哈工大机械工程学科

哈工大机械工程学科（精选10篇）

哈工大机械工程学科 第1篇

哈工大机械工程学科涵盖机械制造及其自动化、机械电子工程、机械设计及理论、车辆工程、宇航空间机构及控制5个二级学科。其中，机械制造及其自动化和机械电子工程是国家重点学科，机械设计及理论是国防重点学科。机械工程学科于1987年设立博士后流动站，1998年被批准为首批机械工程一级学科博士学位授权单位，2007年，该学科被批准为国家一级重点学科。

机械工程学科是“211工程”和“985工程”重点建设学科，现有1个国家重点实验室、1个国防科技工业技术研究应用中心、5个省部级重点实验室、1个国防重点学科实验室、2个省部级工程技术中心、1个国家级实验教学示范中心。主要研究方向包括：机器人、精密超精密加工、宇航空间机构、电液伺服仿真及系统集成、特种加工、数字化制造与系统集成、现代设计理论与应用、极端工况摩擦学、噪声及其控制、机电系统测试与控制、特种传动智能设计与控制、工程机械与物流工程、生物机械工程、非硅微精密微机械制造、工业产品设计、精密非标设备设计制造等。学科年承担科研经费1亿元，科技产业产值3亿元。

学科现有教师和专职研究人员252人，包括中国工程院院士2人、长江学者3人、国家杰出青年基金获得者2人、国务院学科评议组成员2人、教授88人，其中博士生导师63人。教师队伍中，获国家或省部级“有突出贡献专家”称号9人次，教育部科技创新团队1个，教育部课程教学创新团队1个。

经过不懈努力，学科形成了基础研究、应用预先研究和工程化应用及产业开发有机结合的科研体系，具备了自主开发与生产大型成套设备和为国民经济主战场提供装备制造核心技术的能力，为我国探月工程、载人航天工程、激光核聚变工程等做出了重要贡献。近3年来，学科加大了国际合作的力度，在与美国、英国、日本、澳大利亚、韩国等进行广泛的国际交流与合作的基础上，有针对性地在国防工业技术领域围绕尖端技术，与德国宇航空间机构开展合作研究，成效显著；充分发挥与俄罗斯、乌克兰等前苏联国家合作的优势，组建了中俄国际合作研究所。

机械工程是现代工业发展的基础和支撑，为科学技术、工业技术、国防建设、人民生活和社会发展提供装备和产品，并形成具有时代特征的机械设计理论、机械制造理论、系统集成方法以及相关的技术和装备，它既有其自身的理论体系和规律，又是多学科科学与技术交叉、综合、集成的产物。机械工程学科飞速发展，它集科学、技术及管理等领域的成就于一体，推动着国民经济和国防工业建设的发展和进步，是国民经济的基础。机械工程与自动化技术，已成为当代国际科技竞争的重点，其水平高低，在很大程度上反映了一个国家工业发展的水平。

哈工大机械工程学科 第2篇

西北工业大学

学院：航空学院 专业：飞行器设计

班级：01011404班 学号：2014300287 姓名：xxx 开课时间：11周—14周。

开课老师：王正平、张伟伟、郑锡涛、裴扬四位老师。

开课目的：学校为航空学院大三本科生开设的学科前沿讲座课程，通过和本学院相关专业的老师的交流以及对本专业未来发展方向的了解，是的作为大三的我们能更多的认识到自己专业的学科前沿的东西，也能更多地了解自己专业的相关知识。特别是我们飞行器设计与工程专业，课程内容多，学习的知识非常宽泛，涉及各个方面，开设学科前沿讲座这门课后，有各个专业的相关老师来为我们讲解很多不同方向的知识，这样我们可以多了解，然后选择自己喜欢的方向其发展。

学习及感悟：

四位老师就航空学院学生分别给我们讲解了关于未来客机以战斗机等飞行器的技术发展方向、关于流体力学学科前沿需要突破的值得探究的问题、关于飞机结构以及未来复合材料在飞机上应用的问题、关于战斗机的战斗以及生存能力的技术要领。

在第11周正式开课，由王正平老师给我们讲解现在关于未来客机以战斗机等飞行器的技术发展方向。王老师先介绍我们学院以及我们学院的相关历史。让我们再次对西工大的学术氛围有深刻的认识，另外，王老师还给我们介绍了一些学院以前的优秀事迹，王老师以前海航展为开场白，讲到了我校作为总设计团队，与成飞合作，改良生7E的优秀事迹。该项工作当时是由我校沙伯南老师提出的，虽然当时的沙老师还只是一个讲师，并且最开始的时候该项目并没有得到有关专家的认同，但沙老师还是带领着众博士生开始了这项工作，改良后的歼7，将原来的一个无用的配重去除掉了，并对机翼进行了新的设计，最后完成之后，飞行效果良好，飞机性能得到了显著的提升。最后歼7E成功首飞，并且生产了200多架，在当时，每生产一架歼7E还能为学校带来两万多的收入，这确实是我们学校的一项了不起的工作。通过王老师给我们讲解沙伯南老师的先进事迹，让我们再次对西工大人的这种敢于创新、艰苦无畏的精神所折服，更加坚定我们对未来自己事业的奉献精神。

王老师还给我们介绍了现在先进飞机的一些主要技术，如隐身性能，空天飞机，无动力大展弦比飞机，还有西工大的团队在西藏试飞成功的能滞空长达30天的“wifi”飞机，为一些偏远地区提供无线网络。这些未来新概念飞机完全刷新了我们对未来飞机的认识。让我们对未来的飞机发展趋势有敏感的认识和创新思维。

第12周，是由流体系的张伟伟老师来为我们介绍一些关于流体力学学科前沿需要突破的值得探究的问题。张老师通过我们现在所学到的关于流体的知识延伸到现在流体方面的一些需要突破的问题，以及现在最流行的的CFD（Computational Fluid Dynamics）计算流体力学方法。

