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本科生课程介绍

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2011-04-06 0人阅读 举报 0 0 0 暂无简介

简介:本文档为《本科生课程介绍pdf》,可适用于高等教育领域

课程介绍激光加工概论学分学时IntroductiononLaserProcessingofMaterials从激光产生的物理基础和激光的特性出发介绍激光器发明过程和物理学家的杰出贡献阐述激光与金属非金属、半导体及生物材料相互作用的特点、典型激光器基本结构、激光加工系统的基本构成和外围光学系统介绍激光技术和激光加工与现代科学技术飞速发展密切相关的发展历程和成就、激光加工的主要内容、当前的研究前沿和热点通过典型案例分析介绍激光加工技术在国际国内的应用现状及国内外研究与产业化应用的特点和差异介绍激光加工在先进制造技术、新材料技术、航空、航天、武器装备、生物、医学乃至农牧业领域的广阔应用前景。先修要求:教材及参考书:自编讲义。HH雷卡林《材料的激光加工》王家金《激光加工技术》阎毓禾、钟敏霖《高功率激光加工及其应用》李力钧《现代激光加工及其装备》《美国国家研究理事会》驾驭光李银妹《生命科学新技术光镊原理、技术和应用》。现代制造系统概论及实验学分学时Introductiontomodernmanufucturingsystemandpracticeofthesystem以精良生产、虚拟制造、敏捷制造、计算机集成制造等现代制造模式为例概括介绍现代制造系统的定义、内涵、体系结构和特点。在EMCO小型CIMS教学演示系统基础上结合案例和实验以现代制造全过程为主线介绍与制造过程各阶段相关联的现代制造系统中的制造自动化技术、CIMS系统编程、机器人编程、应用和控制技术、数控设备和数控加工自动编程和仿真技术、现代设计技术和反求工程、三维轮廓的接触式和非接触光学检测技术和PROE中三维实体造型设计技术和CNC。各项教学内容均配有相关的实验实验带动课堂教学课堂教学促进实验通过实验掌握课堂教学内容。先修要求:教材及参考书:《先进制造系统》戴庆辉主编北京:机械工业出版社。科研思维方法学分学时ScientificResearchThinkingMethod科学发现与创新的支点思维方法思维比知识更重要科学无法规划如何使一般才智的人培养成为一流科学家科学创新的勇敢精神科研积累与可持续发展科研选题的方法与技巧问题猎手(发现、提炼、再定义、解决)科学美与科学发现-宇宙万物新说技术发明的思路与方法技术发明的规律分析技术发明创造的原理与案例分析产品设计概论科研思维方法谈(扩散思维、再定义思维、逆向思维、组合思维、类比思维、移植思维、联想思维、想象思维等)学术文献的搜索、整理与分析学术成果(论文与专利)的撰写方法与技巧。先修要求:教材及参考书:《原创技术发明方法》《科技发现原理》自编讲义。机器人工程基础及应用学分学时Basicandapplicationsofrobotengineering介绍机器人的由来、定义、种类通过机器人运动学学习较好掌握刚体位姿的齐次坐标变换、工业机器人运动学分析、用户坐标系标定技术通过机器人视觉学习了解机器人视觉系统的基本构成、掌握摄像机工作原理和标定技术、立体视觉原理通过图像工程学习初步了解图像处理过程和边缘提取、直线拟合等方法。通过对机器人控制理论学习掌握机器人反馈控制原理和仿真方法。先修要求:先修线性代数理论力学。教材及参考书:《机器人学》蔡自兴清华大学出版社《计算机视觉计算理论与算法基础》马颂德张正友科学出版社《图像工程》章毓晋清华大学出版社。科技商务学分学时ScientificBusiness财富修炼(论财富与风险与资源的关系)挖掘第一桶金的基本方法商业机会发现与捕捉科技开发的市场细分技术与产品的市场定位技术路线与技术超越技术商业化模式技术转移与商业化技术第一论技术经营技术商务的核心方法科技开发的战略思考与产业先见技术资本化应变思维与成功之道自然法则与商务策略虚拟经营与虚拟组织科技商务案例分析:美特斯邦威案例、方太案例、百度案例、蒙牛案例、中大案例、杰士杰案例、复星案例、力帆案例等十多个案例分析。先修要求:教材及参考书:《科技商务》自编讲义《技术商业化模式及成功关键》《谁是我的财富榜样》。产品设计与开发学分学时ProductDesignandDevelopment产品的设计与开发过程就是满足和实现功能需求的过程其中涉及到的方法、手段和知识包括三个部分:功能需求用户需求调查、分析确定功能方案设计设计原理、系统分析、创新方法设计表达方案实现、细节设计、表达方法。本课程通过产品开发过程的介绍讲授设计方法和技能如:功能需求的获取和分析,设计概念的创生和筛选设计的表达与测试等。注重培养发现问题、分析问题和解决问题的能力与技巧。讲课中有大量生动的实例和影像资料。