湖南科技大學機械電子工程專業(yè)碩士研究生培養(yǎng)方案

湖南科技大學機械電子工程專業(yè)碩士研究生培養(yǎng)方案一、專業(yè)簡介機械電子工程是將機械學、電子學、信息技術(shù)、計算機技術(shù)、控制技術(shù)等有機融合而形成的一門綜合性學科。它是機械工程與電子工程的集成，是利用機械、自動控制、計算機、電子等多學科的方法對機械產(chǎn)品與系統(tǒng)進行設(shè)計和制造的一種集成技術(shù)，是當代機械工程發(fā)展的新方向，是一門邊緣學科。在國民經(jīng)濟各領(lǐng)域的機電一體化設(shè)備以及生產(chǎn)過程自動化中，得到了廣泛的應用，對科技的發(fā)展起著重大促進作用。本學科培養(yǎng)滿足科技發(fā)展要求的機電復合型高級專門人才。本學科與機械制造及自動化、機械設(shè)計及理論、檢測技術(shù)與自動化裝置、計算機應用技術(shù)、電子學、控制技術(shù)等學科相互聯(lián)系、相互滲透、相互推動而發(fā)展。二、培養(yǎng)目標培養(yǎng)德、智、體全面發(fā)展，在機械電子工程及相關(guān)學科領(lǐng)域從事科學研究、教學和管理的具有高政治素養(yǎng)與業(yè)務素質(zhì)的高級人才。在機械電子工程學科中掌握堅實的基礎(chǔ)理論、系統(tǒng)的專門知識和必要的實踐技能。對機械電子、控制技術(shù)與生產(chǎn)管理等技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢有較好的了解；掌握機械電子工程學科科研與開發(fā)的方法和技術(shù)，具有一定的科學研究和理論分析能力；能結(jié)合與本學科有關(guān)的實際問題進行有創(chuàng)新的研究，掌握一門外國語，具備一定的聽、說、讀、寫能力，能熟練地運用外語閱讀本專業(yè)外文書刊并撰寫論文摘要?？稍诟叩仍盒！⒖蒲性核推髽I(yè)中從事教學、科學研究、技術(shù)開發(fā)和經(jīng)營管理等工作。三、研究方向 本專業(yè)按以下研究方向培養(yǎng)碩士研究生：1機械系統(tǒng)動態(tài)監(jiān)測與控制該方向主要運用現(xiàn)代傳感器、人工智能、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊識別、圖象處理等技術(shù)，實現(xiàn)對機械系統(tǒng)的狀態(tài)評估與監(jiān)控，保障系統(tǒng)安全、可靠、高效運行。主要進行基于新理論的大型機械設(shè)備的信號測試、分析與控制技術(shù)；大規(guī)模復雜生產(chǎn)流程工況的多測點信號實時采集、通訊與控制；大規(guī)模生產(chǎn)流程多生產(chǎn)環(huán)節(jié)、多生產(chǎn)設(shè)備以及現(xiàn)場儀表等全面的監(jiān)測與智能優(yōu)化調(diào)控。2設(shè)備故障診斷與健康維護該方向應用非線性動力學、現(xiàn)代信號分析處理、故障診斷、設(shè)備維護的理論與方法，開展大型、復雜機械設(shè)備的信號測試、分析與故障診斷；基于網(wǎng)絡(luò)、多傳感器集成、數(shù)據(jù)挖掘與信息融合技術(shù)的機械設(shè)備在線診斷、維護與管理集成化系統(tǒng)；早期旋轉(zhuǎn)機械故障的預示與識別；非線性轉(zhuǎn)子故障定量控制與預測；大型多支承回轉(zhuǎn)機械健康維護快速檢測與信息管理等方面的理論研究與技術(shù)開發(fā)。3機電液集成系統(tǒng)設(shè)計與控制主要運用流體傳動與控制基本理論、液阻網(wǎng)絡(luò)理論、自動控制理論與計算機控制技術(shù)、反演設(shè)計理論、數(shù)值仿真和虛擬實現(xiàn)技術(shù)等，以礦山、工程、制造等行業(yè)中的流體傳動與控制系統(tǒng)為工程背景與應用對象，在新型液壓與純水液壓元件開發(fā)設(shè)計，高精度、快響應、高可靠性機電液集成系統(tǒng)的理論研究與技術(shù)開發(fā)，機電液系統(tǒng)數(shù)字仿真與智能控制等方面開展研究。