1970 年代，飞机设计主要依赖风洞实验YF-17研制，风洞实验13,500小时1980年代，CFD逐渐发展，部分取代实验YF-23，风洞实验5,500小时，CFD计算15,000机时。这些数据的对比，让我们对计算流体力学方法的实用性和可靠性有初步的理解和认识。张老师还给我们介绍一本关于风洞测量技术方面的书《风洞非接触测量技术》，这也是现在比较先进的一种风洞测量技术。以及给我们介绍目前CFD面临的主要任务与挑战：

多尺度复杂流动的数学模型化 湍流的计算模型； 转捩的预测模型； 燃烧及化学反应模型； 噪声模型„„

可处理间断及多尺度流场的高效、高分辨率数值方法

高精度激波捕捉法

高阶精度数值方法：有限差分、有限体积、间断有限元、谱方法、通量重构方法„„

可处理复杂外形、易用性强、鲁棒性好的算法 复杂外形——网格生成工作量大 多块分区算法 无网格法

网格自适应方法„„

对于如今用数据说话的今天，张老师给我们展现的是一个未来流体界的一个极大可发展的学科，也只是我们这一代展现自己的舞台。

第13周，是由航空结构工程系的郑锡涛老师为我们介绍关于飞机结构以及未来复合材料在飞机上应用的问题，郑老师也是我们飞行器结构力学课程的任课老师，老师上课也别具一格，结构必然涉及到飞机所用的材料，但是对于目前的飞机材料发展趋势，一般的同性材料或许已经难以满足飞机的需要，而此时的复合材料应用，正是飞机所需要的，更是目前研究的一大热门学科。郑老师给我们介绍了复合材料的一些基本知识，让我们对其有初步的认识，其中能用于航空材料的原因就是复合材料的重量轻，强度高，可塑性强，然而这正是航空材料最需要的材料特性，无疑复合材料在航空方面的应用是一个必然的趋势。

第14周是由航空设计工程系的裴扬老师为我们介绍关于战斗机的战斗以及生存能力的技术要领。飞机的性能主要体现在可靠性方面，裴老师主要介绍战斗机的生存能力方面，因为中国作为一个大国，必须有足够强的军事力量来抵御外国侵略和维护世界和平。军事力量强大的一大标志正是飞机战斗能力的体现。

裴老师给我们讲到飞机在什么情况下能够生存以及一架好的飞机的服役时间。当飞机在受到攻击时，应该有较强的反应能力和机动性，这不仅仅体现在飞行员操作水平上，更进一步是体现在飞机的防御系统方面。也就是说，未来飞机的性能发展趋势不仅仅是体现在速度快，而且要求可靠性强，隐身性能强以及机动性好等方面。这些深入浅出的讲解给我们展现了一个不一样的航空世界。

还记得大一时候看过一本书叫《航空霸业》，那时候对这本书深深地痴迷，对飞机的好奇以及探索心非常强。而在这次学科前沿讲座的课后，我更加坚定了对航空事业的追求和探索。凭着个人的力量，哪怕是为中国航空事业做出那么一点点贡献。对这份事业的热爱以及对西工大校训的坚守！

——xxx

哈工大机械工程学科 第3篇

混凝土工程是土木建筑施工中重要组成部分, 混凝土工程的质量直接影响建筑工程施工技术的成败。因此, 保证混凝土浇筑的质量, 是促进建筑工程质量提升的关键因素。现如今许多建筑工程的施工, 大体积混凝土的浇筑容易出现裂缝现象, 如何采取有效措施, 已成为提升建筑施工质量的核心问题。土木建筑工程施工人员, 在进行大体积混凝土浇筑过程中, 应当切实重视混凝土裂缝的有效防治措施, 并对混凝土裂缝产生的原因进行分析, 及时采取合理的防治方法, 使大体积混凝土裂缝问题, 从根本上得到防治。

1 建筑工程施工中大体积混凝土裂缝产生原因

建筑施工中大体积混凝土裂缝出现, 会对工程质量造成极大隐患。施工中大体积混凝土裂缝产生的主要原因有下述几个方面:施工因素、应力因素、材料因素、干燥因素、温度因素等。

(1) 施工因素。建筑施工大体积混凝土裂缝的产生, 有很大一部分是由于施工人员操作不当引起的。施工中由于施工细节不够完善, 例如混凝土浇筑过程中振捣不到位, 或浇筑完毕后没有及时养护, 或养护差等原因, 会使混凝土在雨水、日晒等因素影响下, 出现收缩、裂缝等现象。施工过程中, 当操作人员使用水泥及掺合料用量超过规范、混凝土水灰比坍落度较大, 则会导致混凝土和易性较大, 从而使应力裂缝出现。

(2) 应力因素。应力裂缝是大体积混凝土裂缝的一种。应力裂缝产生的主要原因, 是受混凝土应力因素的影响, 并且受混凝土化学收缩、干燥收缩、降温收缩等因素的干预, 混凝土的抗压能力、抗拉能力降低, 最终导致了应力裂缝的产生 (见图1) 。

(3) 材料因素。材料因素是影响混凝土强度的重要因素。在许多建筑工程施工过程中, 常由于材料原因, 使得混凝土强度不足并产生裂缝。这主要体现在施工人员未对混凝土施工材料进行认真检查与复核。没有发现有质量问题的混凝土材料, 对有质量问题的混凝土材料, 未及时予以退换, 导致施工过程混凝土裂缝的产生。

(4) 干燥因素。在建筑工程大体积混凝土施工过程中, 保持其适当的水分, 具有十分重要的意义。大体积混凝土施工过程, 拌合水通常会以不同的形式存在于混凝土中。在施工过程中混凝土的拌和水主要有化合水、自由水两种形式, 混凝土施工中, 如果没有足量的化合水存在, 则会因失水现象而引起混凝土收缩, 产生裂缝现象。此外, 随干燥因素影响加大, 混凝土更容易因为受压而出现压缩变形裂缝, 从而对工程顺利进行, 带来极大的阻碍。

(5) 温度因素。温度因素是造成大体积混凝土裂缝产生的重要原因。在混凝土施工过程中, 适当温度的保持对于防止裂缝的产生具有重要的意义。但在许多建筑工程中, 由于受施工条件、当地气候等因素的影响, 混凝土施工难以保持较好的温控状态;此外, 由于混凝土自身具有表面散热条件, 远比其内部散热条件好这一特性, 使混凝土中心温度容易高于混凝土的表面温度, 使得温度裂缝较为容易出现, 给混凝土施工带来较大不利因素。

