同濟大學機械設計演講人：日期:目錄CATALOGUE02.核心設計理論04.典型應用領域05.教育培養特色01.03.關鍵技術方向06.未來發展趨勢學科發展概況01學科發展概況PART機械學科歷史沿革學科起源與奠基同濟大學機械學科源遠流長，早在上世紀初就開始進行機械工程教育，具有深厚的學術積淀和歷史傳承。學科發展歷程學科聲譽與影響歷經多年的建設與發展，同濟大學機械學科逐漸形成了完整的學科體系，涵蓋了機械制造、機械設計、車輛工程等多個方向。同濟大學機械學科在國內外享有很高的聲譽和影響力，培養了大量優秀人才，取得了許多重要學術成果。123學科體系定位根據國家和社會的需求，同濟大學機械學科設置了多個研究方向，包括智能制造、機器人技術、精密制造等前沿領域。學科方向設置機械學科注重與其他學科的交叉融合，如與材料科學、電子信息技術、生物醫學工程等學科的交叉，形成了多個具有特色的研究方向。學科交叉融合同濟大學機械學科層次分明，結構合理，包括本科教育、碩士研究生、博士研究生等多個培養層次。學科層次與結構重點實驗室資源國家重點實驗室實驗室設備與環境教育部重點實驗室同濟大學機械學科擁有多個國家級重點實驗室，如機械制造系統工程國家重點實驗室、汽車振動噪聲與安全國家重點實驗室等，為科研和人才培養提供了強有力的支持。此外，還擁有多個教育部重點實驗室，如現代制造技術研究所、車輛工程研究所等，這些實驗室在相關領域具有較高的研究水平和學術聲譽。重點實驗室配備了先進的實驗設備和良好的科研環境，能夠滿足高水平科研和人才培養的需要，為機械學科的持續發展提供了有力保障。02核心設計理論PART機械原理研究機械中機構的運動規律、力學性能及運動設計方法，是機械設計的核心理論之一。機構學研究機構的組成原理、運動特性及設計方法，為機械創新設計提供理論基礎。平面連桿機構包括曲柄搖桿機構、雙曲柄機構等，用于實現特定運動軌跡和力傳遞。凸輪機構通過凸輪的輪廓曲線實現復雜的運動規律，廣泛應用于機械傳動和控制領域。機械原理與機構學現代設計方法體系數字化設計運用CAD、CAE等技術進行三維建模、仿真分析和優化設計，提高設計效率和精度。并行設計在設計初期就考慮制造、裝配、使用等全生命周期因素，實現多學科協同設計。模塊化設計將機械系統分解為獨立的模塊，便于快速組合和替換，提高設計靈活性。智能化設計融合人工智能技術，實現設計過程的自動化、智能化和個性化。研究材料在力作用下的變形、破壞規律及其與溫度、時間等因素的關系，為機械設計提供材料選擇依據。研究結構在外界載荷作用下的受力、變形和穩定性，確保機械結構的可靠性和安全性。通過理論計算或實驗測試，評估結構或部件的承載能力，預防斷裂和失效。研究材料在交變載荷作用下的疲勞行為，以及裂紋的產生和擴展規律，提高機械零件的耐久性。材料力學與結構分析材料力學結構力學強度分析疲勞與斷裂03關鍵技術方向PARTCAD/CAE集成技術基于現有軟件進行本地化、行業化定制開發，提高設計效率。CAD/CAE軟件二次開發實現設計、分析數據的無縫傳輸與共享，減少數據重復錄入。CAD/CAE數據集成通過仿真分析指導優化設計，提高產品性能和可靠性。仿真驅動設計精密制造工藝制造工藝優化通過改進工藝流程和參數，提高生產效率和產品質量。03采用高精度測量設備和方法，確保產品制造過程中的精度和穩定性。02精密檢測技術精密加工技術包括微細加工、超精密加工等，提高零件加工精度和表面質量。01智能裝備創新技術機器人技術研發具有自主知識產權的工業機器人，提高生產效率和智能化水平。01智能傳感器技術實現實時監測與反饋，為智能裝備提供精準的數據支持。02智能控制系統基于人工智能、大數據等技術，實現裝備的自適應控制和優化運行。0304典型應用領域PART汽車工程系統設計汽車車身及底盤設計包括車身結構、車架、懸掛系統、轉向系統等的設計。02040301汽車電子及智能系統研發包括車載電子系統、智能駕駛系統、車聯網技術等。發動機及傳動系統設計包括發動機、變速器、離合器、傳動軸等的設計。汽車制造工藝及裝備研發包括沖壓、焊接、涂裝、總裝等工藝及其設備。航空航天裝備研發飛行器結構設計與制造包括飛機、火箭等飛行器的結構設計與制造。航空航天發動機研發包括航空發動機、火箭發動機等的設計、制造與測試。導航、制導與控制技術包括慣性導航、衛星導航、飛行控制等技術。空間環境與航天器設計考慮空間環境對航天器的影響，進行航天器熱設計、強度設計等。智能生產線設計自動化生產線規劃與設計生產線智能化改造與升級工業機器人應用與集成生產過程監控與質量控制根據生產需求，規劃自動化生產線的布局與設備配置。包括工業機器人的選型、編程、調試及在生產線上的集成。通過物聯網、大數據等技術對生產線進行智能化改造，提高生產效率。采用傳感器、視覺系統等手段對生產過程進行實時監控，確保產品質量。05教育培養特色PART同濟特色課程體系力學基礎課程涵蓋理論力學、材料力學、流體力學等，強調基礎扎實。機械設計基礎課程包括機械設計原理、機械設計方法等，培養學生機械設計能力。先進制造技術課程涉及數控技術、智能制造等前沿技術，使學生緊跟行業發展。學科交叉課程融合計算機科學、電子工程、管理學等，拓展學生知識廣度。實驗教學中心擁有先進的機械設計實驗室，提供豐富的實驗課程和項目。實習實訓基地與企業合作建立實習基地，使學生能夠接觸實際工程環境。創新實踐活動鼓勵學生參與科研項目、創新競賽等，提升解決實際問題的能力。學生團隊活動組織各類機械設計競賽、工作坊，培養學生的團隊協作和溝通能力。工程實踐教學平臺與多所海外知名高校建立合作關系，提供學生海外學習交流機會。與國外高水平大學合作，學生可獲得雙方學位證書。與跨國企業合作，為學生提供海外實習機會，增強國際競爭力。定期舉辦國際學術會議、講座，邀請海外學者、企業家分享最新技術和經驗。國際聯合培養模式海外學習計劃國際雙學位項目跨國企業實習國際學術交流06未來發展趨勢PART綠色制造技術方向研究環保材料的性能及其加工方法，減少材料消耗和廢棄物產生。環保材料應用開發和應用節能技術，提高機械設備的能源利用率，降低能耗。高效節能技術推廣循環經濟理念，實現機械制造過程中的資源再利用和再循環。循環經濟模式數字化轉型路徑網絡化協同發展網絡化協同制造模式，提高供應鏈和產業鏈的協同效率。03建立數字化管理系統，實現產品設計、制造、檢測等全生命周期管理。02數字化管理智能化生產利用人工智能、大數據等技術，