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本學(xué)科設(shè)有三個(gè)研究方向：
機(jī)械現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法學(xué)：現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)與方法研究、產(chǎn)品數(shù)字化動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)、虛擬設(shè)計(jì)與仿真技術(shù)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)優(yōu)化及可靠性分析、產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)。
機(jī)械傳動(dòng)學(xué)：現(xiàn)代傳動(dòng)技術(shù)與理論的研究、新型機(jī)械傳動(dòng)設(shè)計(jì)制造技術(shù)，包括非圓齒輪低速大扭矩液壓馬達(dá)產(chǎn)業(yè)化研究、非圓傳動(dòng)節(jié)能抽油機(jī)、新型限滑差速器等。
機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)及應(yīng)用：機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與性能分析的研究，在機(jī)器人工程應(yīng)用技術(shù)、液下機(jī)器人和管道機(jī)器人技術(shù)研發(fā)方面取得進(jìn)展；機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)與控制研究，包括多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)與控制、機(jī)器人運(yùn)動(dòng)規(guī)劃與控制、航空器姿態(tài)動(dòng)力學(xué)與控制、復(fù)雜纜索非線性動(dòng)力學(xué)與控制等。
該學(xué)科目前已完成和正在完成的國家自然科學(xué)基金、北京市自然科學(xué)基金課題多項(xiàng)。