這是一個(gè)關(guān)于機(jī)械工程學(xué)科導(dǎo)論P(yáng)PT幻燈片，主要介紹了學(xué)科交叉、學(xué)科進(jìn)展、研究熱點(diǎn)、結(jié)語(yǔ)等內(nèi)容。機(jī)械工程的學(xué)科交叉與進(jìn)展目錄 從歷史上看——“機(jī)械學(xué)科”是由一種技藝上升成為一門工程科學(xué)，它不大可能由內(nèi)在邏輯體系的演繹來(lái)發(fā)展，而必然走一條兼采百家之長(zhǎng)的道路； 從現(xiàn)實(shí)來(lái)看——各門學(xué)科的大融合，“橫斷學(xué)科”、“邊緣學(xué)科”的興起，“復(fù)雜性科學(xué)”的研究，科學(xué)正在由“分科之學(xué)”走向綜合性的學(xué)問(wèn)； 從性質(zhì)來(lái)看——機(jī)械學(xué)科的綜合性來(lái)源于制造活動(dòng)的社會(huì)性及制造系統(tǒng)的開(kāi)放性。 隨著制造技術(shù)的進(jìn)步、制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，機(jī)械學(xué)科也在不斷地開(kāi)拓自己的新疆域，擴(kuò)充自己的領(lǐng)地，提高自己的知識(shí)含量。 不僅與物理、數(shù)學(xué)、力學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、管理科學(xué)和系統(tǒng)科學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科的聯(lián)系越來(lái)越廣泛、越來(lái)越密切，而且，原來(lái)以為是“風(fēng)馬牛不相及”的學(xué)科，如原子物理、生命科學(xué)、信息科學(xué)和人工智能之類，現(xiàn)在成了機(jī)械學(xué)科的“近鄰”。 機(jī)械學(xué)科在與這些學(xué)科接壤的“邊區(qū)”發(fā)展交叉學(xué)科，創(chuàng)造新的理論、新的財(cái)富和新的輝煌。 現(xiàn)代超精密加工（包括微細(xì)加工）發(fā)展的前鋒已經(jīng)與原子物理學(xué)接壤，以分子組裝（自裝配）的方法制造微型零件。制造工程技術(shù)人員需要進(jìn)入到物理的微觀世界，直接與少量的、甚至單個(gè)的分子、原子打交道。在納米尺度上：新現(xiàn)象、新規(guī)律、新困難 1. 量子效應(yīng)、物質(zhì)的波動(dòng)特性、微觀漲落； 2. “均勻連續(xù)”、“各向同性”以及“線性化”等假設(shè)不再成立； 3. 宏觀的物理量，如彈性模量、摩擦系數(shù)、密度 、溫度等，已失去意義； 4. 固體甚至不再具有確定的“表面”； 5. 歐幾米德幾何、牛頓力學(xué)、宏觀熱力學(xué)和電磁學(xué)也不再 能正確無(wú)誤地描述納米尺度上的工程現(xiàn)象和規(guī)律。 一個(gè)十分陌生的世界和一堆十分棘手的問(wèn)題與困難！ 需要向物理學(xué)家、化學(xué)家學(xué)習(xí)，與原子物理學(xué)、分子物理學(xué)、化學(xué)實(shí)行學(xué)科交叉。現(xiàn)代制造系統(tǒng)——高度復(fù)雜的系統(tǒng) 現(xiàn)代制造系統(tǒng)的復(fù)雜性表現(xiàn)在：1、固有的非線性，2、多自律單元的協(xié)同行為，3、 開(kāi)放性，非平衡性，4、 生存在一個(gè)隨機(jī)變化、難以預(yù)測(cè)的環(huán)境中，歡迎點(diǎn)擊下載機(jī)械工程學(xué)科導(dǎo)論P(yáng)PT幻燈片哦。

