学的齿轮中心构成世界四大专业齿轮研究机构,在国际上具有较大的影响力;实验室每四年举办一届的国际机械动力传动国际学术会议,是国际机械传动领域最具国际影响力的传动专业性学术会议。学科有50余人在国际、国内学术组织担任学术兼职,30 余人次担任了国际机构与机械科学联合会(IFToMM)执委会委员、STLE Fellow 选举委员会主席、中国机械工程学会常务理事等国际、国内重要学术兼职,20 余人担任《The International Journal of Production Research》、《Nanoscience and Nanotechnology Letters 》、《机械工程学报》、《振动工程学报》等期刊主编、副主编或编委,60 余人次受邀到国内外做专题报告。