2 土木建筑施工大体积混凝土裂缝防治措施

建筑工程进行大体积混凝土施工时, 混凝土裂缝防治过程, 适当策略的选择, 具有非常重要的意义。通常建筑工程, 混凝土施工裂缝防治措施, 主要有如下几个方面:选用合格的原材料、选择合适的混凝土配合比、选择合理养护措施、改善约束条件、选择合理降温措施等。

(1) 合理选择材料。大体积混凝土裂缝防治过程中合理的材料选择具有重要的意义。通常来说大体积混凝土施工所需的材料, 应当具有水化热低、水化热不集中等特性。因为在大体积混凝土施工过程中, 如果水化热较为集中, 则混凝土的降温则相对困难, 混凝土的放热量集中, 并且很容易产生面积大且较为严重的裂缝。因此, 施工人员在进行大体积混凝土材料的选择过程中, 应当对材料的抗压性进行合理测试。即在保证混凝土材料质量的前提下, 对材料进行的认真复核。并对不符合施工规定的材料, 进行及时退换, 保证土木建筑工程顺利进行。

(2) 确定材料比例。在进行大体积混凝土施工前, 施工人员应当对混凝土的材料比例进行及时确认。通常来说, 合理的材料比例, 不仅能使混凝土具有较好的抗压性、防水性和抗离析, 且能有效减少渗水现象的发生。从而有利于混凝土表面处理的进行, 能够较好地提高混凝土强度。这对于土木建筑工程的后期施工与后期维护, 具有重要的意义。因此, 在大体积混凝土施工过程中, 土木建筑施工人员应当对混凝土的材料进行反复确认, 并从工程实际情况出发, 确认最适合的混凝土材料比例, 从而有效减少混凝土施工过程中裂缝现象与收缩现象的产生。

(3) 选择合理养护措施。合理养护措施的选择, 是预防混凝土裂缝与收缩现象出现的重要途径之一。在建筑施工过程中, 施管人员应当通过提高环境湿度等养护措施, 有效避免混凝土因表面干裂而产生的裂缝。与此同时, 工程施工人员应当通过减少施工环境内外温度差、缓解施工环境降温速度、减小应力因素等养护措施, 使混凝土的抗压能力和抗拉能力得以有效提升。除此之外, 工程人员在养护措施的执行过程中, 应当进行比建筑工程规定时间更长一些的养护工作。因为在混凝土养护时, 虽然混凝土的水化热高峰已经过去, 但混凝土内部仍然存在着较多的热量, 而且混凝土具有散热困难的特性, 需要更长时间的养护。针对这一特性, 建筑工程施工人员进行混凝土养护时, 应当通过养护时间的合理延长, 消除混凝土裂缝产生因素。

(4) 改善约束条件。改善约束条件是提升大体积混凝土裂缝防治水平的重要措施。工程施工人员在确认工程构造设计的, 应当对约束条件的改善, 作出自己合理的考量。通过一些必要的措施, 改善混凝土的约束条件, 有效预防大体积混凝土裂缝。约束条件的改善, 对于缓解应力因素、混凝土裂缝的产生具有重要意义。通常来说, 约束条件的改善, 可以有效补偿因应力因素产生的混凝土压力与拉力, 从而有效防止混凝土裂缝的出现。同时, 提升建筑工程的整体强度。

(5) 选择合理降温措施。合理降温措施的选择, 是提升建筑工程混凝土裂缝预防水平的核心因素。混凝土施工由于受到温度影响较大, 因此, 建筑施工人员在施工过程中, 可以通过冷水管的有效埋设, 对混凝土进行高效的冷却。这种混凝土降温措施具有立即见效、降温效果好等优点。但因为其施工成本较高, 这一方法在建筑工程施工中应用范围较为有限。此外, 建筑工程大体积混凝土浇筑过程, 建筑工程施工人员注意水化温升, 防护措施的合理应用是非常关键的事项。保持混凝土内外温度的平衡, 防止水化热引起混凝土变型现象的出现, 并有效防止混凝土表面裂纹产生, 最终提高建筑工程的混凝土结构强度。另外, 施工人员在进行混凝土浇筑过程中, 应当确保混凝土的内外温差, 保持在25摄氏度左右。根据土木建筑工程的实际情况, 对混凝土温度控制策略, 进行适当选择。与此同时, 在建筑工程大体积混凝土的降温措施运用中, 应当对施工时期温度突然增加或突然减小的环境条件, 进行合理检查与预防。在预防突发性温差过大现象出现时, 能及时有效地改善建筑工程的施工环境, 阻止环境异常对混凝土施工的影响。

3 结语

随着国家国民经济的飞速发展, 建筑工程整体水平的不断提升, 施工过程大体积混凝土裂缝问题, 得到建筑业界越来越广泛的重视。土木建筑施工人员, 特别是生产在第一线的施工管理人员, 应当对大体积混凝土裂缝产生的诸多因素, 有一个清晰的了解与认识。在此基础上, 对其进行合理的研究与分析, 促进大体积混凝土裂缝防治措施的进一步完善, 促使有效预防大体积混凝土裂缝的措施得到广泛应用, 最终为我国土木建筑工程施工技术水平的提高, 做出应有的贡献。

摘要：国家经济水平的进步和建筑工程技术水准提升, 给建筑工程施工技术改进, 孕育了充实的基础。建筑施工大体积混凝土裂缝防治技术措施的改进, 得到广泛的重视。本文从具体工程实践大体积混凝土裂缝产生的原因分析入手, 总结土木建筑施工大体积混凝土裂缝防治的有效措施, 并进行实际的推广与应用。

关键词：建筑施工,大体积混凝土,裂缝防治

参考文献

[1]徐志.论大体积混凝土施工裂缝施工控制[J].城市建设理论研究 (电子版) , 2012.11 (22) :263-264.

[2]徐丹.浅议大体积混凝土施工裂缝控制对策研究[J].致富时代 (下半月) , 2011, 15 (11) :25-26.