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機(jī)械工程的學(xué)科交叉與進(jìn)展目錄 從歷史上看——“機(jī)械學(xué)科”是由一種技藝上升成為一門工程科學(xué)，它不大可能由內(nèi)在邏輯體系的演繹來(lái)發(fā)展，而必然走一條兼采百家之長(zhǎng)的道路； 從現(xiàn)實(shí)來(lái)看——各門學(xué)科的大融合，“橫斷學(xué)科”、“邊緣學(xué)科”的興起，“復(fù)雜性科學(xué)”的研究，科學(xué)正在由“分科之學(xué)”走向綜合性的學(xué)問(wèn)； 從性質(zhì)來(lái)看——機(jī)械學(xué)科的綜合性來(lái)源于制造活動(dòng)的社會(huì)性及制造系統(tǒng)的開(kāi)放性。 隨著制造技術(shù)的進(jìn)步、制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，機(jī)械學(xué)科也在不斷地開(kāi)拓自己的新疆域，擴(kuò)充自己的領(lǐng)地，提高自己的知識(shí)含量。 不僅與物理、數(shù)學(xué)、力學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、管理科學(xué)和系統(tǒng)科學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科的聯(lián)系越來(lái)越廣泛、越來(lái)越密切，而且，原來(lái)以為是“風(fēng)馬牛不相及”的學(xué)科，如原子物理、生命科學(xué)、信息科學(xué)和人工智能之類，現(xiàn)在成了機(jī)械學(xué)科的“近鄰”。 機(jī)械學(xué)科在與這些學(xué)科接壤的“邊區(qū)”發(fā)展交叉學(xué)科，創(chuàng)造新的理論、新的財(cái)富和新的輝煌。 現(xiàn)代超精密加工（包括微細(xì)加工）發(fā)展的前鋒已經(jīng)與原子物理學(xué)接壤，以分子組裝（自裝配）的方法制造微型零件。制造工程技術(shù)人員需要進(jìn)入到物理的微觀世界，直接與少量的、甚至單個(gè)的分子、原子打交道。在納米尺度上：新現(xiàn)象、新規(guī)律、新困難 1. 量子效應(yīng)、物質(zhì)的波動(dòng)特性、微觀漲落； 2. “均勻連續(xù)”、“各向同性”以及“線性化”等假設(shè)不再成立； 3. 宏觀的物理量，如彈性模量、摩擦系數(shù)、密度 、溫度等，已失去意義； 4. 固體甚至不再具有確定的“表面”； 5. 歐幾米德幾何、牛頓力學(xué)、宏觀熱力學(xué)和電磁學(xué)也不再 能正確無(wú)誤地描述納米尺度上的工程現(xiàn)象和規(guī)律。 一個(gè)十分陌生的世界和一堆十分棘手的問(wèn)題與困難！ 需要向物理學(xué)家、化學(xué)家學(xué)習(xí)，與原子物理學(xué)、分子物理學(xué)、化學(xué)實(shí)行學(xué)科交叉。 現(xiàn)代制造系統(tǒng)——高度復(fù)雜的系統(tǒng) 現(xiàn)代制造系統(tǒng)的復(fù)雜性表現(xiàn)在： 1、固有的非線性， 2、多自律單元的協(xié)同行為， 3、 開(kāi)放性，非平衡性， 4、 生存在一個(gè)隨機(jī)變化、難以預(yù)測(cè)的環(huán)境中。 5、以任何傳統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)、運(yùn)行模式與控制方法都難于駕馭！ 出路——從生命現(xiàn)象中學(xué)習(xí)如何組織與運(yùn)行復(fù)雜系統(tǒng)的方法和技巧。 “仿生制造”——新一代制造技術(shù)，模仿生物的組織結(jié)構(gòu)和運(yùn)行模式的制造系統(tǒng)與制造過(guò)程。 1. 機(jī)械化、自動(dòng)化——延伸了人類的體力， 2. 智能化——延伸了人類的智力， 3. 仿生制造——學(xué)習(xí)與借鑒人類自身內(nèi)秉的組織方式與運(yùn)行模式，延伸人類自身的組織結(jié)構(gòu)和進(jìn)化過(guò)程。 仿生制造的內(nèi)涵問(wèn)題 ——向生命科學(xué)學(xué)習(xí)什么 1. 完善的信息技術(shù) 2. 由基因控制的生長(zhǎng)成型方法 3. 性能超群的有機(jī)材料 4. 奇妙的生物智能 5. 先進(jìn)的組織結(jié)構(gòu)和運(yùn)行模式 6. 高效的尋優(yōu)與趨優(yōu)方法 隨著經(jīng)濟(jì)全球化進(jìn)程的加快，機(jī)械工程呈現(xiàn)出新的發(fā)展趨勢(shì)，可歸納為4個(gè)方面: 綠色制造、高技術(shù)化、信息化、極端制造 1）綠色制造面對(duì)日趨嚴(yán)峻的資源和環(huán)境約束，世界各國(guó)都在制定可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃，推行綠色制造技術(shù)。