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湖南省“双一流”应用特色学科-机械工程

发布时间:2021-06-02 责任编辑:机电院责编 

湖南省双一流应用特色学科-机械工程是在湖南省十二五重点建设学科——“机械设计及理论(验收成绩为优秀)的基础上发展形成,是长沙学院十三五重点建设学科,是湖南省工程硕士专业学位授权建设点,2020年机械制造及其自动化工程专业获批为湖南省一流本科专业

(一)定位与目标

坚持立足长沙、面向行业、着眼应用、服务一线的定位,根据工程机械、智能制造、生物机械等特定行业对先进制造技术和装备的需求,持续开展应用技术研究和应用型人才培养,不断提高学科建设水平,到2030年使本学科跻身全国同类院校应用特色学科前列,建成湖南省应用特色学科。

(二)优势与特色

1.师资队伍建设成效显著

学科师资队伍现有专任教师50人,兼职教师10人。专任教师中教授8(16%),副教授17(34%)45岁以下教师35(70%),具有博士学位的专任教师30(60%)121人才工程第三层次人选1人,湖南省高校教学奉献奖1人,湖南省青年骨干教师6人,湖南省教学能手3人,全国课堂教学竞赛二等奖1人,湖南省课堂教学竞赛一等奖3人,三等奖2人,湖南省信息化教学竞赛一等奖3人,湖南省微课大赛三等奖1人,入选学校青年英才计划1人。兼职教师中6名来自国内知名企业,1名来自国外高校,3名来自国内高校,1人为湖南省海外名师,具有正高职称6人,副高职称3人,博士7人,硕士2人。兼职教师具备良好的专业素养、宽阔的专业视野和丰富的企业工作经验,在教学方面,主要承担本科生毕业设计以及学生在企业实习阶段的指导工作,提高学科的澳门新葡萄官方网站水平。在科研方面,主要开展校企合作产学研基地建设、科研项目合作和科研成果转化方面的工作,在强化校企合作方面发挥了重要作用。

近五年来,机械工程学科共获自然科学基金项目国家级10项,省级29项;市级科技计划项目30项,企业合作等30项,累积进校经费近1800余万元; 获国家发明专利28项,实用新型专利70多项;发表论文110余篇,出版专著5部,译著1部,教材10部;获湖南省科技进步奖2项。学生获国家级比赛一等奖3项,二等奖1项,三等奖7项,银奖1项,省级奖励40余项;获得大学生研究性学习和创新性实验计划项目58项立项。经过多年的改革和发展,建立了稳定的应用型人才培养模式,近5年获省级教学成果奖3项,校级教学成果奖4项。

2.应用型人才培养质量高

面向行业企业培养应用型人才,将创新创业教育与专业教育融为一体,推进以项目驱动为特征的工程教育模式改革,注重学生综合素质和工程能力的提升,特别是创新和创业能力的培养。近几年,学生创新创业能力明显增强,参加各级各类学科竞赛获奖数量增多,获奖级别显著提高,其中获国家级奖项28项,省级奖项17项,授权各类专利21项,发表论文2篇,创办公司2个。

3.学科方向凝练特色明显,平台建设初见成效

根据湖南省特别是长沙市的支柱优势产业发展趋势,不断加强学科队伍建设,优化学科队伍结构,凝练新的学科方向。瞄准湖南省对高端医疗器械产业的发展需求,在原有学科方向的基础上,以生物机械为依托,进一步加强了智能制造领域的研究和人才队伍建设,在相关领域取得了重要的研究成果和可观的经济效益和社会效益。同时,积极申报建设生物机械设计与制造湖南省重点实验室和长沙市高性能轻合金制备与成型工程技术研究中心

(三)重要成就

1.智能制造关键技术成果转化及应用取得重要进展

唐勇教授团队攻克了车用微电机上微小零件的智能检测、抓取、转运、分拣和装配等多项关键技术,开发了自动化和智能化的车用微电机装配设备,集成了车用微电机智能柔性装配生产线,实现了多种型号汽车微电机的自识别全自动装配。所开发的产品在世界知名汽车电器公司——博世汽车部件(长沙)有限公司进行了应用,实现了多种汽车微电机产品的全自动装配、零件转运。经济、社会和生态效益显著,相关成果获得授权国家发明专利6项,2019年获得湖南省科技进步三等奖1项。

2.冲蚀、空蚀和腐蚀交互磨损作用基础理论研究获得重大突破

庞佑霞教授团队以流体机械过流部件和海洋装备表面材料等为研究对象,对其工作时受到的冲蚀、空蚀和腐蚀交互磨损作用及其影响因素开展研究,建立了冲蚀磨损磨痕尺寸预估模型,阐述了空泡溃灭冲击下疲劳微裂纹产生和扩展规律,解释了腐蚀磨损原理,分析了空泡和沙粒的相互作用以及动力学特性,推导出冲蚀和空蚀交互磨损预估模型,进一步解释三种磨损形式的交互磨损机理,以此为基础,研制了一种微/纳米抗磨复合涂层以及一种石墨自润滑减磨材料。相关成果获得2项国家自然科学基金项目资助,已发表论文30多篇,其中SCIEI收录10多篇,2020年获湖南省自然科学奖三等奖1项。