[3]曲广成.浅议大体积混凝土施工裂缝控制对策研究[J].城市建设理论研究 (电子版) , 2012, 15 (07) :26-27.

哈工大机械工程学科 第4篇

专业课作业：

11、PD控制方式的特点有哪些？适用于什么情况下？

答：对于各关节的独立使用PD这种线性反馈控制律可以保证渐进稳定性，且控制器容易设计。适用于工业机器人控制中。

12、基于位置控制的力控制系统、基于力矩控制的力控制系统分别适用于何种机器人操作臂？各有哪些特点？

答：分别适用于工业机器人大减速比操作臂和常用动力学研究的低减速比或者直接驱动（DD）型操作臂。其特点为：

（1）与既存在位置控制系统的整合性高，（2）与位置控制系统相独立的impedance特可容易地设定。

（3）无动力学补偿一般控制系统较简单。

（4）力控制系统（广义）性能为含稳定性的imer loop的位置控制系统频带、环境刚度所支配。

（5）若扩展位置控制系统带宽，受力传感器的动态影剧院响，容易造成、固定环境下的不稳定。

13、作为机器人控制基本的运动方式的动力学特征有哪些？

答：（1）M（q）的正定性：M（q）是对称且正定的矩阵。

（2）M（q）－2C（q,q）q的反对称性一适当地给定C(q,q)则其为反对称矩阵。

（3）参数显现的线性M（q）q+C（q，q）q+g（q）=Y（q，q）θ=τ。

（4）有线性存在适汉的Mm、MM、CM，GM，对于所有的qq有0＜Mm≤‖Mq‖《 MM‖ C（qq）‖《GM‖q‖‖g（q）‖《GM14、考虑实际机器人中存在不确定性的现实问题，模型的不确定性产生的根源有哪些？

答：（1）自身的机械制造、装配误差导致参数的不确定性。

（2）传动系统的刚度。

（3）齿轮舆论传动的；回差。

（4）啮合齿面间摩擦、轴承摩擦。

（5）机器人在操人过程中所受不可预知的外部扰动等等。

15、三种基本的双向控制类型各自特点、应用场合是什么？

答：对称型： 是由主从的位置偏差，面向修正该偏差的方向施加驱动力矩，不需要力检测器（力传感器）构成简单。但是受系统惯性力和摩擦力的影响。适用于主从臂质量都轻、低摩擦情况或者液压妪动系统。

力反射型：从臂由位置伺服系统构成，主臂是用从臂侧的力传感器检测出的反力来传递力的，从臂侧的反力易于获得，但是，通常情况下的机器人操作臂中，主臂的操作加重。适用于主臂质量轻、低摩擦情况。

力当还型：是力反射型的补充形式，主臂也位置伺服系统构成，主臂操作更容易实现，常用。

姓名：付昱飞

编号：101122010238

哈工大机械振动总结 第5篇

非线性振动系统:指该系统的振动只能用非线性微分方程描述

激励：自由、受迫、自激、参数 响应：固有、简谐、周期、混沌、随机 系统：线性、非线性、确定性、随机

第一类：已知系统模型和外载荷求系统响应，称为响应计算（分析）或正问题。

第二类：已知输入和输出求系统特性，称为系统识别或参数识别，又称为第一类逆问题。

第三类：已知系统特性和响应求载荷，称为载荷识别（振动环境预测），又称为第二类逆问题 集中质量和转动惯量都属于惯性元件特点是完全刚性且无阻尼，在振动过程中储存或释放动能。弹簧和扭簧都属于弹性元件特点是忽略其质量和阻尼，在振动过程中储存或释放势能。弹性力与其两端的相对位移成比例，方向相反、简谐振动是最简单又最重要的一种周期振动，是指机械系统的某个物理量（如位移、速度、加速度等）按时间的正弦或余弦函数规律变化的振动 振动叠加原理：一个质点同时参与多个振动，其合振动的位移是这多个振动位移的矢量和。拍：两个简谐振动合成时，合振动有忽强忽弱现象 一般的周期函数可以通过谐波分析分解成简谐振动。把一个周期函数展开成一个傅里叶级数，即展开成一系列简谐函数之和，称为谐波分析一个周期振动过程可以看成频率依次为基频及其整数倍的若干或无数简谐振动分量的合成振动过程。这些简谐分量分别称为基频分量、二倍频分量等 无阻尼自由振动的特点是(1)振动规律为简谐振动(2)振幅A和初相位取决于运动的初始条件(初位移和初速度(3)周期T 和固有频率仅决定于系统本身的固有参数(m,k,I)

阻尼：振动过程中，系统所受的阻力。例如摩擦阻尼、电磁阻尼、介质阻尼及结构阻尼等。粘性阻尼：在很多情况下，振体速度不大时，由于介质粘性引起的阻尼认为阻力与速度的一次方成正比，这种阻尼称为粘性阻尼。

三、稳态受迫振动的主要特性：

1、在简谐激振力下，单自由度系统稳态受迫振动亦为简谐振动。

2、稳态受迫振动的频率等于简谐激振力的频率，与振动系统的质量及刚度系数无关。

3、稳态受迫振动的振幅大小与运动初始条件无关，而与振动系统的固有频率、激振力的频率及激振力的力幅有关。

测试主要参数：位移、速度、加速度、激振力、激振频率、振幅

哈工大机械工程学科 第6篇

土木工程就业前景如何?如果哈工大的土木工程专业考不上,先考进哈工大,以后转系可以吗?请权威人士指点,谢谢.

