北京交通大學(xué)機(jī)械與電子控制工程學(xué)院官網(wǎng)

北京交通大學(xué)機(jī)械與電子控制工程學(xué)院成立于2000年，淵源于1958年成立的鐵道機(jī)械系。數(shù)十年來(lái)，學(xué)院為國(guó)家培養(yǎng)了大批機(jī)電類(lèi)優(yōu)秀人才，贏得了良好社會(huì)聲譽(yù)。

學(xué)院下設(shè)機(jī)械工程系、檢測(cè)與控制工程系、動(dòng)力與能源工程系，軌道車(chē)輛工程系、材料科學(xué)與工程研究中心、工程訓(xùn)練中心及機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)中心。學(xué)院師資力量強(qiáng)大，現(xiàn)有教職工220余人，其中中國(guó)工程院雙聘院士2人、國(guó)家百千萬(wàn)人才工程1人、國(guó)家萬(wàn)人計(jì)劃1人、中央軍委人才計(jì)劃1人、國(guó)家級(jí)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)1個(gè)、教育部創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)1個(gè)、北京市優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊(duì)1個(gè)、IEEE Fellow１人、教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才計(jì)劃6人、北京市高等學(xué)校教學(xué)名師4人。

學(xué)院聚焦智能制造與智能裝備，開(kāi)展人才培養(yǎng)。設(shè)有機(jī)械工程、車(chē)輛工程、測(cè)控技術(shù)與儀器、能源與動(dòng)力工程、工業(yè)工程和機(jī)械電子工程（中外合作辦學(xué)）6個(gè)本科專(zhuān)業(yè)，其中國(guó)家級(jí)一流專(zhuān)業(yè)建設(shè)點(diǎn)4個(gè)、國(guó)家級(jí)特色專(zhuān)業(yè)1個(gè)，3個(gè)專(zhuān)業(yè)通過(guò)國(guó)家工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證。擁有機(jī)械工程國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心、國(guó)家級(jí)工程實(shí)踐教育中心、國(guó)家級(jí)虛擬仿真教學(xué)項(xiàng)目、全國(guó)工程專(zhuān)業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)示范基地等多個(gè)國(guó)家級(jí)教學(xué)實(shí)踐平臺(tái)。

學(xué)院積極推動(dòng)學(xué)科交叉融合，形成了以機(jī)械工程為主，多學(xué)科共同發(fā)展的學(xué)科生態(tài)。目前擁有2個(gè)博士后流動(dòng)站、1個(gè)一級(jí)學(xué)科博士學(xué)位授權(quán)點(diǎn)、1個(gè)二級(jí)學(xué)科博士學(xué)位授權(quán)點(diǎn)、1個(gè)工程博士專(zhuān)業(yè)學(xué)位授權(quán)點(diǎn)、9個(gè)碩士學(xué)位授權(quán)點(diǎn)、4個(gè)工程碩士專(zhuān)業(yè)學(xué)位授權(quán)點(diǎn)。第四輪學(xué)科評(píng)估中，機(jī)械工程學(xué)科評(píng)估結(jié)果為B+、連續(xù)入圍U.S.News世界大學(xué)頂尖學(xué)科排行榜。載運(yùn)工具運(yùn)用工程所在的交通運(yùn)輸工程學(xué)科連續(xù)3年蟬聯(lián)軟科世界一流學(xué)科排名第一。動(dòng)力工程及熱物理、材料科學(xué)與工程學(xué)科在國(guó)內(nèi)國(guó)際學(xué)科評(píng)價(jià)中均位居前列。

學(xué)院致力于軌道交通、智能制造、國(guó)防科技、新能源動(dòng)力技術(shù)、先進(jìn)材料等領(lǐng)域的科學(xué)研究，擁有國(guó)家級(jí)國(guó)際科技合作示范基地、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度檢測(cè)國(guó)家認(rèn)可實(shí)驗(yàn)室、教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等6個(gè)國(guó)家和省部級(jí)科研平臺(tái)。近五年，先后榮獲國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)2項(xiàng)、國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、二等獎(jiǎng)2項(xiàng)和省部級(jí)科技獎(jiǎng)勵(lì)61項(xiàng)，專(zhuān)利轉(zhuǎn)化項(xiàng)目15項(xiàng)，年均科研經(jīng)費(fèi)1.5億元。

