我国机械工程研究与展望

我国机械工程研究与展望

李绍雄

清远市东上钢业有限公司

摘要：随着社会的进步，现在世界科技的创新日新月异，现代化、知识化、信息化以及全球化的发展势不可挡。在这个过程中，迅速崛起的发展中国家也给世界的经济格局带来了翻天覆地的变化，全球经济与财力正处于一个大变革、大调整、大创新和大发展的阶段，我国的制造业也面临着生产新挑战和发展的新机遇。

关键词：机械工程；发展；展望

社会在不断发展，科技也不断的在进步，我国的机械工程领域也处在飞速发展中。我国机械工程的发展给我国的经济的建设提供了大量的创新技术与创新理论，可以切实的对经济发展起到促进作用，但由于我国机械工程的发展起步的相对较慢，在总体上来说，还是比较落后的，不能够全面促进经济的长足的发展和促进制造业的全面进步。本文主要分析机械工程的进展和展望。

一、机械工程概述

机械工程科学包含的主要有：研究产品性能、机械系统、产品制造以及产品设计等方面的技术与理论的科学，主要包括有机械制造学和机械学这两个方面的科学。机械学是包括系统性能、机械结构、设计方法和设计理念研究等领域的科学，和机械系统相关的动力学、机构学、强度学、传动学、设计学和摩擦学等。制造学是研究机械系统和制造过程的科学，其中包括的主要有成品制造、产品设计、制造系统运作管理和加工设计等方面。研究机械工程可以有效地促进我国制造业的发展，完善我国航空设备和国防装备，对我国的科技水平能够很快提高。

二、我国机械工程领域的发展

现今，我国机械领域的发展对于世界的总体水平来说，还处于落后的阶段。其中表现的主要为，缺乏新概念、新理论；与具有影响力技术的缺乏。发展机械工程，主要受到两个方面的影响，即制造业的改革和学科的演变。机械工程发展的本质是，为了实现制造业的知识化、极端化、信息化、绿色化与全球化提供有关的科学技术。随着全球技术化和信息化的发展，在各个领域中，机械工程的作用越来越明显。其主要发展趋势表现为：

（1）高新技术领域。如生物制造、微电子制造、纳米制造、仿生制造等全新的领域研究科学。

（2）机械学和制造学与其他科学的交叉领域。如管理学科、纳米学科、生命学科、材料学科等等。

三、分析机械工程现状

在现代化社会的发展过程中，制造业有着不可替代的重要意义，是促进人类社会发展、创造人类财富、推动人类文明进步的一种主要手段。国民经济发展的支柱产业是制造业，它和其他产业一样都密切关联生态建设，所以在工作之中对其中所存在的问题有必要对其进行研究。当前，随着全球经济一体化发展趋势在不断的加快，机械制造产业之间的竞争在不断加剧，这也给机械制造业和其附属产业在发展中带来严重的挑战。通过研究总结得出，当前机械工程领域的研究成果可以从下面的几个方面入手进行分析：

1、摩擦学领域

在现今机械工程的生产之中，广泛使用纳米摩擦学及其技术的应用，这也标志了我国的机械工程在摩擦学研究当中取得十分优异的成绩。在计算机硬盘基片表面超精化学机械抛光技术的研究当中，超精表面纳米粒子的新技术被提出，这给化学与机械作用的均衡规律研究奠定了良好的基础。截至目前来看，摩擦学已成为了在我国机械工程领域中最具影响力的学科之一，成为了未来一段时间里研究工作开展的主导目标。

2、机械动力学领域

复杂机电系统、非线性动力学的故障智能维护和预示是机械动力学的前沿研究领域。我国相关学者和专家在高维非线性系统的研究分析中，提出了时变产生系统的安全域侵蚀理论、约束分叉理论、非线性转子系统的稳定性量化分析方法，并且提出了转子系统非线性故障诊断的一系列技术与方法，使国内十几个发电机组的振动疑难问题得到解决。