[土木工程就业前景如何?哈工大的土木工程]

哈工大机械工程学科 第7篇

关键词：数控培训,人才培训,课程构建

传统的技能人才培养方式主要是师傅带徒弟, 这种方式培养的人才一般质量较不稳定, 而且人才成长的周期很长, 无法适应经济发展对人才的要求;培养技能人才的另一种方式是企业技能培训, 这种培训一般由相应的高校协助企业进行, 即由企业提出要求, 高校制订计划并提供场地和师资, 对企业派出的员工进行集中培训的一种方式, 是现代企业普遍采用的、成效比较显著的培训方式。但目前, 由于有些企业在选择培训项目时, 往往比较偏重员工知识的提高, 甚至片面追求证书和学历, 而忽视技能的训练和提高, 更为重要的是员工的自身特点和培训方式等方面的问题, 导致了企业最终无法培养出与生产经营相适应的适用人才。既增加了成本又浪费了资源, 企业急需的高技能人才缺乏的局面也迟迟得不到改观。

这种人才培养质量不高的状况很大程度上影响着企业的快速发展, 因此, 深入研究企业人才培训问题, 提高适合企业发展的人才培养质量, 培养更多的应用性人才, 对现代企业的发展至关重要。

一、影响数控人才培训质量的因素分析

(一) 学员自身的特点影响培训质量

1. 学员的分散性

作为来自企业的学员的一个重要特点是工作、生活的范围较大, 尤其是居住地遍布城市的各个角落, 高度分散。因此, 在培训过程中, 师生见面交流沟通的机会有限, 学员遇到学习和技术难题时很难得到及时解决, 影响了对相关知识的深入理解和牢固掌握。

2. 学员的在职性

在职培训的企业员工, 由于要面临工作压力和家庭重任, 培训中的时间无法得到保证, 出勤率不能达到百分百, 使培训严重受到影响。

3. 学员的个体差异性

由于员工的社会层次、文化素质、个人经历等都存在一定的差距, 由此造成培训很难同步进行, 而真正做到因材施教也有相当的难度。

4. 学员纪律性

培训对象多为企业职工, 部分学员综合素质较差, 组织纪律性同在校学生无法相比, 使教师授课时的情绪受到影响, 从而影响教学效果和培训质量。

(二) 教师和教材的客观状况影响培训质量

1. 培训教材不能适应企业的要求

企业的发展日新月异, 产品和技术的更新速度更是令人目不暇接, 而培训的配套的教材往往是高校多年来一贯制的, 与企业的实际不一致, 导致了培训缺乏目的性。

2. 教师的理论、技能水平与生产实际不相适应

理论教学和实习教学分开进行的教学模式, 使教师理论和技能不能并进, 常年从事单一教学工作的教师, 其实践技能无法得到应有的训练, 因此, 只能是“纸上谈兵”, “黑板上开机床”, 造成理论与实践的脱离, 严重影响了培训的实际效果。

3. 教师对社会培训教学经验不足

培训教师常年从事在校生教学工作, 对社会学员的特性把握不足, 缺乏为企业培训员工的基本经验, 也是影响培训质量和效果的原因之一。

二、提高数控人才培训质量的基本原则

企业对数控专业操作者的基本要求是:在掌握一定的理论基础上, 达到上岗零距离。为了提高培训质量, 必须在培养方案和具体计划中提高实习、实训的比例, 突出动手能力, 使实践教学与理论教学之比在1:1以上。因此, 课程体系构建需以满足实践的需求为目标, 既上岗就能看懂图纸, 根据图纸编排合理的加工工艺, 根据加工工艺选择适合的工装夹具、刀具并实施加工。这就要求我们所设立的课程体系既要涵盖基本的知识要点, 又要突出重点。同时, 这也要求主讲教师应具备丰富的理论与实践经验, 并能结合实际根据每批学员的具体情况来选择所开课程的重点与难点。

一是应该做到突出单元目标训练。主要是用什么学什么, 知识面不一定深而全。如数控理论方面, 把基础知识、编程一般做法、机械原理、切削常识、工夹量刃具、公差配合等科目融为一体。凡是数控应用技术涉及的内容, 最好以实例形式进行讲述。实例中以相关企业典型零件为基础, 适当增加灵活运用数控功能和使用技巧的内容, 数控机床操作内容不宜太多, 因为课堂上, 讲操作很难讲得透彻。

二是强化实际训练。数控机床应用重点是操作, 培训时间最好要相对集中。数控机床实际操作要结合零件加工, 如平面加工、孔系加工、螺纹加工等。通过一系列训练, 学员在走上工作岗位后, 经过短时间的适应和熟悉, 就能承担起数控机床操作的重任。

三、培训的具体方法和模式设计

现结合哈尔滨理工大学工程训练中心数控培训的经验和实践, 提出一套具体的课程方案与大家商榷。哈尔滨理工大学工程训练中心是集实习教学、科研和生产于一体的工程训练基地, 共有实习场地5000m2。现有先进制造设备1100多万元, 如五轴加工中心、车削加工中心、激光快速成型机、三坐标测量机和慢走丝线切割机各1台, 数控车床36台、数控铣床10台、线切割机床5台, 总计60余台。拥有100套企业版UG软件, 价值3000多万元。拥有网络多媒体机房2个, 分别为配备有P4高档微机90台和50台。中心拥有一支优秀的师资队伍, 其中高学历、高级职称人员50余人, 共有包括了黑龙江省金属工艺学会常务理事一名、国家级数控加工裁判员三名、具有UGS认证工程师资格证书的人员三名、中央政府采购评审专家一名等在内的77名成员。

中心主要承担哈尔滨理工大学本科生金工实习、机械设计制造、自动化专业的数控加工技术实验、快速成型实验、先进制造技术课程设计、数控加工自动编程。同时, 鉴于企业对数控中高级技术人员的迫切需求, 哈尔滨理工大学工程训练中心正面向校内外人员举办数控人才技术培训班。

(一) 培训的基本内容

培训内容包括数控车、铣普通班编程及操作和数控车、铣高级班编程及操作。这四个培训班开设的公共部分课程主要有数控技术概论、数控编程基础、数控加工工艺、数控加工刀具的使用方法、数控车削编程与操作等。除此以外, 每个班按照专业和层次的需求分别开设不同的专业课程, 具体如下:一是数控车编程及操作普通班开设CAXA实体建模、CAXA车削自动编程、数控车削数控系统操作、数控车削典型体征编程操作、数控车削加工等课程;二是数控铣编程及操作普通班开设数控铣削编程与操作、CAXA实体建模、Powermill数控铣自动编程、数控铣削数控系统操作、数控铣削典型体征编程操作、数控铣削加工等;三是数控车编程及操作高级班开设数控车削编程与操作、CAXA实体建模、CAXA车削自动编程、UG编程、数控车削数控系统操作、数控车削典型体征编程操作、数控车削加工等;四是数控铣编程及操作高级班开设数控铣削编程与操作、Powermill数控铣自动编程、UG编程、数控铣削数控系统操作、数控铣削典型体征编程操作、数控铣削加工等课程。