4現(xiàn)代傳感與檢測技術(shù)該方向主要運用現(xiàn)代傳感器理論、現(xiàn)代檢測技術(shù)、數(shù)字和信息處理技術(shù)，計算機技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)和通訊技術(shù)等完成現(xiàn)代傳感、測試計量系統(tǒng)的研究和設(shè)計。重點開展光纖等新型傳感技術(shù)在水利、土木等大型工程中的應用研究，研究針對具體應用對象的結(jié)構(gòu)運行性態(tài)參數(shù)監(jiān)測理論和技術(shù)、研究建立結(jié)構(gòu)的健康監(jiān)測體系和測試系統(tǒng)配置方案等。5制造系統(tǒng)自動化與信息化該方向主要研究制造過程運行狀態(tài)信息的采集、處理、分析與管理；計算機集成制造系統(tǒng)、柔性制造系統(tǒng)、自動化生產(chǎn)線等自動化制造系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計、運行調(diào)度、管理和評價；智能制造、網(wǎng)絡(luò)化制造、虛擬制造等先進制造模式，以及制造過程中的綜合性技術(shù)和制造系統(tǒng)信息集成技術(shù)；礦山安全生產(chǎn)信息化技術(shù)。四、學制與學分規(guī)定本專業(yè)碩士研究生在校學習年限 3 年，按學校有關(guān)規(guī)定，在此期間允許研究生休學 1-2 年用于工作或創(chuàng)業(yè)，但累計在校年限不超過 年。本專業(yè)碩士研究生修滿32 學分（其中學位課程不低于20學分）方可申請答辯。五、課程考核與各培養(yǎng)環(huán)節(jié)要求1、凡培養(yǎng)計劃中規(guī)定的課程或經(jīng)辦理選修手續(xù)的課程均需通過考核。2、考核分考試、考查兩種?？荚嚥捎霉P試、口試或口筆兼試?？疾椴捎霉P試、口試，筆試采用開卷、閉卷或提交論文的形式進行，或根據(jù)研究生平時完成課外作業(yè)的情況及考查的成績評定?？荚嚢窗俜种圃u定成績，考查按百分制或優(yōu)、良、中、及格、不及格五級記分評定成績。3、學位課程的考核，一律采用考試方式，70分（含70分）以上通過考核并獲得學分，未通過者跟下屆重修，學位課只許有一門重修且只能重修一次。4、學位英語考試成績60分（含60分）以上或參加全國外語等級六級考試，成績合格者才能申請碩士學位。5、培養(yǎng)環(huán)節(jié)包括學位論文開題、中期考核、教學實習、社會實踐、學術(shù)活動、學位論文。各環(huán)節(jié)的完成時間及要求見相關(guān)規(guī)定。六、課程設(shè)置及培養(yǎng)環(huán)節(jié)安排表機械電子工程專業(yè)碩士課程設(shè)置及培養(yǎng)環(huán)節(jié)安排表課程類別編號課程名稱學分總學時開 課 學 期與 周 學 時開課單位備 注I學位課程公共課程00101-00104第一外國語（基礎(chǔ)外語）618064必修00105科學社會主義理論與實踐136200107自然辯證法概論（理工類）2543專業(yè)基礎(chǔ)課程JD101專業(yè)外語1364機電學院矩陣理論 3544 數(shù)值分析與計算方法2362 數(shù)理統(tǒng)計與隨機過程3544 JD102機械振動學 2364機電學院JD103現(xiàn)代測試技術(shù)2364專業(yè)課程JD104現(xiàn)代控制工程2364任選 JD105現(xiàn)代傳感技術(shù)2364JD106微機控制系統(tǒng)及應用2364JD107流體控制工程2364非學位課程選修課程00201第二外國語2804任選JD201虛擬儀器設(shè)計 2364機電學院JD202機械故障診斷學2364JD203現(xiàn)場總線儀表2364JD204工程概率設(shè)計3364JD205機械系統(tǒng)建模與動態(tài)分析2364JD206齒輪嚙合原理2364JD207新型傳動技術(shù)2364JD208先進制造技術(shù)導論2364JD209CAD/CAM/CAE理論基礎(chǔ)與應用2364JD210摩擦學原理2364JD211現(xiàn)代設(shè)計理論與方法2364JD212現(xiàn)代加工技術(shù)2364JD213數(shù)控技術(shù)與裝備2364JD214現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)2364培養(yǎng)環(huán)節(jié)中期考核第四學期前(含第四學期)完成，交中期考核表學位論文開題1第四學期前作開題報告，交書面開題報告書教學實習1完成后填寫專用考核表社會實踐1假期完成，交實踐報告（應屆考生必選）學術(shù)活動1應參加5次以上，交專用登記表，導師簽字七、科研與學位論文1.