先修要求:教材及参考书:《产品设计与开发》高等教育出版社《产品设计》电子工业出版社《公理设计发展与应用》机械工业出版社《创新设计:TRIZ分明问题解决理论》机械工业出版社。航空航天材料及其应用基础学分学时AerospaceMaterialsandApplication本课程以材料科学的基础理论为纲讲授航空航天材料服役的环境特点及其演变、失效行为讲授改善和提高航空航天材料的强度、韧性、耐热性、耐蚀性等综合性能的原理及方法讲授提高航空航天零部件的服役可靠性和延长使用寿命的基本原理和工艺方法。重点讲授轻质高强金属材料、高温金属结构材料、聚合物基复合材料、金属基复合材料、陶瓷基复合材料的加工原理及其在服役期间的物理化学行为。使学生了解航空航天材料的重要作用和发展方向掌握航空航天材料的演化规律为从事与航空航天高科技领域有关的研究和工程技术工作打下良好基础。先修要求:先修课程为普通物理、普通化学、材料力学、材料科学基础等专业基础理论。具备较好的物理化学基础。教材及参考书:《材料概论》周达飞主编李成功、傅恒志、于翘等编著《航空航天材料》北京:国防工业出版社冯端、师昌绪、刘治国《材料科学导论》北京:化学工业出版社马如璋、蒋民华、徐祖雄《功能材料学概论》北京:冶金工业出版社周达飞主编《材料概论》北京:化学工业出版社金永德等编著《导弹与航天技术概论》哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社。生物材料工程与器件学分学时BiomaterialsEngineeringandDevices本课程通过讲课、实验和讨论使学生系统掌握评价、选择和使用生物材料并通过设计与制造生物材料器件解决生物学与医学问题的基本原理与方法。讲授内容包括:蛋白、细胞与组织的背景知识生物材料性能生物材料的分类生物材料的宿主反应及其评价材料的生物降解生物材料的性能测试生物材料加工工艺生物材料器件的设计与制造人工器官与组织工程医疗器械监督管理和评价。结合讲授内容安排三次实验课和两次讨论课。先修要求:教材及参考书:自编讲义《生物材料学》《Biomaterialscience》。材料成形工艺实验学分学时MaterialsProcessingTechnologyExperiments实践性教学课。用机械系科研最新设备和成果及校基础工业训练中心先进教学设备开设若干个实验学生选择其中至少个典型实验如用高性能动态热-力学模拟试验机GleebleD测试力学尤其是高温力学性能、模拟材料加工过程材料变质细化激光焊接、淬硬、熔覆、切割机器人焊接粉末冶金消失模铸造等。通过自主设计和实际操作提高对材料制备和热加工形成的感性认识和动手能力拓宽知识面培养创新意识。通过实验数据的综合分析和完成思考题提高科学报告的撰写能力为今后学习和研究奠定基础。先修要求:先修工程材料、材料力学性能基础、材料冶金和材料制备。教材及参考书:《材料加工系列实验》清华大学出版社《工程材料》《金属材料力学性能》《金属塑性成形》等。功能材料学分学时FunctionalMaterials主要讲述目前在功能材料领域非常典型的、代表性和最有活力的一些材料种类以及这些材料所具有的物理功能依赖的相应物理基础、效应和机理包括多能谷散射、耿氏效应、光致发光、电致发光、光伏效应等。课程主要内容具体包括:材料的结构(复式结构、表面结构、倒易点阵、对称性、周期性、准晶态)材料的电子结构和能带半导体中电子分布典型的物理效应以及相应的材料金属氧化物透明导电材料以及最新研究动态光电转化材料的种类以及发展方向平板显示器种类、原理以及关键材料。先修要求:教材及参考书:《半导体物理学》刘恩科等编著电子工业出版社《功能材料概论》殷景华等主编哈尔滨工业大学出版社《功能材料学》周馨我北京理工大学出版社《功能材料》朱敏机械工业出版社《功能材料》田莳编著北京航天航空大学出版社《固体物理学》黄昆高等教育出版社。结构数字化分析的探讨学分学时Introducetonumericalanalysisofstructure授课形式:专题讨论为主。本课程将引导你进入结构的数字化分析领域将以桥梁结构、万吨水压机结构、共价键化合物纳米结构为实例采用先进的数字化分析软件平台和通俗易懂的描述方式完整再现数字化分析的细节和过程涉及宏观工程结构和微观纳米物质领域使你在一个较短的时间里就可以涉足数字化分析领域具备初步应用数字化工具的能力在此基础上你可以进行自主分析和研讨充分发挥你自由想象的潜力作为该课程的更高要求为激发你的创造兴趣还完整剖析一个完全通过数字化技术来进行发明创造的实例(一项发明专利的产生过程)来阐明数字化技术的作用通过几个典型数字化设计和分析的案例使学生亲自参与到简单结构的数字化分析中希望通过该课程来激发你的一种兴趣来采用数字化手段对宏观的工程结构和微观的纳米结构进行评判和研究。先修要求:教材及参考书:编写课程指导书和上机建模操作指南。有限元分析学分学时FiniteElementAnalysis有限元法已经成为科学研究和工程设计中的一个重要数值计算工具在力学、传热、电磁场、声学等许多领域获得了成功应用。