(二) 培训中的注意事项

学员在数控课中最感兴趣的是编程与加工的实际操作。数控机床编程指令繁多, 同时还涉及到数学、工艺等方面的知识, 故复杂零件的编程是数控教学的一个难点。在教学过程中, 我们通过一些简单的加工实例, 例如精车外圆、精车阶梯轴、倒角、精车锥面、球面、车螺纹等引入直线插补指令、圆弧插补指令、螺纹插补指令等。由粗加工到精加工, 再引入循环指令。从简单到复杂, 使学生掌握如何编写一个完整的加工程序。在讲授编程内容时, 必须讲清、讲透数控编程的一些基本概念, 如起始点、参考点、机床原点的联系与区别、刀具运动正方向的判别、工件坐标系设定指令使用和不使用的区别、增量值尺寸和绝对值尺寸的区别和使用场合、刀具半径补偿的左偏指令和右偏指令的区别, 刀具长度补偿的正偏置和负偏置的使用等容易混淆的问题, 一定要使学生透彻理解, 不然编程时就会错误百出。要求学生会灵活运用三角函数, 解析几何等方面的数学知识, 故必要时还要为学生补上这方面的数学课。通过简单的加工实例编程, 既可以提高学习兴趣, 又可以使学生迅速掌握编程知识。

我们认为, 如果成功地将高校培养数控人才的方式加以推广, 那将不仅提高了众多的理工院校的设备利用率, 而且将会在短期内, 高效地为企业培养急需的高技能人才, 不只救了企业的急, 还可以盘活用好高校现有资源, 节约大量的重复建设资金。而且, 在技能型人才的培养方面, 学校与企业的密切合作是非常重要的, 它是解决专业实训与提高师资实践能力的有效途径, 也是把握就业市场的关键环节。

参考文献

[1]傅水根.试论现代教育技术与金工系列课程改革[J].金工研究, 2004 (5) .

[2]邵俊鹏.机床数控技术[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社, 2002.

[3]张市昌.机械制造技术基础[M].北京:高等教育出版社, 2001.

哈工大机械工程学科 第8篇

黑龙江省专业技术人员继续教育知识更新培训

机械工程专业2013年作业

说明：

初级职称学员“专业课作业一”为第1-8题；“专业课作业二”为9-15题。

中、高级职称学员“专业课作业”为1-20题；同时提交3000字左右“学习心得”一篇。

所有学员均需按要求提交“公需课作业”。

作业提交时间：以网站通知为准。

9、利用橡胶弹性变形的微型气动驱动器的特点主要有：构造简单，易于小型化、无滑动部位，受摩擦影响较小、利用空气压力产生的力为表面力，力/自重比随着微小化将得以提高、随着微小化，作为橡胶构造体的固有频率上升，易于得到受振动影响小的稳定动作、柔软的构造，可动，作为微机械应用领域，有望在医疗、生物领域找到适用化背景。另外，用在管线内检查用机器人的情况下，1)不伤害管内壁；2)对于管道内径的变化有适用性等优点、不用电，有防爆性和耐水性。这非常适用于煤气管道、下水道、自来水管道等的检查作业，也适于体内检查作业等。

10、臂式FMA的结构为：由呈扇形分布的三个压力室的纤维强化橡胶管组成。

11、纤维强化橡胶是一种纤维与橡胶合成的复合材料，在弹性特性上有很强的各向异性。因此，FMA的外壁沿L方向难以伸长，而沿着与其成直角的T方向易于伸长。

12、FMA的驱动控制方法是：作为压力控制方法，通过脉宽调制信号驱动高速电磁阀（开关阀）驱动、使用压力控制阀等即可以模拟量驱动FMA。

13、由FMA驱动特性及实验研究得知：FMA可应用于臂式操作手、机器人手爪、步行机器人、蛇形管内移动机器人等柔性驱动机器人上。

14、Bubbler驱动器可以设计制作成平板、圆筒型两种；该类驱动器作为移动机器人驱动机构具有如下特点：作为薄形驱动器结构使用、因其为柔软结构体，不损伤对象物体，还能适应形状、在水中及有粉尘等环境下也能使用、力/体积比大。

15、FMA的浇注加工一般步骤是：(1)材料（橡胶本体、硬化剂等）计量，搅拌，脱泡；(2)注型；(3)硬化（加硫）；(4)离型（脱模）。

哈工大机械工程学科 第9篇

机械工程专业作业参考4-5题

说明：

中、高级职称学员“专业课作业”为论述题1-5题；同时提交3000字左右“学习心得”一篇。

论述题

4.试述轮式移动机器人的位置控制精度远不如操作臂型机器人定位精度，为实现大范围内灵活移动和较高操作定位精度，试给出采用轮式移动机器人与操作臂型机器人联合创新设计的方案及完成作业控制策略。

机器人如何知道自己所在的位置？

移动机器人一边移动一边知道自己所处的位置是非常重要的而且也是必须的。移动机器人是用计算机控制来工作的。计算机对所有的信息进行数字处理，移动机器人的位置和姿态是用数字表示的。即在地面上建立二维坐标系，将移动机器人坐标位置与方向用数值表示即可以了。机器人的移动环境地图可以描述在同一坐标系中，从当前的位置姿态来看立即就能明白移动机器人在地图上位于何处。

测程法：是移动机器人推定当前所处位置和姿态常用的方法，是对车体速度积分的方法。车体的速度是根据车轮单位时间转过的角度求得的。因此，由单位时间内车轮转角的积分就可以计算出移动机器人当前所的位置和姿态。这些物理量当然能够有传感器测得。

上述有关移动机器人位置和姿态推算的测和法是最基本的方法。可是，当机器人车轮一旦产生滑移，如上所述方法中积分挖法就会产生误差。行走距离越远产生的误差就越大。

车轮的回转角、角速度的测量方法

独立二轮驱动型移动机器人的行进方向速度V和回转角速度ω可用公式计算出来。因此为用测程法计算行进方向速度V和回去转角速度ω，测量回转轴转角的传感器除上述提到的光电编码器外，还有测速电机、电位计等等。