3.生物机械设计与制造技术攻克了部分难点,为产品应用提供技术支撑

医疗技术的提高有赖于高端医疗器械的研究和发展,以胶囊内镜和血泵等微型医疗器械为对象,针对目前存在的胶囊内镜姿态和运行轨迹控制不精确、与肠道壁摩擦和损伤,血泵外场驱动距离较小等问题。梁亮教授团队设计了一种PIVCFD相结合的方法,应用于胶囊机器人运行时管内流体流场的分析,建立了胶囊机器人动力学模型,研究了胶囊机器人运行性能影响因素,优化了胶囊机器人结构,为磁控医用管道机器人的精确控制提供理论和实验支撑。许焰教授团队研究了行波磁场驱动的大间隙磁力传动技术,提出了轴流式血泵的多种系统检测方案,建立了系统传递力矩计算模型,开发了大间隙磁力传动系统电磁发生装置的温升检测和控制技术,为轴流式血泵稳定性提升提供了技术支撑。相关成果获得国家自然科学基金项目资助,已发表论文50多篇,其中SCIEI收录30多篇,计划申报2021年湖南省自然科学奖。

(四)国际国内影响

聘请美国密歇根州立大学机械系朱国明教授为本学科的海外名师,双方合作开展学术交流和科学研究。本学科教师在《Proc IMechE Part J: Journal of Engineering Tribology》、《Journal of Bionic Engineering》、《仪器仪表学报》等国内外知名期刊发表SCIEI收录学术论文60篇,授权国家发明专利42项,体现了团队较高的国际国内学术影响力。本学科本科生参加学科竞赛并获国家级奖项28项,相关教学科研成果被《光明日报》和《湖南日报》等媒体报道。

(五)服务湖南经济社会发展的贡献

1.人才支持

本学科专业毕业生就业率高,学生就业质量非常好。近五年,澳门新葡萄官方网站机械设计制造及其自动化专业、材料成型及控制工程专业、汽车服务工程专业为社会输送了本科毕业生1379人,平均就业率达94.89%,专业对口就业率达91%,湖南省内就业率达67%,其中在中联重科、三一重工、山河智能、蓝思科技等本地的知名企业就业率24%105人考取硕士研究生,考研录取率12%。用人单位满意度高,评价好。用人单位对我学科的本科专业毕业生满意度平均97%,其中对2020届毕业生满意度达到98%

毕业生创新创业能力初显成效。2016届毕业生唐灯注册了湖南翰阳信息科技有限公司,并开发系列3D打印机,同时也开展中小学3D打印课程的培训。2019届毕业生刘恩震注册成立了湖南长拓智能科技有限公司,开发智能停车系统;毕业生们还创立了长沙持顺机电科技有限公司、长沙微粉制药机械有限公司等,产生了较好的经济和社会效益。

2.社会服务

唐勇教授团队承担车用微电机智能柔性装配关键技术开发及应用项目所开发的产品在世界知名的汽车电器公司——博世汽车部件(长沙)有限公司进行了应用,该公司的生产设备水平在全世界都处于领先地位,实现了多种汽车微电机产品的全自动装配、零件转运。经现场测试检验证明:微电机产品的装配成品率达到99%,智能柔性装配生产线的生产节拍由原来的8秒提高到4.5秒,操作人员由原来的12人减少到3人,减少了工作场地扬尘和噪音水平,对汽车电机的组装过程清洁及操作者健康提供了保障; 2016-2018年产值达到人民币6437万元,利润达人民币443.6万元,经济、社会和生态效益显著。相关成果是以博世汽车部件(长沙)有限公司原有生产线为基础,研制开发出了新的具有完全核心知识产权的设备,具有很大的推广潜力。

杨兴发博士团队研发的片式标准节整体加工技术解决了塔机塔身快速装配及产品互换性的问题,该成果以技术入股的方式,在湖南众德机电有限公司进行转化,为企业带来2000千多万元的直接经济效益。

程立志博士团队开发的智慧农业云农服平台技术,以物联网、云计算、人工智能、3S技术为核心,构建智能物联网硬件、水肥灌溉控制系统、共享智慧种植管理云平台为一体的服务体系,在结合大数据的科学指导下,为农业生产创造智能管理、节约水肥、省工增产、提质环保的良好效益,全面提升了农企生产与管理水平。目前此平台通过校企合作,委托湖南云农服科技发展有限公司运营,有近100家农场客户。

(六)发展潜力及面临的机遇挑战

制造业是体现一个国家生产水平的重要标志。2015年,我国提出实施制造强国战略的首个十年纲领《中国制造2025》。自纲领实施以来,各省市地方政府出台了许多相关政策,加快扶持制造企业进行产业升级和转型。2016年,长沙市获批为中国制造2025”试点示范城市。长沙一直被誉为中国工程机械之都。其中,生物医药及高性能医疗器械是省市大力发展的重点产业之一,并且有医疗器械国际之都 千亿之谷的规划。为此,长沙市政府出台了长沙工业30、科技创新“1+4”等一系列产业扶持政策。

本学科聚焦长沙市乃至湖南省对工程机械、智能制造、生物机械发展的需求,积极开展科学研究和成果转化,培养相关领域的高素质应用型人才。与中联重科、三一重工、山河智能、长沙锐博特、湖南亿利达、湖南众德机电等企业开展广泛的人才培养和科研合作,输送了几千名专业技术人才,新增产值达到6000万元,取得了可观的社会效益和经济效益。后续,依托湖南省和长沙市系列政策,本学科优势将更加凸显,发展潜力更大,能够为湖南省和长沙市的经济和社会发展做出更大的贡献。



(来源:澳门新葡萄官方网站 编辑:付卓 审核:唐珍妮 更新时间:2021-06-01



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