學(xué)院與美國(guó)密歇根大學(xué)、德國(guó)亞琛工業(yè)大學(xué)、新加坡國(guó)立大學(xué)等世界多個(gè)國(guó)家的頂級(jí)大學(xué)有著密切的人才培養(yǎng)與科研合作，與澳大利亞伍倫貢大學(xué)合作的機(jī)械電子工程專(zhuān)業(yè)本科中外合作辦學(xué)項(xiàng)目采取“3+1”雙學(xué)位的培養(yǎng)模式，畢業(yè)生平均深造率達(dá)80%，培養(yǎng)了大量具有國(guó)際化視野的復(fù)合型人才。

 

北京交通大學(xué)機(jī)械與電子控制工程學(xué)院學(xué)科設(shè)置：

機(jī)械工程學(xué)科

1.學(xué)科概況

北京交通大學(xué)機(jī)械工程學(xué)科起源于1958年成立的鐵道車(chē)輛、熱力機(jī)車(chē)專(zhuān)業(yè)。半個(gè)多世紀(jì)以來(lái)，本學(xué)科對(duì)接國(guó)家重大需求、發(fā)揮學(xué)科優(yōu)勢(shì)、拓展學(xué)科范圍、優(yōu)化學(xué)科布局，以軌道交通與航天國(guó)防為主要服務(wù)行業(yè)，以軌道車(chē)輛及運(yùn)載工具為主要研究對(duì)象，開(kāi)展高水平人才培養(yǎng)及科學(xué)研究等工作。

本學(xué)科現(xiàn)有國(guó)家“萬(wàn)人計(jì)劃”科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才1人、教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才計(jì)劃4人、北京市教學(xué)名師3人、科技部創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)1個(gè)、教育部創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)1個(gè)、北京市優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊(duì)1個(gè)，擁有國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心、國(guó)家級(jí)工程實(shí)踐教育中心、教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、教育部工程研究中心、北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等科研教學(xué)平臺(tái)，建設(shè)了國(guó)家級(jí)特色專(zhuān)業(yè)1個(gè)、國(guó)家級(jí)雙語(yǔ)示范課程1門(mén)、北京市精品課程3門(mén)。近四年來(lái)，獲省部級(jí)科技成果獎(jiǎng)8項(xiàng)，省部級(jí)教學(xué)成果獎(jiǎng)3項(xiàng)。

2.定位與目標(biāo)

圍繞國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略、瞄準(zhǔn)國(guó)際學(xué)術(shù)前沿，服務(wù)軌道交通和航天國(guó)防，拓展研究領(lǐng)域、凝練學(xué)科方向，強(qiáng)化基礎(chǔ)研究和原始創(chuàng)新，不斷提升學(xué)科國(guó)際影響力，打造我國(guó)軌道車(chē)輛和運(yùn)載工具關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與高素質(zhì)人才培養(yǎng)的重要基地，建成優(yōu)勢(shì)特色領(lǐng)域達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平、整體實(shí)力居全國(guó)前列的一流學(xué)科。

3.優(yōu)勢(shì)與特色

本學(xué)科經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的建設(shè)，形成了特色鮮明的下列學(xué)科優(yōu)勢(shì)：

（1）軌道車(chē)輛結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與可靠性設(shè)計(jì)。對(duì)接國(guó)家軌道交通重大工程需求，在國(guó)際上率先開(kāi)展了轉(zhuǎn)向架載荷譜研究，提出了基于損傷一致性準(zhǔn)則的編譜理論和方法，建立了國(guó)內(nèi)第一個(gè)轉(zhuǎn)向架載荷標(biāo)定試驗(yàn)臺(tái)，首創(chuàng)了完整的軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)疲勞可靠性評(píng)估體系，建成了國(guó)際先進(jìn)的軌道車(chē)輛疲勞可靠性研究基地。在軌道車(chē)輛結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)與評(píng)估領(lǐng)域處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的位置。