轮式移动机器人的控制方法：

由与位移成比例的操纵机构操纵的直线行走；

与位移、位移的时间微分成比例操纵方法的直线行走；

独立二轮驱动型移动机器人的直线行走。

直线行走控制方法的总结：

其控制系统构成要点如下：

a.测量偏离期望行走直线的θ和η过，以及移动机器人的回转角速度ω；

b.若为转向操纵车轮型移动机器人，用公式计算转向角的目标值。在该目标值下控制转向角。并以实现行进速度目标值σref进行速度控制。

c.若为独立二轮驱动型移动机器人，用公式计算机器人的目标回转角速度ωref。进一步地，由行进速度目标值vref和ωref，用公式求得左右驱动轮的回转角速度，控制左右驱动轮的回转角速度。

移动机器人作为机器人系统中的一个重要的分支,近年来已经成为机器人应用领域一个热点。开展机器人移动机构的开发和研制工作,根据不同工环境的要求开发了多种多样的移动机构。其中全方位移动机构因为其独特的优点,如高精度的定位性、原地自转功能以及二维平面上的全方位移动运动能力,成为了机器人移动机构研究的重点。设计一种基于Mecanum轮系的四轮全方位移动混联式操作臂机器人,深入研究了全方位移动机构的运动特性,并在此基础上对机构的控制方案进行设计与研究。首先从Mecanum轮的结构和基本运动原理,分析由4个Mecanum轮组成的全方位移动机构系统的运动规律,建立了该系统的运动学、动力学模型。根据Mecanum轮的运动原理,对辊子的轮廓形状进行了研究,获得轮廓的参数化方程,根据实际要求确定了全方位移动机构系统的机构的主要参数,完成了相应的结构设计。在移动平台的基础上,提出了一种新型基于差动驱动的串、并联操作机械臂,该机械臂结合了串、并联机器的优点,具有较大的抓取/自重比。建立了该机械臂的数学模型,对其进行了正、反运动学的分析,运用SolidWorks对机械臂个部件进行了3D详细设计,采用ADAMS软件对机器人系统进行运动学和动力学仿真分析。通过仿真分析验证了所提方案的正确性合理性。最后就机器人的控制系统提出总体设计思想,讨论了驱动电机的选择、调速以及驱动电路的实现等,并且通过Matlab/SimuLink模块完成电机以及PWM信号的仿真,为研发这种新型全方位移动混联式操作臂机器人提供了必要的基础。研究的机器人系统运动灵活、稳定、承载能力强,可以实现平面内的全方位移动,应用前景比较广阔,可用于空间较为狭小的清扫、搬运、装配等工作。

5.在可适用于轮式移动机器人的地面环境内，有需要上下多级台阶的作业需要机器人完成，试分析论述给出轮式移动机器人与双足（或四足、六足）步行机器人联合使用创新设计的方案和完成作业控制策略。

同轮式移动机器人相比，四足、六足步行机器人具有步行稳定、可跨越障碍、上下台阶等特点，在室内、室外以及野外不平整地面都可等到稳定步行和越障的行走效果。

它的优点：第一，足式机器人的运动轨迹是一系列离散的足印，轮式和履带式机器人的则是一条条连续的辙迹。崎岖地形中往往含有岩石、泥土、沙子甚至峭壁和陡坡等障碍物，可以稳定支撑机器人的连续路径十分有限，这意味着轮式和履带式机器人在这种地形中已经不适用。而足式机器人对环境的破坏程度也较小。

第二，足式机器人的腿部具有多个自由度，例运动的灵活性大大增强。它可以通过调节腿的长度保持身体水平，也可能通过腿 的伸展程度调整重心的位置，因此，不易翻倒，稳定性更高。

第三，足式机器人的身体与地面是分离的，这使机器人的身体可以平衡地运动而不必考虑

地面的粗糙程度和腿的旋转位置。当机器人需要携带科学仪器和工具工作时，首先将腿部固定，然后精确控制身体在三维空间中的运动，就可以达到对对象进行操作的目的。

存在缺点：1）有些多足步行机器人体积和重量都很大。2）大多数多足步行机器人研究平台的承载能力不强从而导致它们没有能力承载视觉设备。3）步行敏捷性方面。其行走效率低，而且在机器人动步态步行方面的研究比较缺乏。4）多足步行机器人的控制方法需要改进。5）能源问题。寻求新型可靠的能源为机器人供电，实现机器人时间在户外行走的目标。

未来多足步行机器人的研究方向有如下几个方面：

1）足轮组合式步行机器人，2）仿生步行机器人。实际上这三种机器人都有各自的特点和适用场合，可以互相拟补各自的不足，互相取长补短，可以进行联合创新设计以满足多种工艺美术品环境下的实际需要，扩大机器人作业范围、作业类型。

设计的机器人行走机构主要性能指标要求如下：

①总体机构尺寸；②自重；搭载重量；③峰值速度；正常速度m/s；④能爬越垂直高度，障碍，可爬越普通标准楼梯；⑤爬坡能力不小于。

小型轮式机器人为研究对象，结合当前轮式机器人技术的发展，提出所需要的功能和需要满足的性能和指标，设计出小型轮式机器人行走机构。小型轮式机器人行走机构可做为探测、侦查、以及防爆等作业的搭载平台。

通过对国内外轮式机器人的性能以及结构的研究概况的调查分析，将国内外几种典型的轮式机器人行走机构的研究比较，总结并综合了其各自的优缺点，结合本文所研究的机器人的功能，提出小型四轮和六轮机器人行走机构的虚拟样机模型。四轮机器人采用四轮驱动、独立悬架结构。六轮机器人采用六轮驱动、集中控制和前后轮升降系统的结构组成。

对两种轮式机器人行走机构模型在如斜坡、台阶等障碍的非结构环境下进行了越障和转向等运动分析，在此前提下进行轮式机器人行走机构的结构尺寸设计，分别对机器人行走机构在平地和斜坡模式下所需的驱动电机功率进行计算，并根据结果对四轮机器人选用直流减速电机，对六