例如，德國(guó)制定了《產(chǎn)品回收法規(guī)》，日本等國(guó)提出了減少、再利用及再生的3R(Reduce、Reuse、Recycle)戰(zhàn)略，美國(guó)提出了再制造(Remanafacturing)及無(wú)廢棄物制造(Waste-free Process)的新理念，歐盟將頒布“汽車材料回收”法規(guī)。綠色制造技術(shù)不單是從環(huán)境出發(fā)考慮，而是包括資源、環(huán)境和就業(yè)三個(gè)方面的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。推行綠色制造既給制造業(yè)的發(fā)展提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，同時(shí)也創(chuàng)造了很好的機(jī)遇。 2）高技術(shù)化科學(xué)技術(shù)特別是生物、納米、新能源和新材料等高技術(shù)的迅猛發(fā)展，給先進(jìn)制造技術(shù)帶來(lái)了深刻的變化。制造業(yè)是高技術(shù)的重要載體，而高技術(shù)又為制造業(yè)前瞻性發(fā)展提供了技術(shù)支撐。制造已經(jīng)從經(jīng)驗(yàn)走向科學(xué)，從追求生產(chǎn)率和優(yōu)化產(chǎn)品的可制造性走向可預(yù)測(cè)性的高品質(zhì)、高技術(shù)含量產(chǎn)品的研究開(kāi)發(fā)，面向可預(yù)測(cè)性也從宏觀預(yù)測(cè)發(fā)展到微觀乃至原子尺度品質(zhì)預(yù)測(cè)。今后的制造將是基于科學(xué)的制造，大批技術(shù)含量高的先進(jìn)制造技術(shù)及產(chǎn)品也在不斷涌現(xiàn)，同時(shí)更值得重視的是出現(xiàn)了嶄新的如納米制造技術(shù)及生物制造技術(shù)等制造技術(shù)。 3）信息化 信息技術(shù)與制造技術(shù)的融合將進(jìn)一步給制造技術(shù)帶來(lái)巨大的、革命性的變化。將傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件技術(shù)“嵌入”制造業(yè)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的信息化與數(shù)字化，不僅可以提高其性能，還可使之具有“智能”。信息技術(shù)的應(yīng)用將大大提高制造裝備的精度與效率，并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化與智能化。在經(jīng)濟(jì)全球化的格局下，基于網(wǎng)絡(luò)的制造技術(shù)將得到廣泛應(yīng)用，制造裝備和制造系統(tǒng)的柔性與可重組將成為2 1世紀(jì)先進(jìn)制造技術(shù)的顯著特點(diǎn)。中科院《創(chuàng)新2050：科學(xué)技術(shù)與中國(guó)的未來(lái)》系列報(bào)告提出：基于泛在感知網(wǎng)絡(luò)的智能制造系統(tǒng)，泛在制造（Ubiquitous） ，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)等。 4）極端制造 制造技術(shù)正在從常規(guī)制造、傳統(tǒng)制造向非常規(guī)制造及極端制造發(fā)展。極端制造是指在極端條件或環(huán)境下，制造極端尺度或極高功能的器件和功能系統(tǒng)。當(dāng)前，極端制造集中表現(xiàn)在微細(xì)制造、超精密制造、巨系統(tǒng)制造和強(qiáng)場(chǎng)(如強(qiáng)能量場(chǎng))制造。例如制造空天飛行器、超大型發(fā)電設(shè)備、超大型冶金和石油化工設(shè)備等極大尺寸和極強(qiáng)功能的重大設(shè)備， 制造微納電子器件、微納光機(jī)電系統(tǒng)等極小尺度和極高精度的產(chǎn)品。以大型金屬構(gòu)件塑性成形制造為例，二戰(zhàn)以后，美、俄、法等國(guó)建造了一批4.5萬(wàn)噸到7.5萬(wàn)噸的巨型水壓機(jī)，從而迅速提高了大型飛機(jī)制造能力及洲際運(yùn)載能力。