文獻閱讀了解所研究領(lǐng)域國內(nèi)外的發(fā)展動態(tài)，了解研究課題國內(nèi)外的研究成果和水平，相應的文獻閱讀不少于60篇。綜述報告應準確全面地反映該學科領(lǐng)域的發(fā)展和最新研究成果，準確評價目前的發(fā)展動態(tài)，并指出存在的問題及發(fā)展方向。2.論文的選題和開題學位論文的選題必須與攻讀學位的學科方向一致，學生應參加教師的科研項目，一般應結(jié)合導師的項目選題。論文選題要具有一定的理論意義或工程應用價值，力求與國家級、省部級基金項目以及與國民經(jīng)濟、社會發(fā)展有重大影響的開發(fā)研究項目接軌，能夠?qū)ρ芯可M行較系統(tǒng)的科學研究訓練。論文題目確定后，應擬定學位論文工作計劃并開展工作，學院將組織學位論文進展情況的中期檢查。開題報告要求包括如下內(nèi)容：a. 研究課題的目的和意義，國內(nèi)外的發(fā)展動態(tài)；b. 論文主要工作，試驗方案，技術(shù)路線，研究工作中的關(guān)鍵問題及解決方法等；c. 時間安排，預期成果，應用價值等。開題報告必須在第四學期結(jié)束前完成，開題一年后方可申請答辯。3碩士研究生在申請論文答辨前須公開發(fā)表（或有編輯部正式錄用通知）與研究方向有關(guān)的學術(shù)論文1篇以上。導師為第一作者的，研究生應為第二作者。4.學位論文碩士學位論文，要求對所研究的課題有新見解或新成果，并在理論上或?qū)嵺`上對國民經(jīng)濟或本學科發(fā)展具有一定的意義，表明作者在本門學科上掌握堅實的基礎(chǔ)理論和系統(tǒng)的專門知識，掌握了從事科學研究的基本方法和技能，具有從事科學研究工作或獨立擔負專門技術(shù)工作的能力。學位論文應在導師指導下，由碩士研究生本人獨立完成。學位論文必須是一篇系統(tǒng)的完整的學術(shù)論文。論文語言表達要準確，數(shù)據(jù)可靠，論據(jù)充分，善于總結(jié)提煉，結(jié)構(gòu)合理，層次分明，圖表規(guī)范。學位論文基本完成后，應由相應學位點組織預答辯，對論文評審并提出修改意見。預答辯通過后，修改并正式提交論文，方可報學院批準進行論文評閱和學位論文答辯。有關(guān)碩士學位論文和答辯的具體要求按照湖南科技大學相關(guān)文件執(zhí)行。八、學位課程教學大綱課程編號：JD102 課程名稱：機械振動學英文名稱： Mechanical Vibration Theory 總 學 時： 36學 分：2教學及考試方式：講授與上機，閉卷教學目的及要求：掌握機械振動的基本理論與分析、計算方法，并能初步應用于研究和解決工程中的各種振動問題。內(nèi)容概要：單自由度系統(tǒng)的振動、沖擊；多自由度系統(tǒng)的振動；線性振動的近似計算方法；連續(xù)系統(tǒng)的振動；振動問題的定性理論；非線性振動的近似解析方法；參數(shù)振動；隨機振動；混沌振動。教材及主要參考書：1 劉延柱振動力學北京：高等教育出版社，19982 季文美機械振動北京：科學出版社，19853 倪振華振動力學西安：西安交通大學出版社，1989課程編號：JD103課程名稱： 現(xiàn)代測試技術(shù)英文名稱： Modern Measure and testing Technology 總 學 時： 36 學 分： 2教學及考試方式：講授與實驗，閉卷教學目的及要求：掌握機械工程中的信號分析與測試技術(shù)，并應用于實際研究工作。內(nèi)容概要： 信號分析與信息論基礎(chǔ)；模擬信號分析；數(shù)字信號分析；譜分析與譜估計；小波分析；信息轉(zhuǎn)換與傳輸；信號濾波；機械工程信號測試分析技術(shù)教材及主要參考書：1 盧文祥機械工程測試、信息、信號分析武漢：華中理工大學出版社，19982 劉習軍工程振動與測試技術(shù)天津：天津大學出版社，1999課程編號：JD104課程名稱： 現(xiàn)代控制工程英文名稱：Modern Mechanical Control Engineering總 學 時： 36 學 分： 2教學及考試方式：講授與實驗，閉卷教學目的及要求：掌握現(xiàn)代控制理論的基本原理和分析方法，實現(xiàn)最優(yōu)控制。