轮机器人选用了直流减速电机。根据电机和轮胎的尺寸对行走机构进行了包括驱动系统、链传动系统以及前后轮升降系统在内的机构设计，并使用建模软件UG完成了对轮式机器人行走机构零部件的三维参数化建模，绘出零件图。

哈工大热能与动力工程专业介绍 第10篇

热力发动机专业方向：热力发动机主要研究高速旋转动力装置，包括蒸汽轮机、燃气轮机、涡喷与涡扇发动机、压缩机及风机等的设计、制造、运行、故障监测与诊断以及自动控制。为航空、航天、能源、船舶、石油化工、冶金、铁路及轻工等部门培养高级工程技术人才。本专业方向对应的动力机械及工程学科,具有硕士、博士学位授予权，该学科2000年被评为国家重点学科。

该专业毕业生主要去向包括：发电设备研制、设计及生产部门，大型电站，航空、航天发动机研究、生产部门，船舶发动机研究、生产部门，以及万化系统动力设备研制、生产、运行部门等。

流体机械及流体动力工程专业方向：主要研究流体机械及其工作系统自动化，流体循环系统节能等，在水电水利、机械制造、交通运输、石油化工、工程机械、食品纺织、航天航空、舰船武备乃至市政设施、工民建筑等部门都有广泛的应用。该专业方向包括流体机械及各类流体动力系统的设计、运行及其自动化管理、控制理论及工程应用等，培养从事叶片泵、水轮机、风机、液力、流体传动及控制、湍流控制、微尺度通道流动、粘弹性非牛顿流体力学等方面的研究、设计、制造、运行及产品开发和科学研究的高级工程技术人才。本专业方向对应流体机械及工程学科，具有博士、硕士学位授予权。

空调与制冷专业方向：主要研究制冷与低温技术。它广泛应用于能源、航天、航空、汽车、石油化工、食品与药品的生产、医疗设备与空调制冷设备的生产等领域。本专业方向培养从事空调制冷工程与设备的设计、运行管理、产品开发和科学研究的高级工程技术人才。本专业方向对应制冷及低温工程学科，具有硕士、博士学位授予权。

飞行器动力工程专业

（咨询电话：86413242、86413208、86413209、86413587）飞行器动力系统是航空、航天器的心脏，是航空、航天器中最关键部件。航空发动机的研制水平是一个国家工业基础和实力的标志。

该专业主要研究航空、宇航推进动力的理论与技术。培养在航空、航天、交通、能源、环境及其它相关领域从事热力动力方面的研究、设计、实验、开发和管理工作的高级工程技术人才。

飞行器动力工程属多学科交叉、技术密集型专业，下设4个研究方向：发动机设计与工程（含结构完整性分析与CAD）；发动机流动与燃烧（含工作过程仿真）；发动机控制与测试技术；发动机强度振动及故障诊断。

学生通过系统学习，将具有坚实的数学、物理、工程力学、机械原理等基础知识，空气动力学、工程热力学、固体力学、自动控制、计算机应用、飞行器动力装置原理与结构强度等专业基础知识。主要为航空、航天、舰船等工业部门培养高级工程技术人才。本专业对应的动力机械及工程学科是国家重点学科，具有硕士、博士学位授予权。该专业毕业生主要去向包括：航空发动机研制、设计、生产部门，航天发动机研制、设计、生产部门，舰用燃气轮机研制、设计、生产部门及民用燃气轮机研制、生产部门等。

核反应堆工程专业

（咨询电话：86413208、86413209、86403254、86413587）核科学技术对人类生活和世界格局的影响逐年增加，在能源、资源、环境、以及人类健康等方面有广泛应用。随着我国核技术及核产业的不断发展和国家对核技术领域投入的不断加大，迫切需要高素质的核科学技术人才补充到相关单位。本专业培养具备以核工程技术、工程热物理为主，以机械、电工、计算机技术等为辅的基本知识结构，理工结合的高级复合型工程技术人才。

学生通过系统学习，将具有坚实的数学、物理、工程力学、机械原理、电工电子等基础知识，传热学、流体力学、工程热力学、自动控制、计算机应用等专业基础知识，以及核反应堆物理分析、核反应堆热工水力学、核动力装置与设备、核反应堆安全分析、核反应堆设计原理、核动力装置测试技术、核动力装置运行及控制等专业知识。

该专业所在的能源科学与工程学院是动力工程及工程热物理国家一级重点学科，有博士一级学科学位授予权，设有博士后工作流动站，与十几个国家和地区的著名大学与研究机构有密切的学术交往与合作。

毕业生除攻读硕士学位外，可在政府部门、规划部门、军事部门、核电工业和辐射科学相关的科研设计单位、核电站、高等院校等从事规划、设计、运行、施工、管理、教育和研究开发工作。2008年核反应堆工程专业首届招收新生，目前该专业共有66名学生。

就业情况

伴随社会经济形势和产业结构的调整，国家对能源产业的需求越来越大，同时近几年国家对能源领域的毕业生需求不断提高。近几年，能源学院各专业的毕业生就业情况一直保持较好的态势。通过大量细致的工作，2008-2010年本科毕业生平均就业率达到94.8%、95.7%、97.9%、硕士生就业率为100%、博士就业率100%的成绩，绝大多数的毕业生在日趋激烈的人才市场竞争中脱颖而出，迈出了个人职业生涯发展的重要一步。近年，结合学校、学院特点，我院把就业思路确定为：发挥优势，占领阵地；立足行业，面向国防、航天；积极拓展电力、制造行业和新能源产业的就业渠道。要在提高就业率，保障就业质量的基础上，形成合理的行业结构和就业分布，逐步提高学生就业满意度。

关于能源学院各专业（含专业方向）分流情况

能源学院从2010年起本科学生实行按能源动力类招生，学生在第一学年不分专业（含专业方向），从第二学年开始，根据学校要求，结合学院的实际情况，根据学生填报专业分流志愿，兼顾学院分流专业（方向）人数设置和未来就业需求，确定各专业（含专业方向）分流方案。分流专业（方向）设置如下：