再以微制造為例，納米技術(shù)和微納系統(tǒng)是2 l世紀(jì)高技術(shù)的制高點(diǎn)，而微制造則是其基礎(chǔ)。機(jī)械工程的一個(gè)重要前沿領(lǐng)域是探索極端制造規(guī)律與應(yīng)用。 高檔數(shù)控機(jī)床及基礎(chǔ)制造裝備關(guān)鍵技術(shù) 數(shù)字化、智能化設(shè)計(jì)制造與管理技術(shù) 小于45nm極大規(guī)模集成電路專用設(shè)備關(guān)鍵技術(shù) 微米/納米制造技術(shù) 百萬(wàn)千瓦級(jí)核電機(jī)組設(shè)計(jì)制造技術(shù)流程工業(yè)綠色制造與自動(dòng)化技術(shù) 節(jié)能轎車和新能源汽車技術(shù) 高速鐵路成套裝備設(shè)計(jì)制造技術(shù) 綠色制造技術(shù) 深海資源開(kāi)發(fā)裝備設(shè)計(jì)制造技術(shù) 關(guān)鍵基礎(chǔ)件設(shè)計(jì)制造技術(shù)機(jī)器人技術(shù) 制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的物質(zhì)基礎(chǔ)，國(guó)家安全的重要保障，國(guó)民經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)的發(fā)動(dòng)機(jī)及國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力的主要體現(xiàn)。作為制造業(yè)賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)-----機(jī)械工程學(xué)科和先進(jìn)制造技術(shù)，將在中國(guó)走新型工業(yè)化道路、全面建設(shè)小康社會(huì)、邁向制造強(qiáng)國(guó)的進(jìn)程中起關(guān)鍵性作用。 學(xué)好機(jī)械工程，將大有可為！制造裝備發(fā)展機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存我國(guó)制造業(yè)2009年已經(jīng)接近全球第二汽車制造，逆勢(shì)上揚(yáng)，已成為產(chǎn)銷第一大國(guó)，制造裝備投入高達(dá)1400億元風(fēng)電、核電、大飛機(jī)、點(diǎn)火工程、IC制造、對(duì)地觀測(cè)、載人航天等國(guó)家重大工程、戰(zhàn)略性高科技產(chǎn)業(yè)全球化的經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)和政治較量依然十分激烈和尖銳，后金融危機(jī)，發(fā)達(dá)國(guó)家更加緊了其高端裝備的技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)和壟斷 共性技術(shù)機(jī)床動(dòng)靜熱特性設(shè)計(jì)可靠性基礎(chǔ)部件的熱處理技術(shù)熱加工仿真體積成形技術(shù)板料成形技術(shù)高效切削技術(shù)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)成形與加工新型連接技術(shù)在線檢測(cè)技術(shù)若干前沿技術(shù)漸變成形：激光成形、旋轉(zhuǎn)鍛泛在網(wǎng)（制造車間物流、傳感器網(wǎng)絡(luò)制造、…）超精密加工 基礎(chǔ)元器件(簡(jiǎn)稱基礎(chǔ)件)是組成產(chǎn)品最小的功能單元，它的性能、質(zhì)量、壽命和可靠性直接關(guān)系著主機(jī)的性能、質(zhì)量、壽命和可靠性， 它的技術(shù)水平?jīng)Q定了主機(jī)的水平，沒(méi)有高水平的基礎(chǔ)元器件就沒(méi)有高水平的主機(jī)。關(guān)鍵基礎(chǔ)元器件主要有傳感器、功能材料、軸承、齒輪、液壓件、氣動(dòng)件、密封件等。 