2025年机电前沿论文.pdfVIP

为天地立心，为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平。——张载

机械工程学科前沿研究（机电方向）

摘要：

本论文指出了现代机械工程科学前沿的显著特征：

一方面，它与信息技术、材料科学、生命科学和管理科学相交义：另一方面，

它在创造性地解决机械工程关键科学问题的过程中得到发展。机电一体化是现代

科学技术发展的必然结果。简述了机电一体化技术的基本概要和发展背景，综述

了国内外机电一体化技术的现状。

关键词：机械工程学科前沿优先领域机电一体化

未来机械工程科学发展的总趋势将是交叉、综合化；数字、智能化；微型、

精密化；高效、清洁化：柔性、集成化。智能机器人及仪器设备、微型机电系统、

高效來性、智能自动化制造技术将日趋成熟并被市场所接受;可重构制造系统的

理论与技术和适合中国国情的制造模式将得到完善和发展：在机构学、摩擦学、

仿生机械和仿生制造等研究领域，我国将进入世界先进行列：在与物理学相关的

计量、测试和仪器等领域，虚拟仪器、基于网络的远程测试及故障诊断技术将得

到广泛应用。制造业在信息技术的提升下将全面现代化，国家由于制造业创造的

财富而更加昌盛繁荣，人民的生活将更加富裕和潇洒。

半个世纪以来，我国的机械工程科学得到了很大的发展，已经建立了较完善

的学科体系，在学科前沿、技术创新和工程应用诸方面取得了突出成就。

在学术研究进展方面，有不少领域已跻身于国际先进行列。例如获得国家自

然科学奖的析和网弧齿轮强度分析理论等。此外，在农机仿生减阻脱附机理、弹

性流体润滑理论和计量型原子力显微镜等方面的研究也具有国际先进水平。

在技术创新方面，新型NIG焊接电弧控制法、稀士化合物摩擦学特性、微机

化现场动平衡仪、计算机磁盘超精密研抛机、等角速万向联轴器、SIC陶瓷刀具、

超精密加工表面微观形貌在位检测仪、高温密栅云纹法、高温下材料力学性能测

量装置和渐开线环形齿球形齿轮机构等研宄成果获得国家发明奖。

有的研究项目不仪在理论和技术上取得了突出的进展，而且己转化为生产力，

产生了很大的经济效益和社会效益。如获得国家科技进步奖的系列飞机安全可靠

性研究、阿依24发动振动故障研究、大型汽轮机组轴承系统的摩擦学设计、精

辊精锻复合工艺、精加工刀具后角的研究、光纤干涉绝对测量、锻压设备数控技

术、机器人离线编程系统及其应用、抡掘机优化设计理论和技术、大型传动系统

动态测试方法和装置、场效应管道麥焊接机、大型机械设备变工况非平稳动态分

析和检测诊桥、电缆连续包覆技术及设备、滚刀齿型铲磨原理及应用等。由于学

科交叉，特別是信息技术、生命科学和管理科学与机械工程科学的交叉结合，使

原有的机械工程科学体系得到很大扩展，如在智能结构和智能机械系统、快速成

形制造、制造系统和制造模式、微型机电系统、仿生机械和仿生制造等方面己形

成了新的学科研究方向和研究群体

不同科学之间的交叉融合将产生新的科学聚集，经济的发展和社会的进步对

科学技术产生新的要求和期望，这种聚集和期望可称为科学前沿。科学前沿也可

理解为己解决的和末解决的科学问题之间的界域。当代科学技术前沿具有明是的

时域、领域和动态特性。随者科技物的发展，昨天的科学前沿今天可能己成为过

去，而原米认为不能解决的科学问题现在己成为可能。例如平面连杆机构和一般

空间机构的分析与综合、凸轮机构动力学、考虑构件弹性和运动副间隙的连杆机

构动力学、流体传动〞机械传动理论、弹性流体动力润滑和薄膜润滑、一般优化

子曰:“知者不惑，仁者不忧，勇者不惧。”——《论语》

设计方法、普通切削磨削加工、精密加工、特种加工、非精确零件成形理论和方

法、精益生产