（2）磁性液體密封理論與技術(shù)。致力于磁性液體理論及應(yīng)用方面的研究，首次將磁性液體用于往復(fù)密封，建立了往復(fù)密封耐壓及攜帶量理論，提出了獨(dú)具體系的磁性液體密封設(shè)計(jì)方法，顯著提高了復(fù)雜工況下旋轉(zhuǎn)密封、大直徑靜密封和往復(fù)密封的效果和壽命。“載運(yùn)工具關(guān)鍵設(shè)備的磁性液體密封研究”團(tuán)隊(duì)獲批教育部創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。

（3）機(jī)構(gòu)與機(jī)器人學(xué)理論與應(yīng)用。面向機(jī)構(gòu)與機(jī)器人研究的國(guó)際學(xué)術(shù)前沿，開(kāi)展并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)、多模式連桿式移動(dòng)機(jī)器人、遙操作機(jī)器人的基礎(chǔ)理論和核心技術(shù)研究，形成了具有原創(chuàng)性的并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)構(gòu)型綜合理論和多模式連桿式移動(dòng)機(jī)器人的設(shè)計(jì)理論，研制成功用于航天運(yùn)載裝備制造的智能加工機(jī)器人。近四年發(fā)表高水平論文60篇，獲國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利80余項(xiàng)，軍委卓青1人，建成了一支在國(guó)內(nèi)外有一定影響的研究團(tuán)隊(duì)。

（4）航天及國(guó)防運(yùn)載裝備關(guān)鍵部件測(cè)試與加工技術(shù)。圍繞國(guó)家航天和國(guó)防領(lǐng)域的重大需求，開(kāi)展相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)，開(kāi)發(fā)出某系列武器裝備重要性能的試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)，研制成功航天運(yùn)載工具重要部件的專(zhuān)用數(shù)控加工機(jī)床，解決了航天與國(guó)防裝備的諸多關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。為我國(guó)國(guó)防和航天事業(yè)的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。

4.人才培養(yǎng)目標(biāo)

本學(xué)科以培養(yǎng)從事機(jī)械科學(xué)技術(shù)研究、開(kāi)發(fā)與管理的高素質(zhì)創(chuàng)新人才為目標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生具有良好的道德品質(zhì)和創(chuàng)新意識(shí)、國(guó)際視野和團(tuán)隊(duì)合作精神，掌握寬厚的基礎(chǔ)知識(shí)和本學(xué)科系統(tǒng)深入的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，具備機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造與生產(chǎn)組織管理的基礎(chǔ)理論和應(yīng)用技術(shù)研究的綜合能力。

5.學(xué)科方向設(shè)置

本學(xué)科聚焦學(xué)科發(fā)展國(guó)際前沿、對(duì)接國(guó)家重大需求，優(yōu)化學(xué)科結(jié)構(gòu)、凝練學(xué)科方向，在保證學(xué)科體系完備的基礎(chǔ)上，突出軌道交通和運(yùn)載工具的行業(yè)特色，形成了特色鮮明的學(xué)科研究方向，包括：軌道車(chē)輛結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與可靠性、機(jī)構(gòu)學(xué)與機(jī)器人、磁性液體理論與應(yīng)用、數(shù)字化制造技術(shù)與裝備、機(jī)電系統(tǒng)控制及狀態(tài)檢測(cè)、機(jī)械材料加工工程、微機(jī)電系統(tǒng)流動(dòng)傳熱與能源技術(shù)裝備。

6.國(guó)內(nèi)外影響

近年來(lái)，本學(xué)科所取得的建設(shè)成果在國(guó)內(nèi)外產(chǎn)生了一定的影響，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）本學(xué)科在世界大學(xué)學(xué)科排名中名列前矛。本學(xué)科自2014年以來(lái)一直進(jìn)入《QS世界大學(xué)學(xué)科排名》的300強(qiáng),其中2016年進(jìn)入300強(qiáng),2017年和2018年進(jìn)入250強(qiáng)。在“軟科世界一流學(xué)科排名”中，2016年和2017年都是200強(qiáng)，2018為150強(qiáng)。本學(xué)科在世界大學(xué)學(xué)科中的排名從一個(gè)側(cè)面說(shuō)明了本學(xué)科近年來(lái)在國(guó)際上的影響。