內(nèi)容概要： 狀態(tài)空間分析方法；穩(wěn)定性分析；最優(yōu)控制；隨機最優(yōu)估計；系統(tǒng)辨識。教材及主要參考書：1 鐘秋?，F(xiàn)代控制理論與應用北京：機械工業(yè)出版社，19962 王聲遠現(xiàn)代控制理論簡明教程北京：國防工業(yè)出版社，19943 劉豹現(xiàn)代控制理論北京：機械工業(yè)出版社，19984 何鉞現(xiàn)代控制理論基礎(chǔ)北京：機械工業(yè)出版社，1998課程編號：JD105 課程名稱：現(xiàn)代傳感技術(shù)英文名稱：Modern Sensor Technology總學時： 36 學分: 2教學及考試方式：講授與實驗，閉卷教學目的及要求：掌握現(xiàn)代傳感器的基礎(chǔ)理論和基礎(chǔ)效應，熟練掌握各種傳感器的工作原理和設(shè)計方法，并能根據(jù)不同工作條件正確選用傳感器，為以后研究工作打下堅實的基礎(chǔ)。內(nèi)容概要：傳感器的基礎(chǔ)理論和效應；電位器、電感及電容式傳感器；應變片傳感器；壓電式傳感器；壓阻式傳感器；磁彈性傳感器；熱力學傳感器；光學、光纖傳感器；磁傳感器、聲傳感器等。教材及主要參考書： 1 李科杰現(xiàn)代傳感技術(shù)北京：電子工業(yè)出版社，20052 李科杰新型傳感器技術(shù)手冊北京：國防工業(yè)出版社，20023 張福學傳感器實用電路150例北京：中國科學出版社，19934 趙守忠傳感器技術(shù)及其應用合肥：中國科技大學出版社，19975 金發(fā)慶傳感器技術(shù)及其應用北京：機械工業(yè)出版社，2002課程編號：JD106 課程名稱：微機控制系統(tǒng)及應用英文名稱：Compute Control Systems and Application 總學時： 36 學分: 2教學及考試方式：講授與實驗，閉卷教學目的及要求：掌握計算機控制系統(tǒng)的理論分析方法和控制系統(tǒng)的設(shè)計方法，掌握計算機控制系統(tǒng)常用的工程實現(xiàn)技術(shù)，并能熟練地應用于今后的研究工作。內(nèi)容概要：計算機控制的基礎(chǔ)理論；計算機控制系統(tǒng)的經(jīng)典與現(xiàn)代設(shè)計方法；計算機控制系統(tǒng)工程實現(xiàn)技術(shù)；現(xiàn)代計算機控制的一些新技術(shù)等。教材及主要參考書： 1 高金源計算機控制系統(tǒng)北京：北京航空航天大學出版社，20012 郭鎖鳳計算機控制系統(tǒng)北京：航空工業(yè)出版社，19873 楊廷善計算機和測控系統(tǒng)總線手冊北京：人民郵電出版社，19934 張曉華控制系統(tǒng)數(shù)字仿真與CAD北京：機械工業(yè)出版社，19995 何克忠計算機控制的計算機輔助設(shè)計北京：清華大學出版社，1988課程編號：JD107課程名稱： 流體控制工程 英文名稱：Fluid ControlEngineering 總 學 時： 36 學 分： 2教學及考試方式：講授與實驗，閉卷教學目的及要求：通過本課程的學習，使研究生掌握流體控制系統(tǒng)的類型、結(jié)構(gòu)原理及靜動態(tài)特性和控制系統(tǒng)的放大元件、動力元件、控制元件等的特性，掌握流體控制系統(tǒng)的控制與綜合分析與設(shè)計方法，為解決流體控制系統(tǒng)的工程技術(shù)問題打下良好的理論基礎(chǔ)。 內(nèi)容概要：流體控制系統(tǒng)概述，原理，類型，發(fā)展與應用；流體放大元件的結(jié)構(gòu)形式，靜態(tài)特性，受力分析，功率與效率，設(shè)計與計算；流體動力元件的結(jié)構(gòu)形式，基本控制方程，傳遞函數(shù)與狀態(tài)方程，動態(tài)特性，負載匹配特性，輸出特性；流體控制元件的構(gòu)成與類型（重點是力矩馬達，伺服閥，比例閥），結(jié)構(gòu)形式與特點，性能參數(shù)，設(shè)計計算；流體控制系統(tǒng)類型，元部件