本课程主要讲授以下内容:)有限元法的形成过程和基本概念简介有限元软件和有限元法的工程应用实例有限元分析的基本步骤。)结合弹性力学平面问题介绍建立有限元公式的基本方法包括单元位移函数、单元分析、整体分析、载荷与约束处理。)弹性力学轴对称问题的有限元法。)讲授ANSYS软件的基本使用方法应用ANSYS软件分析简单的工程问题。)等参单元的概念与单元分析。)结合稳态传热问题介绍用加权余量建立有限元公式。先修要求:先修材料力学。教材及参考书:《有限元分析基础》(自编电子版讲义)。工程材料学分学时EngineeringMaterials阐述工程材料的结构、组织、性能及其影响因素等工程材料的基本理论和基本规律介绍了金属材料、高分子材料、陶瓷材料、复合材料等常用工程材料以及它们的应用等基本知识包括了机械零件的失效与选材等内容。先修要求:先修物理、金工实习。教材及参考书:《工程材料》(第版)朱张校编史美堂主编《金属材料及热处理》上海:上海科学技术出版社,。工程材料(英)学分学时EngineeringMaterialsTheEnglishtaughtEngineeringMaterialscoversbothstructuralandfunctionalmaterialsInthe“StructuralMaterials”part,variousmetalalloys,ceramics,polymers,andcompositesaredescribedintermsoftheirclassifications,compositions,microstructures,heattreatmentandprocessing,propertiesandperformanceinengineeringFailureforms,iefracture,corrosion,andwearoftheengineeredstructuralmaterialsarealsointroducedInthe“FunctionalMaterials”part,thethermal,electrical,magnetic,andopticalpropertiesofmaterialsaswellastheirtypicalapplicationsarebriefedThecontentsofthiscoursecombineboththeoryandapplicationofmaterialsBymeansoflectures,discussion,labexperiments,andlabtour,thestudentsareabletounderstandtherelationshipsamongthefourcomponentsofmaterialsscienceandengineering(eg,composition,processing,microstructure,andproperty)and,moreover,togetfamiliarizedwiththeapplicationsofvariousengineeringmaterialsaswellasthedevelopmentofnewmaterials先修要求:要求先修大学物理、大学化学、高等数学、金工实习、工程材料基础教材及参考书:WilliamDCallister,Jr,MaterialsScienceandEngineering:AnIntroductionJohnWileySons,Inc工程材料基础学分学时FundamentalsofEngineeringMaterials本书阐述了材料科学与工程的基础理论介绍了材料的成分、加工工艺、组织结构和性能之间的关系。各章节均紧密结合材料加工学科的现状与发展动向补充了较多的新事例介绍了前沿性科研成果为学生进一步学习材料加工工程的专业知识打下必要的基础。如在晶体结构一章中不但介绍了晶体结构的经典内容而且介绍了准晶和液晶等新内容及分析晶体结构的x射线法在凝固一章中首先介绍了材料固化的一般理论接着介绍了金属凝固和高聚物的固化等还增加了凝固理论的实际应用部分介绍了微重力条件下金属的凝固、定向凝固和急冷凝固技术等具有国际先进水平的新科研成果和前沿课题既考虑到目前以金属材料为主要加工对象的现状又注意到高分子材料和陶瓷在材料加工工程中日益广泛应用的发展前景。主要内容包括:绪论、原子结构和原子间结合键、晶体结构、扩散、材料的固化、相图、固态相变与金属热处理、金属的力学性能及其他性能、高聚物的结构与性能、陶瓷的结构与性能等内容。先修要求:先修物理化学。教材及参考书:《材料工程基础》。《PrinciplesofMaterialsScienceandEngineering》(Editor:WilliamFSmith)。《材料科学基础》(马泗春主编)。