（2）本學(xué)科多名教師在國(guó)際學(xué)術(shù)組織、刊物擔(dān)任重要職務(wù)。除一批教師在國(guó)內(nèi)學(xué)術(shù)組織和刊物任職外，本學(xué)科還有多位教授在國(guó)際學(xué)術(shù)組織中任重要職務(wù)，其中有5人任國(guó)際著名期刊的主編/副主編；有2人任加拿大工程院Fellow；有IEEE Fellow 1 人；有4人擔(dān)任重要國(guó)際學(xué)術(shù)組織的副理事長(zhǎng)/理事；他們?cè)跒閷W(xué)術(shù)組織服務(wù)的同時(shí)也擴(kuò)大了本學(xué)科的國(guó)內(nèi)外影響。

（3）本學(xué)科部分學(xué)科方向在國(guó)內(nèi)外本領(lǐng)域處于重要地位。軌道車(chē)輛結(jié)構(gòu)可靠性團(tuán)隊(duì)是我國(guó)軌道車(chē)輛結(jié)構(gòu)可靠性研究的中堅(jiān)力量，為我國(guó)軌道車(chē)輛自主創(chuàng)新和安全運(yùn)營(yíng)發(fā)揮了不可替代的重要作用；磁性液體密封團(tuán)隊(duì)攻克了一系列理論與技術(shù)難題，并將研究成果成功應(yīng)用于一批國(guó)防和民用的重要裝備上，達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際先進(jìn)水平；機(jī)構(gòu)學(xué)與機(jī)器人、電液伺服技術(shù)、數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造等方向圍繞國(guó)民經(jīng)濟(jì)與國(guó)防建設(shè)開(kāi)展了卓有成效工作，得到了相關(guān)領(lǐng)域和行業(yè)的高度認(rèn)可。

（4）本學(xué)科是軌道車(chē)輛設(shè)計(jì)、制造與運(yùn)用人才培養(yǎng)的重要基地。依托本學(xué)科及其車(chē)輛工程國(guó)家級(jí)特色專(zhuān)業(yè)，不僅開(kāi)展了從學(xué)士到博士學(xué)位的學(xué)歷教育，培養(yǎng)了大批軌道車(chē)輛所需的研究和設(shè)計(jì)人才，還與鐵道部規(guī)劃并建立了動(dòng)車(chē)組理論培訓(xùn)基地，長(zhǎng)期致力于高鐵動(dòng)車(chē)組急需的運(yùn)用與管理人才的培訓(xùn)，在軌道交通領(lǐng)域產(chǎn)生了重要的影響。

載運(yùn)工具運(yùn)用工程學(xué)科(國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科)

北京交通大學(xué)“載運(yùn)工具運(yùn)用工程”為國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科，以“軌道交通”為特色，以“載運(yùn)工具安全與環(huán)保”為主線，其學(xué)科、專(zhuān)業(yè)的特色和優(yōu)勢(shì)主要是以高速列車(chē)和重載貨車(chē)為重點(diǎn)，將軌道車(chē)輛的設(shè)計(jì)、運(yùn)用和安全保障技術(shù)有機(jī)地融為一體。本學(xué)科從主動(dòng)安全控制、被動(dòng)安全防護(hù)、監(jiān)測(cè)維護(hù)等多層面保障交通運(yùn)輸安全，包括對(duì)軌道機(jī)車(chē)、車(chē)輛結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)載荷進(jìn)行識(shí)別并對(duì)其疲勞可靠性進(jìn)行評(píng)估；新型車(chē)體結(jié)構(gòu)及主要部件的設(shè)計(jì)優(yōu)化與試驗(yàn)評(píng)估；研究高速列車(chē)和重載貨車(chē)噪聲振動(dòng)測(cè)試及控制技術(shù)措施，促進(jìn)我國(guó)低噪聲軌道車(chē)輛技術(shù)水平的提高。同時(shí)，在汽車(chē)領(lǐng)域開(kāi)展電動(dòng)汽車(chē)和混合動(dòng)力汽車(chē)技術(shù)的研究；軌道交通車(chē)輛與基礎(chǔ)設(shè)施安全狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)，包括高速鐵路線路服役狀態(tài)、線路環(huán)境狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)和線路限界及凈空安全檢測(cè)等。