國(guó)家科技支撐計(jì)劃 “關(guān)鍵基礎(chǔ)件和通用部件”重點(diǎn)項(xiàng)目 （項(xiàng)目編號(hào)：2011BAF09B00） 高速鐵路和城市軌道交通車輛軸承關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用 2兆瓦以上風(fēng)電裝備系列軸承關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用 工程機(jī)械靜液傳感高速高壓變量液壓泵和馬達(dá)關(guān)鍵技術(shù)研究 先導(dǎo)式大流量電液比例閥關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用 高參數(shù)泵機(jī)械密封裝置關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用 大型及行走式工程機(jī)械密封關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用 齒輪箱輕量化關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用 重點(diǎn)圍繞機(jī)電產(chǎn)品行業(yè)，開(kāi)展綠色設(shè)計(jì)技術(shù)，綠色回收拆解與資源化技術(shù)與裝備、產(chǎn)品及零部件再制造技術(shù)與裝備、綠色制造共性技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)研究，開(kāi)發(fā)一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的典型產(chǎn)品、工藝和重點(diǎn)裝備 。課題設(shè)置典型工程機(jī)械輕量化設(shè)計(jì)技術(shù)及應(yīng)用 通用型橋式起重機(jī)輕量化設(shè)計(jì)技術(shù)及應(yīng)用 機(jī)床輕量化設(shè)計(jì)技術(shù)與應(yīng)用 制冷類家電易拆解及新材料替代設(shè)計(jì)技術(shù) 汽車綠色拆解與再利用關(guān)鍵技術(shù)與裝備 典型家電產(chǎn)品拆解、資源化及再制造成套技術(shù)與設(shè)備 汽車零部件再制造關(guān)鍵技術(shù)與裝備 工程機(jī)械零部件再制造關(guān)鍵技術(shù)與裝備 機(jī)床再制造成套技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化 綠色制造相關(guān)共性技術(shù) 尺度發(fā)展 微電加工（工藝優(yōu)化，減少應(yīng)力）， 謝謝大家！RaU紅軟基地

機(jī)械工程學(xué)科導(dǎo)論ppt課件：這是一個(gè)關(guān)于機(jī)械工程學(xué)科導(dǎo)論ppt課件，主要介紹世界機(jī)械工程發(fā)展史、機(jī)械工程發(fā)展歷程中的偉大成就、機(jī)械工程的發(fā)展趨勢(shì)。20世紀(jì)初，美國(guó)開(kāi)始研制并發(fā)展了銑床、轉(zhuǎn)塔車床、拉床、磨床以及自動(dòng)車床，在制造機(jī)床的同時(shí)，為了保證精度，千分尺等一大批測(cè)量器具和螺紋被設(shè)計(jì)制造出來(lái)。 隨著電子科技的發(fā)展，機(jī)械的自動(dòng)化程度越來(lái)越高。1952年，美國(guó)帕森斯公司制成第一臺(tái)數(shù)字控制機(jī)床。1962年，美國(guó)本迪克斯公司首次在數(shù)控銑床上實(shí)現(xiàn)最佳適應(yīng)控制。1976年，日本發(fā)那科公司首次展出由4臺(tái)加工心和1臺(tái)工業(yè)機(jī)器人組成的柔性制造單元。此外，這個(gè)時(shí)期核技術(shù)、電子技術(shù)和航空航天技術(shù)開(kāi)始迅速發(fā)展。 20世紀(jì)70年代以后，機(jī)械工程與電工、電子、冶金、化學(xué)、物理和激光等技術(shù)相結(jié)合，創(chuàng)造出了許多新工藝、新材料和新產(chǎn)品，使機(jī)械產(chǎn)品精密化、高效化和制造過(guò)程中的自動(dòng)化達(dá)到了前所未有的水平，歡迎點(diǎn)擊下載機(jī)械工程學(xué)科導(dǎo)論ppt課件哦。

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