工程材料基础(英)学分学时FundamentalsofEngineeringMaterialsTheFundamentalsofEngineeringMaterialsistaughtinEnglishandcomposedofthreeparts:()atomiclevelstructures,()microscopiclevelstructures,and()structurepropertyrelationshipofmaterialsThefirstpartcoversinteratomicbondings,crystallineandnoncrystallinestructures,crystaldefects,andatomdiffusionInthesecondpart,thephasediagramsofbinaryalloys(includingFeCalloys)andceramicsaredescribed,andthephasetransformationsofmaterialsaswellastheprinciplesofheattreatmentforsteelsareintroducedThethirdpartfocusesonthestressstrainbehaviorsofmaterialsandthemechanismsofplasticdeformationandstrengtheningThecourseaimstomakestudentsunderstandwellabouttherelationshipamongthefourcomponentsofmaterialsscienceandengineering,eg,composition,processing,structure,andpropertyThishelpstoestablishasolidtheoreticalbasisfortheirsubsequentstudyinEngineeringMaterials先修要求:先修大学物理、化学和高等数学。教材及参考书:WilliamDCallister,Jr,MaterialsScienceandEngineering:AnIntroductionJohnWileySons,Inc,材料加工工程概论学分学时IntroductiontoMaterialsProcessingEngineering课程结合我国中长期科技发展规划介绍我国制造业的作用、地位与存在问题。介绍制造科技的发展趋势。课程进一步介绍材料成形加工技术的作用与地位材料成形加工技术与科学的发展趋势用计算机技术促进材料成形加工技术的技术进步。课程分别介绍铸造成形加工技术与科学发展趋势塑性成形加工技术与科学发展趋势焊接技术与科学发展趋势。最后介绍材料成形加工技术发展新动向激光加工技术快速原型制造及快速制造近代材料科学研究的显微分析方法等。先修要求:教材及参考书:《未来的制造科学与技术》工程前沿第一卷高等教育出版社《全球化时代的中国制造》社会科学文献出版社《世纪的材料成形加工技术及科学》机械工业出版社。机电控制系统实践学分学时DesigningDevelopingPracticeofMechatronicsControlSystems以“学以致用”为目标突出“实践”和“研究”环节以软、硬件训练相结合的方式针对机电控制系统中的典型环节的开展实践研究培养学生获取知识、运用知识、产生知识的能力的一门综合实践训练类课程。教师授课为辅学生自学为主。-名同学为组完成件实践作品并将相关工作整理成论文内容包括方案设计、硬件系统、软件系统、功能测试、结论等部分。的学时用于学生实践作品制作教师全程参与并在此过程中及时讨论、解决学生所遇到的实际问题。从而提高学生的自主学习能力、独立思考能力和实践动手能力。先修要求:先修电工电子学、控制工程基础、计算机硬件基础、测试技术基础、机械系统微机控制等。教材及参考书:与本学期实践主题相关的少量讲义。往届学生的作品集、论文集。控制工程基础系列实验学分学时SerialExperimentsonBasisofControlEngineering本课程以学生自主实践为主。实验平台为流体过程控制系统和倒立摆机构控制系统。通过对温度、液位、流量、压力、速度、位移等物理量进行闭环自动控制的实验进一步理解经典自动控制乃至现代控制理论掌握控制理论在工程中的运用方法。先修要求:选修本课程前学生应具备一定的自动控制原理、机械原理、电工电子等理论基础。教材及参考书:《控制工程基础系列实验指导书》(自编)《控制工程基础》《自动控制原理》。激光加工技术基础(中英文)学分学时TechnologicalFundamentalsofLaserMaterialsProcessing激光与物质相互作用物理学的发展和各种类型高功率激光器的工业化生产使激光器从物理学的仪器转化为可以完成各种加工过程的工业设备精确聚焦、高功率密度、非接触加工、选择性加工的特点以及激光技术与计算机技术和控制技术日趋完美的融合使激光加工从一种特殊用途的加工手段发展为日益通用、具有多种用途的先进加工与制造技术。重要的问题是如何选择、利用先进激光器、设计或选择先进的各类激光加工机、研究和开发各种先进的加工工艺并应用于工业生产。