3、机器人机构学领域

在新世纪，关于机器人，已经成为一个屡见不鲜的话题，在机械生产制造领域中，作为一项核心课题来研究。在当前的工作之中，我们要对预测未来机器人发展前景、机器人的优劣势做出正确认识，从而能够有针对性的对机器人研究。在当前机械工程领域之中，并联机器人机构学已成为在上个世纪以来，非常具代表性的一门学科，同时也是我国研究人员和学者深入研究的一个工作要点，在国际上具备着重大影响力的一块研究领域。

四、机械工程领域的展望

1、机械学领域的展望

（1）机构学。是机械工程学中一个的重要内容，主要是研究理论知识，从而使我国在该领域的绝对优势得到保证。机构学是控制和制造相交叉的学科，所以，对机构学的研究可以在技术和理论两个方面取得同步进步，从而开发出性能优良的设备。

（2）机械动力学。我国在机电系统动力分析、故障检测以及非线性动力学等一些机械动力学领域的研究中已经获得了非常大的成效，但对于仿生动力学、微纳动力学等一些课题的研究仍有待加强。

（3）摩擦领域。摩擦学是与计算机、纳米、生物以及一些有关的科学交叉结合产生的一门学科。如分子动力学模拟、纳米摩擦学、生物摩擦学等等。中国摩擦学领域在国际学术界中需要把自身的影响力加强，尽力在国际学术界中占有一席重要地位。

（4）机械设计学。我国目前来说，仍然缺乏自主研发的高端技术设备的能力，机械设计方面的方法、理论和技术还相对落后。我国对装备设计技术的研究有待加强，对复杂的机电系统深入、全面的进行探讨，促进设计数据、设计理念和仿真虚拟设计以及信息平台方面的技术、理论和方法的发展是非常有必要的。

2、制造学领域的展望

（1）空天及深海装备的制造。深海潜水机和飞行器等一些机械领域将获得更大的进步；国防设备、交通的发展方向是更轻、更大、更快、更安全、更舒适，极端条件下的机械技术的发展方向是超真空、超微小、超低温。

（2）新能源制造。机械制造领域中永恒的话题是制造技术，化石能源在不断的枯竭，人类对新能源的开发势在必行。如风能、核能、太阳能、潮汐能等。核能采掘器、深海能源探测仪、新能源制造设备等等，在机械设计制造方面将获取巨大的发展空间。

（3）绿色制造技术。绿色制造科技能够很好的实现环境经济的可持续发展，在制造模式、制造技术、制造理念等方面的影响都非常积极。绿色制造技术包括的主要有节能材料的制造、新能源产品的制造和无污染材料的制造等等方面。节能型、无污染的产品在新能源制造科学领域中有着十分好的发展前景，制造业的发展将会极大的被推动。

（4）高新智能产品的制造。在未来的时间里，纳米技术、量子通信技术、网络光通讯技术、商业基因计算机等将会在未来的生活日常中出现。同时网络虚拟制造技术、卫星通讯技术、基因计算机芯片等都将会对人们的生产生活方式产生影响。在未来通信领域当中，机械技术将会朝着精细化、智能发展。

结语：

我国机械工程科学虽已经获得了不错的进展，但和国际先进水平相比较仍然存在比较大的差距。所以在这个发展的过程中，我们必须要时刻保持着清醒的头脑，高瞻远瞩，尽可能得快速制定学科的长远规划发展，同时采取正确有效的学科发展策略与战略。对基础研究中原创性理论方法的支持力度要大力加强，于此同时，同样要加强原创性技术发明的支持力度。在继续发扬和保持机器人机构学、摩擦学等在国际学术界占有一席之地的同时，要尽可能的在2020年前后制造学科与机械总体上能够进入国际先进行列。

参考文献：

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[3]谭杰.我国机械工程研究进展与展望[J].建材与装饰，2013（14）.

[4]王国彪，赖一楠，宋建丽等.机械工程学科基拙研究成果的重要载体一一贺《机械工程学报》创刊60周年[[J].机械工程学报，2013，49（19）.