机械工程 + 关注 已关注

机械电子工程着重以电子硬件、计算机程序或软件，对机械进行控制，有别于以往机械工程专科较少触及电子方面。当中较为人熟悉的机电一体化成品为机器人，其技术亦会应用到工业生产中所使用的机械臂及生产线自动化上。不单在工业生产上，在一般我们常接触的，如小至体内微血管手术机械臂，大至航天飞机、空间站都有应该其技术。现时不少固有的产品亦开始加入自动化控制的元件，如汽车及铁路。

机械设计及理论是对机械进行功能分析与综合并定量描述与控制其性能的基础技术学科，是定位机械工程各项细致工作流程及程序的归纳总结的简单理论介绍。主要研究各种机械、机构及其零件的工作原理、运动和动力学性能、强度与寿命、震动与噪声、摩擦、摩擦物理学、关系力学、磨损与润滑、机械创新与设计以及现代设计计算方法等课题。

车辆工程是研究汽车、拖拉机、机车车辆、军用车辆及其他工程车辆等陆上移动机械的理论、设计及制造技术的工程技术领域。车辆在现代社会中使用广泛，它关系着中国经济建设支柱产业之一的汽车工业及交通运输事业的振兴和发展，并对农业现代化和国防装备现代化具有重大的影响。车辆工程从初期涉及到力学、机械设计、材料、流体力学、化工到今天拓展至与机械电子工程、机械设计及理论、计算机、电子技术、测试计量技术、控制技术等学科相互渗透、相互联系，并进一步触及医学、生理学及心理学等广泛的领域，形成了一门涵盖多种高新技术的综合性学科和工程技术领域。

机构学与机器人是一项涵盖了机器人的设计、建造、运作、以及应用的跨领域科技，就如同电脑系统之控制、感测回授、以及资讯处理。这些科技催生出能够取代人力的自动化机器，在危险境或制造工厂运作，或塑造成外表、行为、心智的仿人机器人。如今许多的机器人受到自然界的启发，贡献于生物启发的机器人学的领域。 创造可自动运转的机器的概念可追溯至古典时代，但是直到20世纪以前，机器人的功能和潜在应用开发及研究没有持续地成长。纵观历史，机器人常见于模仿人类行为，且常以类似的方法管理事务。时至今日，机器人学成为一个快速成长的领域，同时先进技术持续地研发、设计、以及建造用来达成各种实用目的新款机器人，例如家庭用机器人、工业机器人或军用机器人。许多机器人从事对人类来讲非常危险的工作，如拆除炸弹、地雷、探索沉船等。

机械动力学是机械原理的主要组成部分。它研究机械在运转过程中的受力、机械中各构件的质量与机械运动之间的相互关系，是现代机械设计的理论基础。研究机械运转过程中能量的平衡和分配关系。主要研究的是：在已知外力作用下，求具有确定惯性参量的机械系统的真实运动规律 ；分析机械运动过程中各构件之间的相互作用力；研究回转构件和机构平衡的理论和方法；机械振动的分析；以及机构的分析和综合等等。

固体力学是力学中研究固体机械性质的学科，连续介质力学组成部分之一，主要研究固体介质在外力、温度和形变的作用下的表现，是连续介质力学的一个分支。一般包括材料力学、弹性力学、塑性力学等部分。固体力学广泛的应用张量来描述应力、应变和它们之间的关系。在固体力学中，线性材料模型的应用是最为广泛的，但是很多材料是具有非线性特性的，随着新材料的应用和原有材料达到它们应用之极限，非线性模型的应用愈加广泛。

流体力学是力学的一门分支，是研究流体（包含气体、液体及等离子体）现象以及相关力学行为的科学。流体力学可以按照研究对象的运动方式分为流体静力学和流体动力学，前者研究处于静止状态的流体，后者研究力对于流体运动的影响。流体力学按照应用范围，分为：水力学及空气力学等等。 流体力学是连续介质力学的一门分支，是以宏观的角度来考虑系统特性，而不是微观的考虑系统中每一个粒子的特性。流体力学（尤甚是流体动力学）是一个活跃的研究领域，其中有许多尚未解决或部分解决的问题。流体动力学所应用的数学系统非常复杂，最佳的处理方式是利用电脑进行数值分析。有一个现代的学科称为计算流体力学，就是用数值分析的方式求解流体力学问题。粒子图像测速技术是一个将流体流场视觉化并进行分析的实验方式，也利用了流体高度可见化的特点。

工程力学，也称应用力学，是研究宏观物质运动规律及其在工程上的应用的科学，其基本原理是经典力学或经典力学，后者是物理学力学的一个分支，包括：质点及材料力学、弹性力学、固体力学、流体力学、流变学、空气力学、水力学和土力学等。工程力学属于工程学的一门分科，旨在为如在材料科学、机械制造与结构力学等专业提供理论上的计算方法。这些结合实际的法则可以进行材料的实际测量和选择等诸多相关任务，工程力学作为辅助科学被运用其中。