作为一门为机械、材料、汽车、热能学科相关专业方向高年级本科学生开设的选修课程“激光加工技术基础”重点阐述激光的产生、特性及激光与材料相互作用特点激光加工系统的构成、分类、技术指标及其随科学技术发展的要求而日益完善的过程材料对激光的吸收及激光辐照下材料的组织、结构与状态的变化当代激光加工主要领域及其工艺基础激光加工最新进展及其广阔的应用前景。WiththeRDoninteractionbetweenlaserandmaterialandtheindustrialproductionofvarioushighpowerlasers,laserhasbeendevelopedfromakindofphysicaldevicetoindustrialequipmentcapabletoperformvariousprocessingBasedonthecharacteristicsonaccuracyfocusing,highpowerdensity,noncontactselectiveprocessing,andcombinedwiththemoderncomputerandcontroltechnologies,lasermaterialprocessinghasalsobeendevelopedfromaspecialprocessingmethodtoamultiple,widelyusedadvanceprocessingandmanufacturingtechnologyLasersarebeingintroducedintoindustryatsucharatethatitisnowimperativethatengineeringcollegesanduniversitiesteachlaserprocessingwithintheirsyllabiasamajorengineeringsubjectforthatiswhatthesubjectoflasermaterialprocessinghasbecomeItisveryimportantforstudentsinarecognizedengineeringuniversityistoknowtheindustriallaserandlasersystem,howtousemodernlaserprocessingtechnologiesandhowtodevelopnewprocessingbylasersAsaselectivecourseforseniorstudentsindepartmentssuchasmechanical,material,automobileetc,the“TechnologicalFundamentalsonLaserMaterialsProcessing”coursefocusesonlaserprincipleandcharacteristics,lasermaterialinteraction,industrialhighpowerlasersandlasersystem,laserprocessingtechnologiesincludinglasersurfacemodification,laseralloyingandcladding,laserprototypinganddirectmanufacturing,laserwelding,laserseparating…andrecentresearchdevelopmentandwideindustrialapplicationsonlasermaterialsprocessing先修要求:先修普通物理、工程材料(金属学与热处理)。教材及参考书:闫毓禾、钟敏霖《高功率激光加工及其应用》天津科学技术出版社,李力钧《现代激光加工及其装备》北京理工大学出版社,ЛИ米尔金《激光加工物理学基础》吉林科学技术出版社,王家金《激光加工技术》中国计量出版社,关振中主编《激光加工工艺手册》中国计量出版社,《LaserMaterialProcessing,Steen》。机械系统微机控制学分学时MicroComputerControlforMechanicalSystem结合国内外机电一体化技术的发展趋势将最新的科研成果和工程应用产品实例引入课程以教学成果带动科研工作的开展以科研成果扩展、完善、充实教学内容。重点介绍常用的单片机(MCU)、数字信号处理器(DSP)、可编程控制器(PLC)等控制器的基本原理和硬件结构、程序设计及软硬件接口配置并通过具体机械系统实例介绍微机控制的应用方法、选用原则及调试方法。授课方式:以学生自主学习、研究实践为主教师授课辅导为辅每周学时学时授课学时课内实验。实验内容:开设多组基础型、提高型和创新型系列实验满足不同层次同学的需求努力实行研究型实践教学模式。先修要求:先修计算机硬件基础、电工电子学。