目前本學(xué)科擁有雄厚的研究基礎(chǔ)、良好的研究工作條件和結(jié)構(gòu)合理的學(xué)科梯隊(duì)，依托“軌道車(chē)輛結(jié)構(gòu)可靠性與運(yùn)用檢測(cè)技術(shù)教育部工程研究中心”，具有從軌道車(chē)輛材料到結(jié)構(gòu)的完整的疲勞試驗(yàn)平臺(tái)以及從仿真到線路實(shí)測(cè)的結(jié)構(gòu)疲勞可靠性、安全性及振動(dòng)噪聲控制研究平臺(tái)；具有軌道交通安全檢測(cè)與遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)，載運(yùn)工具運(yùn)行環(huán)境及先進(jìn)動(dòng)力技術(shù)開(kāi)發(fā)平臺(tái)；也具有開(kāi)展電動(dòng)汽車(chē)和混合動(dòng)力汽車(chē)技術(shù)的研究的相關(guān)平臺(tái)。

近年來(lái)，本學(xué)科圍繞現(xiàn)代載運(yùn)工具運(yùn)用工程學(xué)科領(lǐng)域開(kāi)展了系列科學(xué)研究。承擔(dān)各類(lèi)項(xiàng)目近100余項(xiàng)，其中國(guó)家863項(xiàng)目8項(xiàng)；國(guó)家科技支撐項(xiàng)目8項(xiàng)；國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目2項(xiàng)，面上項(xiàng)目12項(xiàng)；國(guó)際合作項(xiàng)目2項(xiàng)；教育部、鐵道部等國(guó)家級(jí)及省部級(jí)項(xiàng)目40余項(xiàng)。近三年的科研經(jīng)費(fèi)超過(guò)5000萬(wàn)元。近三年來(lái)，在國(guó)內(nèi)外高水平學(xué)術(shù)期刊發(fā)表學(xué)術(shù)論文150余篇，其中SCI、EI檢索論文70余篇；，獲國(guó)家科技進(jìn)步一等1項(xiàng)，鐵道部科技進(jìn)步特等獎(jiǎng)2項(xiàng)，省部級(jí)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)2項(xiàng)、二等獎(jiǎng)6項(xiàng)。

師資隊(duì)伍為教授14人，副教授7人，導(dǎo)師14人，其中院士1人，具有博士學(xué)位的導(dǎo)師13人，博士后4人。

主要研究方向及其內(nèi)容：

1．運(yùn)載工具控制及光機(jī)電一體化技術(shù)

主要研究運(yùn)載工具的推力矢量控制系統(tǒng)、空氣動(dòng)力系統(tǒng)和反作用控制系統(tǒng)，以光機(jī)電一體化技術(shù)、機(jī)電傳動(dòng)與控制理論、流體傳動(dòng)及控制理論和檢測(cè)技術(shù)為研究手段，解決運(yùn)載工具應(yīng)用工程中的動(dòng)力、傳動(dòng)和控制問(wèn)題。

2．載運(yùn)工具運(yùn)行安全理論與技術(shù)

載運(yùn)工具運(yùn)行安全理論與技術(shù)方向綜合應(yīng)用安全系統(tǒng)理論、控制理論與技術(shù)、安全工程、車(chē)輛控制技術(shù)、車(chē)輛運(yùn)用技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)等先進(jìn)理論與技術(shù)，研究載運(yùn)工具狀態(tài)安全防護(hù)、載運(yùn)工具速度安全控制、載運(yùn)工具關(guān)鍵部件檢測(cè)診斷、載運(yùn)工具安全運(yùn)用和管理等。

3．載運(yùn)工具運(yùn)用維修理論與技術(shù)

主要研究機(jī)車(chē)車(chē)輛及各種裝備的損傷識(shí)別與故障診斷方法。在振動(dòng)理論、損傷理論、可靠性理論、模式識(shí)別、混沌理論、信息論的基礎(chǔ)上，應(yīng)用自動(dòng)檢測(cè)、信號(hào)處理、系統(tǒng)辨識(shí)、灰色系統(tǒng)、模糊邏輯、人工智能等技術(shù)，識(shí)別與診斷在運(yùn)行工況下的各種裝備損傷和故障，并確定損傷與故障的類(lèi)型和部位，實(shí)行裝備的狀態(tài)維修，提高裝備壽命與運(yùn)行可靠性。

