机 械 电 子 工 程 研 究 方 向
1、机器人技术与应用
本研究方向的特色:
针对石油石化等工程建设的需要,结合北京市光机电一体化产业发展规划,以装备现代化为背景,开展机器人技术与应用研究,圆满完成了“球罐全位置焊接机器人”等国家863计划项目。本研究方向已形成如下特色:以机器人研究与应用为特色,成立了圣力特机器人公司,实现了具有自主知识产权的新一代智能焊接机器人的产品化、系列化;以国家级项目研究和光机电装备技术北京市重点实验室建设带动学科发展,形成了不断向纵深发展的学术梯队,承担了北京市光机电一体化人才培养与产学研基地建设任务。
本研究方向在智能焊接机器人及其相关技术方面密切结合石油石化行业和北京地区经济社会发展需要,不断拓展新的研究领域,目前正在进行国家“十五”863重大项目的海底管道修复焊接机器人等研究工作。
本研究方向的学术地位:
1.本方向先后完成了有关焊接机器人技术的国家863计划项目和中国石油化工集团公司的大型项目,其中国家863计划项目“球罐全位置智能焊接机器人研制及现场应用”的研究成果为国内首创、国际先进。
2.“全位置智能焊接机器人”经国家科技部技术经济评议,该成果的自主知识产权估值在1.8亿元人民币以上,获得北京市科技进步二等奖和中国石油和化学工业协会科技进步二等奖。
3.本方向是机械电子工程北京市重点建设学科和光机电装备技术北京市重点实验室的重要研究方向。目前在研项目共计4项,总经费438万元。近5年在<<机械工程学报>>、<<焊接学报>>、<<中国机械工程>>、<>等国内外刊物上发表论文150余篇,被SCI、EI、ISTP收录20余篇。
4.本方向的学术队伍中有教授2人、副教授6人、博士5人,其中享受国务院特殊津贴1人,中石化学术带头人1人,北京市青年学科带头人1人,《焊接学报》、《China Welding》和《中国机械工程》等核心期刊编委2人,焊接学会理事1人。
5.本方向有2人被聘为博士研究生兼职导师,3人被聘为硕士研究生兼职导师,近年来与清华大学、中国石油大学、北京化工大学已联合培养博士和硕士研究生18名。
本研究方向的作用和意义: 本方向以智能焊接机器人为主线,深入开展机器人应用与相关技术研究,推动了我校机械电子工程北京市重点建设学科与光机电装备技术北京市重点实验室向纵深发展、为北京市和石油石化等行业培养高层次应用型人才与经济发展做出了贡献。对我国发展有自主知识产权的智能机器人技术与产业具有重要的学术意义和实用价值。
2、机电一体化与焊接自动化
本研究方向的特色:
本研究方向结合石油石化行业及北京市高新技术发展的需要,以机电一体化技术为基础,充分发挥多学科交叉互补的作用,重点开展焊接自动化技术的研究。主要特色为:以管道焊接、制造及其智能化控制为切入点,开展特种材料和特殊环境下的焊接工艺与装备自动化方面的研究;以工业生产过程中的自动生产线研究为对象,通过光电(视觉)检测技术的综合应用,进行光机电集成化技术与产品的研究。
本方向不断拓展新的研究领域,目前在CAD/CAM技术、数字图象处理技术、激光技术、虚拟仪器技术等方面已经取得了阶段性研究成果。
本研究方向的学术地位:
1.本方向先后承担了中国石化总公司项目“螺旋翅片管焊接工艺与设备”、“双层复合管焊接工艺与设备”、国家“十五”863重大项目“水下干式管道维修系统”、国家“十五”863项目“紫铜厚壁管道焊接关键技术及配套焊接材料研究”、北京市自然科学基金项目“干式高压TIG焊接电弧行为及其控制的研究”、北京市教委科技发展计划项目“智能焊接逆变焊接电源” 等项目的研究。目前在研项目共计10项,总经费262.5万元。
2.建成了国内一流水平的“水下干式高压焊接试验舱”,在水下干式高压焊接技术研究方面处于国内领先地位。