教材及参考书:《ADuC单片机实验指导书》《TMSLFADSP教学系统实验指导书》《SPLC实验指导书》《ADuCXX系列单片机原理与应用技术》《TMSLFXDSPC语言开发应用》《SIMATICS系统手册》。测试与检测技术基础学分学时FundamentalsofMeasurementandTestingTechnology以机电系统控制和材料成形过程中的检测技术和系统为对象围绕测试与检测的基本原理、方法、系统和应用开展教学。授课内容包括:测试与检测技术概述、测试与检测系统基本原理、测试与检测系统性能分析、无损检测技术、测试与检测系统应用专题等。通过本课程的学习使学生掌握测试与检测系统的基本构成、基本原理和方法能够进行传感器选择、信号处理电路设计和简单测试系统的构建并了解常用材料无损检测技术的物理原理和应用特点。先修要求:要求先修高等数学、普通物理、电工学、模拟电子学等课程。教材及参考书:王伯雄《测试技术基础》。控制工程基础学分学时FundamentalsofControlEngineering以线性定常系统为对象基于经典自动控制理论开展教学。授课内容包括:自动控制概述、控制系统的动态数学模型、控制系统的时域瞬态分析、控制系统的频率特性、控制系统的稳定性分析、控制系统的误差分析和计算、控制系统的性能分析与校正等。授课实例主要援引机电控制系统。教学实验主要是流体控制系统中的温度控制、压力控制、液位控制、流量控制等。先修要求:要求先修高等数学、普通物理、电工学、电子学、机械设计等课程适用于机械大类本科生的教学。教材及参考书:董景新《控制工程基础》。液压传动及控制学分学时HydraulicTransmissionandControl内容包括液压传动的基本理论、液压元件、液压回路和典型应用系统以及液压系统设计方法等。重点讲述液压元件、液压回路和系统的工作原理、性能和特点并通过实验环节加深对液压系统基本原理、结构的理解。先修要求:教材及参考书:《液压传动》薛祖德中央电视大学出版社《机床液压传动》章宏甲、黄谊主编。工艺过程仿真学分学时NumericalSimulationforMaterialsProcessing“工艺过程仿真”是面向材料加工学科本科生开设的专业课,课程使学生了解材料加工过程模拟仿真技术的发展情况和主要应用领域。以介绍利用有限差分方法进行金属凝固过程温度场计算以及收缩缺陷的分析预测为重点,要求学生先修传热学、金属学、计算机语言等课程在课堂讲授的基础上选择T型试件的凝固过程进行上机模拟实验使学生掌握凝固过程温度场数值模拟和缩孔缩松预测的基本方法。先修要求:先修传热学、金属学、计算机语言、材料加工原理。教材及参考书:《凝固过程数值模拟》。特种加工工艺学分学时SpecialProcessingTechnology本课程以熔模精密铸造、消失模铸造为重点讲授内容同时介绍石膏型铸造、陶瓷型铸造、金属型铸造、压力铸造、低压铸造、半固态铸造、离心铸造等各具特色的成形工艺。通过课堂讲授、观看录像和实验等环节使同学们掌握各种材料成形工艺的工艺特点、工艺过程、主要工艺参数及应用范围。注重培养和提高学生运用所学基础知识解释、分析、解决实际工程问题的能力。同时以特种成形工艺的演化历程引导同学培养创新意识发展创新思维。先修要求:该课程为机械工程系高年级学生的专业选修课面向机械工程类本科生开设授课对象为本科生的三、四年级学生。教材及参考书:姜不居《特种铸造》中国水利水电出版社。复合材料学分学时CompositeMaterials本课程的内容包括三部分:复合材料的基本知识(概述、原理和增强体)以金属基复合材料为例介绍复合材料的制备方法与性能特点专题讨论(从复合的意义、理论的发展、复合的方法和复合材料的应用等方面设个讨论专题)。课程内容以复合材料的制备方法、加工原理、性能特点和应用为主线努力反映复合材料的最新研究进展其中金属基复合材料为本课程的重点。由于复合材料是一类在不断发展中的新材料为了反映复合材料的最新研究进展本课程采用每年更新的电子讲义同时推荐最新出版的参考书。先修要求:先修材料工程基础材料工程工程力学物理化学或热力学材料加工原理。教材及参考书:讲义。尹洪峰等《复合材料及其应用》鲁云等《先进复合材料》吴人洁主编《复合材料》。KKChawla,《CompositeMaterials》,SpringerVerlag,。机械系统计算机仿真学分学时ComputerSimulationofMechanicalSystem本课程以制造系统建模仿真分析为工程背景介绍离散事件系统仿真的基本原理、仿真方法及工程应用。课程主要内容包括:系统仿真概述离散事件系统仿真基础仿真试验方法与结果分析数据建模方法随机数与随机变量的产生方法离散事件系统的建模方法模型确认系统分析方法仿真语言、仿真软件及其应用案例介绍。掌握用基本的系统仿真方法使用仿真软件Arena完成简单制造系统的建模、仿真与分析。先修要求:先修概率与统计基础知识初步的计算机应用知识。教材及参考书:《机械系统计算机仿真讲义》(自编)。