船舶与海洋工程专业是一门研究船舶轮机的工作原理 的学科。主要学习船舶的构造、航行原理、安全性设计及建造法规和国内外重要船级社的规范等知识，研究船舶的设计方法及如何保证航行的快速性、良好的操纵性和抗风浪能力等问题。学习船舶试验的方法和原理，解决船舶设计、建造、使用和管理中的问题。船舶与海洋工程专业是船舶建造、使用及海运行业的重要支撑学科。

本课程的任务是使学生掌握流体传动的基本理论知识，主要液压元件的工作原理、性能、用途，以便在设计系统时能合理选用元件，使学生具备分析、理解、消化一般液压系统的能力，以及进行液压与气压系统设计计算的能力。

本课程的教学目标是使学生对机电工程技术有一个全面、系统的认识，为学习有关专业课程并直接从事工程实践打下必要坚实的基础。通过本课程的学习，学生应了解机电设备在工农业生产中的应用，掌握机电设备的电-液-气控制及基本控制原理，熟悉机电设备的综合应用技术，使学生的综合素质得到提高，培养继续学习的能力和严谨认真的工作态度。

本课程主要介绍机械系统动力分析的基本理论、分析方法、测试与控制技术以及典型机械系统动力学分析方法。通过课程的学习，培养学生能够在机械系统动力分析方面具有明确的基本概念、必要的专业基础知识、一定的机械系统动力分析能力与计算能力。

本课程将系统介绍金属材料（纯金属和合金）、非金属材料（高聚物、陶瓷和复合材料）和纳米材料等工程材料的微细观结构、宏观力学性能、力学性能的微观机理和改进材料力学性能的可能途径。

空气和地表水是最常见的流体，它们的运动时强时弱地影响着我们人类生活，流体力学正是研究此类流体宏观运动规律的基础学科，它广泛地与其他学科交融形成各一些充满生机的学科，如生物流体、计算流体、环境流体、磁流体、地球流体力学等。本课程主要讲述流体力学的基本概念、基本运动方程组、涡旋运动、不可压缩粘性流体的无旋运动、流体边界层，引导学生理解有关不可压流体运动的物理概念，注重物理本质的理解，强调建立数学模型的基本思想，进而掌握流体运动的一般规律、求解方法。学员必须认真完成课后作业，掌握必要的基本技能，巩固所学知识。

传热学是研究热量传递规律的科学，主要研究能源、动力、制冷、建筑环境、微电子、航空航天、微机电系统、军事科学与技术等领域中大量存在的热量传递过程的机理、规律、计算和测试方法等基础理论知识

计算机辅助设计是指运用计算机软件制作并模拟实物设计，展现新开发商品的外型、结构、色彩、质感等特色的过程。随着技术的不断发展计算机辅助设计应该不仅仅适用于工业，还被广泛运用于平面印刷出版等诸多领域。在工程和产品设计中，计算机可以帮助设计人员担负计算、信息存储和制图等项工作。在设计中通常要用计算机对不同方案进行大量的计算、分析和比较，以决定最优方案；各种设计信息，不论是数字的、文字的或图形的，都能存放在计算机的内存或外存里，并能快速地检索；设计人员通常用草图开始设计，将草图变为工作图的繁重工作可以交给计算机完成；计算机可以进行与图形的编辑、放大、缩小、平移和旋转等有关的图形数据加工工作。

材料力学课程的教学目的是构筑作为工程技术根基的知识结构；通过揭示杆件强度、刚度、稳定性等知识发生过程，培养学生分析问题与解决问题的能力；以理论分析为基础，培养学生的实验动手能力；发挥其综合素质教育的作用。

本课程从分析力学出发，系统介绍力学体系的运动学与动力学的基本内容。主要包括：运动的约束、广义坐标、自由度、虚功原理；对于刚体的定点运动，引入描述运动的欧勒角和欧勒运动学方程；进一步讨论刚体的平面平行运动、定轴运动和一般运动；介绍非惯性系中的运动方程及其应用；引入拉格朗日量和拉格朗日方程，并用其处理有心运动、多自由度的小振动等力学体系；引入质点组的质心和质心系的概念，讨论质点组总体运动的动力学量所满足的力学规律，并用这些规律解决实际力学问题；关于刚体动力学，介绍惯量张量和欧勒动力学方程；从拉格朗日方程出发，导出正则方程，讨论力学体系的守恒量；介绍泊松括号和哈密顿原理、哈密顿雅可比方程。