4．載運(yùn)工具運(yùn)行環(huán)境及先進(jìn)動(dòng)力技術(shù)

載運(yùn)工具內(nèi)、外部環(huán)境問(wèn)題研究；城市交通工具排放預(yù)測(cè)與大氣污染控制研究；燃料電池理論與技術(shù)；清潔汽車(chē)動(dòng)力研究；現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)控制策略研究；發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷系統(tǒng)研究；電動(dòng)汽車(chē)及其相關(guān)技術(shù)研究，汽車(chē)動(dòng)力傳動(dòng)綜合控制技術(shù)研究。

5．載運(yùn)工具新材料科學(xué)與技術(shù)

主要研究?jī)?nèi)容包括環(huán)境健康材料、各種金屬、陶瓷及其復(fù)合材料、功能-結(jié)構(gòu)一體化材料和高性能結(jié)構(gòu)新材料的合成、制備、特種加工、服役特性、評(píng)價(jià)方法和以載運(yùn)工具為主要對(duì)象的應(yīng)用技術(shù)及科學(xué)理論；以及各種新材料的先進(jìn)加工技術(shù)在各種載運(yùn)工具中的應(yīng)用技術(shù)與理論研究。

材料科學(xué)與工程學(xué)科

機(jī)械材料加工工程是研究通過(guò)控制外部形狀和內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)將機(jī)械材料加工成能夠滿足使用功能和服役壽命預(yù)期要求的各種零部件及成品的應(yīng)用技術(shù)的學(xué)科?，F(xiàn)代材料加工工程學(xué)科的內(nèi)涵已超越傳統(tǒng)冷、熱加工的范疇，與材料學(xué)、材料物理與化學(xué)、機(jī)電、自動(dòng)控制等學(xué)科以及新型高性能材料的研發(fā)有著相互依存和彼此促進(jìn)的密切聯(lián)系，彰顯其多學(xué)科交叉的特征。

本專(zhuān)業(yè)以新材料、新技術(shù)和新工藝的基礎(chǔ)理論與工程應(yīng)用等研究為主要特色，以培養(yǎng)本領(lǐng)域具有開(kāi)拓精神和國(guó)際化特點(diǎn)的高層次工程技術(shù)人員和開(kāi)展本學(xué)科領(lǐng)域前沿課題的研究為目標(biāo)。本專(zhuān)業(yè)研究基礎(chǔ)雄厚、具有良好的研究工作條件和師資隊(duì)伍。

本專(zhuān)業(yè)的主要研究方向：

1、軌道交通材料

主要研究新型貝氏體鋼的成分及組織設(shè)計(jì)，相變機(jī)理，強(qiáng)韌化機(jī)制，Q-P處理及低溫貝氏體化等先進(jìn)工藝技術(shù)，成分、工藝、組織、性能關(guān)系的數(shù)學(xué)及物理模擬；貝氏體鋼軌、車(chē)輪、車(chē)軸，貝氏體納米超強(qiáng)鋼及貝氏體耐磨鋼等新材料、新工藝的開(kāi)發(fā)及推廣應(yīng)用；制動(dòng)盤(pán)、車(chē)鉤、軸瓦、軸箱等金屬及金屬基復(fù)合材料關(guān)鍵零部件材料研發(fā)和應(yīng)用；M/Mn+1ACn系復(fù)合材料新型受電弓滑板等具有特定功能要求的車(chē)輛關(guān)鍵零部件新材料與新技術(shù)。

2、金屬及其復(fù)合材料

主要研究金屬及其復(fù)合材料的合金、微合金及組分設(shè)計(jì)，雙金屬?gòu)?fù)合、半固態(tài)及液態(tài)模鍛材料的有關(guān)理論和制備技術(shù)；材料性能表征，成分和工藝、組織結(jié)構(gòu)、力學(xué)性能之間的關(guān)系及規(guī)律；復(fù)合板界面力學(xué)行為；微合金化強(qiáng)韌化機(jī)制，顆粒增強(qiáng)機(jī)制，半固態(tài)及液態(tài)模鍛的物理冶金強(qiáng)化機(jī)制；材料的服役行為、損傷和失效機(jī)理的評(píng)估與分析。