张晓萍、刘玉坤、石伟编著《物流系统仿真原理与应用》北京:中国物资出版社顾启泰编著《离散事件系统建模与仿真》北京:清华大学出版社王维平编著《离散事件系统建模与仿真》长沙:国防科技大学出版社,于永利、朱小冬、张柳编著《离散事件系统模拟》北京:北京航空航天大学出版社孙小明编著《生产系统建模与仿真》上海:上海交通大学出版社。制造过程管理信息系统学分学时ManagementInformationSystemforManufacture管理信息系统是随着现代管理科学、信息技术的发展而形成的一门学科是计算机技术的一个重要应用领域。管理信息系统基本功能是数据的收集、处理、组织和传递目标是辅助和支持各种管理活动已经成为了一个不可缺少的辅助管理的工具。本课程的主要内容包括:)管理信息系统定义与发展过程管理、信息与系统概述)制造业的生产模式与管理信息系统)管理信息系统的功能、组成与结构)数据库系统基本概念关系数据库及其设计方法)结构化查询语言SQL与Access数据库应用)管理信息系统的系统设计、开发与实施)管理信息系统新进展)基于Access数据库设计简单管理信息系统。先修要求:先修初步的计算机应用知识。教材及参考书:《制造过程管理信息系统讲义》(自编)薛华成主编《管理信息系统》(第版)北京:清华大学出版社,张宽海主编《管理信息系统概论》北京:高等教育出版社,张晓萍、康进武、吕志刚编《材料加工企业管理信息系统》北京:机械工业出版社,。功率电子技术及应用学分学时PowerElectronicTechnologyandItsApplication所涉及的内容包括现代功率电子器件的特性及其应用技术、功率变换电路及其控制技术、信号检测及其处理技术、负载特性及其对电能的需求等方面。本课程主要讲授现代功率电子技术的基本原理和典型应用基础。包括现代功率电子器件的特性及应用技术基本功率变换电路的工作原理、软开关功率变换技术、脉冲宽度调制(PWM)控制技术及典型PWM控制IC开关电源、不间断电源等电源变换系统直流电机、交流电机等电机驱动技术功率变换电路的基本设计方法等。先修要求:先修电工和电子技术。教材及参考书:苏开才《现代功率电子技术》国防工业出版社NEDMOHAN,《PowerElectronicsConverters,Applications,andDesign》JOHNWILEYSONS,INC。人工智能在机械加工中应用学分学时IntroductionofArtificialIntelligentanditsApplicationinMaterialProcessing结合机械加工系统的特点本课程着重介绍专家系统、模糊控制、人工神经网络的基本原理系统构建及其在机械加工中的典型应用。目的是使同学掌握专家系统、模糊控制和人工神经网络等人工智能方法的基本原理了解相关方法在材料加工工程领域的典型应用培养针对特定对象合理选择方案和构建系统的基本能力。本课程先介绍人工智能的概述然后分专家系统、模糊控制和人工神经网络三个专题讲授人工智能的基本原理并以案例为主介绍其基本应用。在每个专题之后有一个专题讨论和模拟试验要求同学就本专题的内容进行综述重点综述本专题在机械加工领域的应用现状并通过计算机仿真练习专题的实现过程。最后要求提交一个大作业需要应用到两种以上的人工智能的方法解决一个实际问题。先修要求:先修线性代数。教材及参考书:信号处理学分学时SignalProcessing本课程涉及信号处理基本理论与技术包括:典型信号时域频域特征、连续周期信号的傅立叶级数、非周期信号傅立叶变换、Z变换、拉普拉斯变换、离散傅立叶变换DFTFFT算法、数字FIR滤波器设计、数字IIR滤波器设计等现代信号处理部分包括:卡尔曼滤波、维纳滤波器、自适应滤波器、小波变换、盲信号处理等。另外涵盖较多信号处理在专门领域的实例数据:测试系统热噪声信号分析处理、机械结构振动信号分析、转子振动分析、地震波法物探信号处理、测试系统电磁干扰信号分析、超声检测信号处理等。先修要求:先修高等数学电工学等。教材及参考书:《数字信号处理》美SanjitK。Mitra电子工业出版社《信号处理技术基础》周浩敏北京航空航天大学出版社《数字信号处理理论算法与实现》胡广书清华大学出版社第二版胡广书,《数字信号处理》,清华大学出版社宗孔德、胡广书《数字信号处理》,清华大学出版社,郑君里等,《信号与系统》人民教育出版社《现代信号处理教程》胡广书电子版《信号、系统与信号处理》(美)AshokAmbardar,冯博琴等译机械工业出版社。系统工程学学分学时SystemsEngineering系统工程的内容主要包括:系统概论、系统理论概论、系统工程发展过程、系统分析(结构分析、功能分析和环境分析)与系统建模及其常用方法如投入产出表、层次分析法、状态空间法等还包括系统评价、系统决策、系统仿真(包括蒙特卡罗方法和系统动力学方法)等同时包括运筹学的部分内容如线性规划和网络计划。最后课程结合制造过程讲解系统工程的应用即制造系统工程包括制造系统的描述、结构分析及优化涉及计算机辅助技术、网络技术等。先修要求:教材及参考书:张延欣等编著《系统工程学》气象出版社汪应洛主编《系统工程》(第版)北京:机械工业出版社。