机械工程吉林省高等学校“十二五”优势特色重点立项建设学科介绍

学术队伍：本学科现有成员26人，其中正高级13人，其中长白山技能名师3人，二级教授1人，三级教授3人。拥有吉林省有突出贡献的中青年专业技术人才2人、吉林省中青年骨干教师2人、吉林省拔尖创新人才2人、吉林省教育厅新世纪科学技术人才1人、吉林省高等学校本科教学名师3人、吉林省长白山技能名师3人、吉林省经济技术创新能手1人；具有博士学位13人，在读博士研究生2人。

研究方向：

（1）机械仿生技术及应用

研究天然生物表面的形态优化和耦合结构特性、金属材料表面的微细加工技术和加工工艺，研究具有自洁、耐磨、超大承载、防冻粘等性能的金属功能表面，从模型试验、三维有限元数值模拟到机械零部件和机械装置的工程应用。本学术方向在超大承载仿生应用领域具有不可替代性，优势明显。

（2）智能装备可靠性技术及应用

致力于先进制造领域的数控装备可靠性关键技术和数控装备故障诊断及智能监测技术研究。在数控机床绿色性与可靠性融合技术研究领域具有不可替代性，优势明显。创新数控装备的可靠性和可信性评价体系，在智能装备故障预检关键技术领域取得突出贡献。

（3）微细加工监测技术

致力于微细加工系统及其监测技术研究。主要开展多信息融合，神经网络、模糊控制和小波分析等智能技术协同设计，实现对微细加工过程的实时监测，推动机械加工过程智能化和精确性程度，在微细加工协同设计智能监测技术研究领域具有明显优势。

（4）汽车智能检测与诊断技术

将汽车制造、使用和维修过程中所需涉及的动力性、安全性、可靠性、经济性、环保性等方面的研究为着眼点,实现检测设备向智能化、多功能、易携带方向发展。目前吉林省本研究方向只有我校设置，实属研究空白。

学科负责人：杨晓东 二级教授，博士，硕士生导师。吉林省有突出贡献中青年专业技术人才、吉林省本科高校教学名师、

吉林省拔尖创新第二层次人才、吉林省首批享受“人才18条”政策 B类人才。

机械制造及其自动化重点学科介绍

机械制造及其自动化学科于2010年被遴选为校级重点学科，2011年机械制造及其自动化学科被评为吉林省“十二五”优势特色重点立项建设学科。本学科现有成员12人，其中教授8人，博士7人，硕士4人。

研究方向：

（1）装备系统的控制与可靠性研究

致力于先进制造领域的数控装备与数控系统可靠性关键技术研究。与国内多家数控机床厂合作解决了数控机床可靠性评价、早期故障试验、关键零部件选用等关键技术问题，使我国数控机床可靠性提高了2-2.5倍，形成了实用化、高新化研究特色。

（2）制造过程计算机控制与检测技术

致力于微细加工系统计算机控制及其自动监测技术研究，以微孔钻削在线监测技术及监测系统研究为主。主要研究微钻头折断机理、微孔加工在线监测技术、基于虚拟仪器在线监测系统。

（3）制造自动化技术及设备

致力于先进制造设备的研究与开发，与长春客车集团公司等企业合作，联合研发了“电磁感应加热装置”等一系列符合企业实际需要、技术先进的生产设备。

学科带头人：周广文 二级教授，博士，硕士生导师。吉林省拔尖创新第三层次人才、吉林省有突出贡献中青年专业技术人才、吉林省教育厅首届新世纪科学技术人才、吉林省首批享受“人才18条”政策 D类人才。

材料学重点学科介绍

材料学科于2010年被遴选为校级重点学科，2015年材料表面仿生技术实验室被遴选为省级重点培育实验室。目前拥有学科成员12人，其中教授3人，副教授6人；博士5人。

研究方向：

（1）典型动植物体表结构与性能研究

主要进行生物体表微观结构与润湿性、耐磨性和超大承载关系等问题的研究。以荷叶、水黾、水蚊子等生物样本为原型，通过扫描电镜、表面物性分析系统等设备，研究其微观几何形貌与表面疏水特性、耐磨性及超大承载机制等的关系。