3.所研制的具有自主知识产权机电一体化产品――电磁式全自动铁钉包装成套设备迄今已稳定使用6年,新增产值21990万元,新增利税1110万元,创汇800万美元,北京市科委的鉴定认为该技术达到国内领先、国际先进水平,目前正在申报北京市科学技术进步一等奖。
4.近5年来在<<机械工程学报>>、<<焊接学报>>、<<中国机械工程>>、<<电工技术学报>>等国内外刊物上发表论文100余篇,其中被SCI、EI、ISTP收录11篇。主持承办了2003机械工程学会年会光机电一体化技术及应用分会和全国熔焊技术学术会议。
5.本方向的学术队伍中有教授2人、副教授6人、博士6人,其中北京市优秀骨干教师1人,全国焊接学会专业技术委员会委员2人,中国计算机用户协会仿真机分会理事1人。
6.本方向有4人被聘为硕士研究生兼职导师,近年来与中国石油大学、北京化工大学已联合培养硕士研究生6名。
本研究方向的作用和意义: 本方向以焊接自动化为重点的机电一体化技术研究,促进了我校机械电子工程北京市重点建设学科与光机电装备技术北京市重点实验室的发展,有助于为北京市和石油石化等行业培养高层次应用型人才。其研究成果对于企业生产线的自动化改造,提高企业竞争力具有积极的推动作用;尤其对发展我国海洋石油工程等特种条件下的焊接技术与装备自动化具有重要的学术意义与实用价值。
3、流体技术与装备
本研究方向的特色:
本研究方向面向全国和首都经济发展的主要领域,结合北京市光机电一体化人才培养与产学研基地建设,针对当前过程装备高能量传输密度、高响应速度等技术要求,以及人们对环保节能问题的日益关注,就流体机械的稳定运转、安全操作、可靠性以及流体的传热传质等问题进行应用基础研究,在过程装备减振降噪技术、流体机械密封技术、流体输送技术、故障诊断技术等方面形成了如下特色:。
1.针对过程装备运行过程中的噪声、振动、运行可靠性等问题,开展了大型石油化工过程装备的降噪、减振、流体动压润滑及抗变工况密封等技术的研究。
2.建立的具有自主知识产权的井下电动潜油双螺杆采油系统理论设计体系,为解决石油工业领域井下油气开采作业中高扬程、大流量、小直径工况下流体输送中的一系列关键问题奠定了基础。
3、针对现有制冷空调机能耗大、制冷剂危害环境等问题,开展了高效传热技术、太阳能制冷等绿色制冷技术的研究。
本研究方向的学术地位:
1.本研究方向依托中国石油化工集团公司重点建设专业--过程装备与控制工程,该专业是北京市光机电一体化人才培养与产学研基地的重点建设专业之一,是机械电子工程北京市重点建设学科的重要组成部分。
2.本研究方向承担和完成了北京市科技发展计划项目、中国石油化工集团公司和其它企业单位的科研项目共20余项,完成项目经费近250余万元。
3.近5年来本方向在《润滑与密封》、《仪器仪表学报》、《石油机械》、《石油大学学报》、《流体机械》等国内外核心期刊上发表学术论文100余篇,被SCI、EI收录7篇。
4.本研究方向学术队伍中有教授3人,副教授7人,博士7人,有硕士研究生导师4人,北京市优秀骨干教师1人,中国机械工程学会高级会员3人,《机电产品开发与创新》杂志编委1人,全国高协组织教材研究与编写委员会委员1人。
5.近年来与中国石油大学、北京化工大学联合培养硕士研究生10名。 本研究方向的作用和意义: 针对现代社会经济发展以及北京市举办绿色奥运的要求,必须加大对环境噪声、污染的整治力度。以易燃剧毒性流体介质为主的大型石油化工等工业过程装备无疑是造成环境、大气污染的主要来源,过程装备安全运转与控制、过程装备的环保化、现代化将在其中扮演重要角色。而以流体技术为核心的研究成果将有助于控制大型石油化工企业污染物泄漏、降低污染物排放总量,控制大型装备的振动与噪声污染,提高化工过程流体运行装备效率。与此同时,研究利用太阳能等绿色能源,对于加强生态环境保护、促进可持续发展具有重要的意义。 |