材料加工原理学分学时PrinciplesofMaterialsProcessing本课程内容包括液态加工、凝固加工、半固态加工、固态变形加工、连接加工等过程中材料的结构、性能、形状随外加加工条件而变化的规律涉及物理冶金、化学冶金、力学冶金以及热量传输、动量传输、质量传输等基础理论和专门知识。在材料的加工过程中往往发生多种物理化学现象发生物质和能量的转移和变化。本课程的目的就是要阐释这些现象的本质揭示变化的规律使学习者掌握材料加工的实质为理解和解决材料加工过程中新发现的问题发展新的加工技术奠定理论基础。先修要求:先修材料工程基础材料工程工程力学物理化学或热力学。教材及参考书:《材料加工原理》《材料成形基本原理》《现代材料加工原理》。质量管理学学分学时QualityManagement内容包括质量管理概论、质量体系认证、统计过程控制、质量工程学简介等。其中质量管理概论包括质量的概念、质量管理发展过程、质量的形成过程。质量管理体系认证包括认证的发展过程、ISO系列标准体系、质量认证等。统计过程控制主要介绍质量变异及其影响因素以及质量管理常用的方法(统计方法、工序能力分析、控制图、相关和回归分析等)还包括抽样检验。质量工程学简介主要是介绍产品设计阶段的质量管理方法包括:正交实验设计、田口方法、质量功能展开、失效模式及故障树分析、计算机辅助质量管理等。先修要求:先修数理统计。教材及参考书:刘光第《质量管理学》(第二版)清华大学出版社张公绪等编著《新编质量管理学》高等教育出版社伍爱编著《质量管理学》暨南大学出版社。生产实习学分学时Industrialtraining实习内容包括以下几个方面:了解机械产品的生产制造过程特别是铸、压、焊等热加工及相关制造过程。通过深入生产现场及有关技术部门、针对某一具体产品了解材料加工工艺方法及其工艺过程典型生产设备的性能用途及产品的质量控制方法。了解企业的生产管理机构和管理方法对实习所在企业的生产管理、质量管理等有一总体了解。工厂生产主要产品情况有哪些生产分厂(车间)和部门组成各起什么作用?主要加工过程车间生产组织程序车间平面布置技术人员的职责与组成。先修要求:先修材料加工基础、工程材料、机械设计等。教材及参考书:《材料加工基础》。快速成形技术学分学时RapidFormingTechnology本课程主要讲授快速成形技术的基本原理、特点、与传统制造技术的区别国内、外研究现状及今后发展方向四种典型工艺(SLA、FDM、LOM、SLS)的原理、特点、成形设备、成形材料快速成形系统的软件、硬件(机械系统、控制系统)快速成形技术在工程、快速工模具及生医制造中的应用等内容。同时安排两次实验(FDM工艺和LOM工艺)通过对具体设备的操作增强学生的感性认识从而拓宽视野、活跃思想。先修要求:计算机软硬件基础电子技术机械设计。教材及参考书:《中国材料工程大典》第卷第篇《快速成形技术》王运赣编《快速成形技术》杨继全、徐国财编著《快速成形及快速制模》莫健华主编《快速成形与铸造技术》颜永年、单忠德主编《RPReport》Wohler。材料加工系列实验学分学时ExperimentofMaterialsProcessing本课程为实验课实验内容含材料加工原理实验和工艺实验(含综合性研究型实验)两部分。利用机械工程系科研最新设备和成果以及基础工业训练中心的先进教学设备开设个实验(涉及到液态金属成形、塑性成形、连接技术、热处理、粉末冶金、薄膜技术、激光加工和力学性能测试等)学生选择其中~个。通过自主设计和实际操作提高对材料加工原理和材料加工工艺的感性认识巩固理论知识提高动手能力拓宽知识面培养创新意识实现因材施教。通过若干组实验数据的综合分析和完成思考题提高科学报告的撰写能力为今后学习和研究奠定基础。先修要求:先修工程材料基础传输过程原理(传热、传质及流动)材料加工原理材料加工工艺。教材及参考书:《材料加工系列实验》清华大学出版社《工程材料》《金属力学性能基础》《材料加工原理》《材料加工工艺》。材料加工工艺学分学时MaterialsProcessing主要介绍材料加工的一些常用工艺包括金属液态成形、金属塑性成形技术。主要介绍材料加工的一些常用工艺包括金属液态成形、塑性成形、连接、塑料成形、粉末冶金、表面工程及快速成形技术。先修要求:先修金属工艺学、机械制图。教材及参考书:黄天佑主编《材料加工工艺》清华大学出版社PNRao《ManufacturingTechnology》McGrawHill(USA)(机械工业出版社年出版了英文影印本书名《制造技术铸造、成形和焊接》)。专题训练学分学时SpecialtyTrainingProject、了解相关实验室的科研活动、围绕专题进行调查研究、查阅文献、进行分析论证、制定方案、进行实验等、完成专题报告。先修要求:专题训练的目的是在指导教师的指导下进行科研训练和科研活动培养学生获取知识、学习科研方法、提高科研实践能力。教材及参考书:

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