（2）金属材料耐磨技术研究

主要研究仿生非光滑表面金属材料的耐磨技术。在上述研究基础上，对自然界典型生物非光滑耐磨体表形态归纳分析和参数优化，研究非光滑表面的激光加工技术和高温耐磨技术，分析耐磨机理，并对磨损过程进行三维有限元数值模拟。

（2）智能材料表面结构与性能研究

主要研究智能材料表面性能。将生物表微细结构形貌参数优化后 “复制”在金属表面，使金属表面润湿性能智能可控。通过调节金属表面的形态、结构、成分等参数，以及调节金属在液体中工作的液体属性如pH值等，实现金属表面由亲水向疏水甚至超疏水转变或亲水——疏水的任意转换。

学科带头人：杨卓娟，二级教授，博士，硕士生导师。吉林省高等学校本科教学名师、

吉林省首批享受“人才18条”政策 D类人才。

机械工程重点学科介绍

机械工程学科于2014年被评为吉林省重点立项培育一级学科。本学科立足吉林省装备制造业需求，围绕机械装备设计、制造、控制等方面设立特色研究方向，力争把本学科建成省内一流高层次应用型人才培养的研究基地。

本学科的建设目标是研究方向继续深入开展理论与应用研究的基础上，将以学科队伍建设为核心，以学科资源条件和基地建设为支撑，以重大科研项目为纽带，以科学规范管理为保障，通过学科建设，力争形成一支高质量的学科梯队，使本学科的研究方向达到省内有地位，国内有影响的水平，同时开辟新的研究方向，取得一批有较高水平的科研成果，发表高水平的学术论文和出版较高水平的学术专著，建设成具有较高水平的科研基地。

一、研究方向

（1）学术方向一：装备系统的控制与可靠性研究

本学术方向致力于先进制造领域的数控装备与数控系统可靠性关键技术和绿色评价体系研究。积极探索数控装备关键子系统故障预测技术研究，把数控装备可靠性研究技术从分析实际发生故障阶段推进到预故障诊断阶段。与国内主要数控机床厂合作，研究数控机床故障预诊断、绿色评价体系等关键技术，形成实用化、高新化研究特色。

（2）学术方向二：机械仿生技术及工程应用

本学术方向以自然界生物耦合功能结构(如表面形态、微-纳米结构、材料的耦合)与功能特性(如润湿性、非光滑耐磨、超大承载及减粘脱附等)关系研究为着眼点，研究天然生物表面的形态优化和耦合结构特性；研究将天然生物表面形态和其耦合结构“复制”到金属材料表面的微细加工技术、加工工艺；研究具有自洁、耐磨、超大承载、防冻粘等性能的金属功能表面，从模型试验、三维有限元数值模拟到机械零部件的(如齿轮、凸轮、轧辊等)和机械装置的工程应用。

（3）学术方向三：微细加工系统及监测技术

本学术方向致力于微细加工系统及其自动监测技术研究。以微细加工过程在线监测技术及监测系统研究为主。通过切削力、电机电流等信号作为监测对象，构建信号检测与自动控制系统，来实现对加工过程的有效监控。

（4）学术方向四：机电液自动控制技术

本研究方向研究先进数控装备的理论和应用技术，是将机械学、电子学、信息技术、计算机技术、控制技术等有机融合。主要应用数字化、自动化、智能化控制、创新设计、信息化、网络化等技术。运用虚拟新产品开发技术、数字化建模与仿真技术、虚拟测试分析及性能试验等提高新产品的开发效率和质量，节约资金，缩短开发周期。

二、学科团队

本学科研究队伍共有专职教师22人。校内正高11人，占50%；博士10人,在读博士1人，占50%；博士研究生导师1人，硕士生导师7人。吉林省有突出贡献中青年专业技术人才等省级人才称号6人。

机械工程学科发展历程