3、無(wú)機(jī)非金屬及其復(fù)合材料

主要研究高性能陶瓷及其層狀、梯度、多孔、仿生等多種結(jié)構(gòu)形式的復(fù)合材料的合成與精細(xì)制備方法；功能-結(jié)構(gòu)一體化材料的設(shè)計(jì)與制備；新系列導(dǎo)電陶瓷復(fù)合材料，陶瓷材料的裂紋自愈合；新型磁性液體制備技術(shù)、性能表征及應(yīng)用；材料的組成、結(jié)構(gòu)與材料的力學(xué)性能及電學(xué)性能的關(guān)系及表征方法；力-電耦合摩擦學(xué)等材料的服役特性、蛻變機(jī)理、評(píng)價(jià)方法和工程應(yīng)用。

4、材料成形及表面處理技術(shù)

主要研究零部件先進(jìn)成型技術(shù)、質(zhì)量可靠性、性能改進(jìn)等有關(guān)理論及技術(shù)基礎(chǔ)；輕金屬材料的點(diǎn)陣成形、深冷處理和熔滴鋪覆/攪拌加工等材料改性技術(shù)及機(jī)理；金屬材料液態(tài)、半固態(tài)、塑性及超塑性、焊接、自潤(rùn)滑材料、陶瓷、高分子材料的成型方法、模具材料、工藝裝備；熱處理改性以及等離子、激光、微弧氧化、噴丸強(qiáng)化等表面處理技術(shù)；材料成型質(zhì)量檢測(cè)，零部件的服役特性與失效分析等。

5、材料及其加工過(guò)程數(shù)值模擬 

主要研究液態(tài)成形、半固態(tài)成形、塑性加工、焊接、注塑成形及熱處理等工藝的計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)；磁性液體材料結(jié)構(gòu)和功能的動(dòng)力學(xué)模擬，材料的第一性原理分析與模擬；基于模擬技術(shù)的模具與工藝設(shè)計(jì)、質(zhì)量預(yù)測(cè)與控制、零部件機(jī)械結(jié)構(gòu)與成型工藝協(xié)同設(shè)計(jì)方法及應(yīng)用等。

本專(zhuān)業(yè)擁有一支以院士為帶頭人、以教授和副教授為骨干，梯隊(duì)結(jié)構(gòu)合理的學(xué)術(shù)團(tuán)隊(duì)。近年來(lái)承擔(dān)了一批973、863、科技支撐、國(guó)家自然基金、國(guó)際合作、省部級(jí)科研項(xiàng)目和企業(yè)委托的科研課題，發(fā)表了百余篇高水平學(xué)術(shù)論文，獲得了幾十余項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利，為研究生的培養(yǎng)提供了強(qiáng)有力的支撐。

師資隊(duì)伍為院士1人，教授7人，副教授9人，研究員2人，高工1人。研究生導(dǎo)師19人，其中博士生導(dǎo)師8人，碩士生導(dǎo)師19人。具有博士學(xué)位的老師占83%，有出國(guó)經(jīng)歷的老師占42%。

動(dòng)力工程及工程熱物理學(xué)科

動(dòng)力工程及工程熱物理一級(jí)學(xué)科是以能源的高效潔凈開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)、轉(zhuǎn)換和利用為應(yīng)用背景和最終目的，以研究能量的熱、光、勢(shì)能和動(dòng)能等形式向功、電等形式轉(zhuǎn)化或互逆轉(zhuǎn)換的過(guò)程中能量轉(zhuǎn)化、傳遞的基本規(guī)律，以及按此規(guī)律有效地實(shí)現(xiàn)這些過(guò)程的設(shè)備和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造和運(yùn)行的理論與技術(shù)等的一門(mén)工程基礎(chǔ)科學(xué)及應(yīng)用技術(shù)科學(xué)，是能源與動(dòng)力工程的理論基礎(chǔ)。

北京交通大學(xué)動(dòng)力工程及工程熱物理一級(jí)學(xué)科在動(dòng)力機(jī)械及工程、工程熱物理、熱能工程三個(gè)二級(jí)學(xué)科培養(yǎng)研究生，經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，針對(duì)國(guó)家能源與動(dòng)力領(lǐng)域重大需求，形成了內(nèi)燃機(jī)燃燒與排放控制、新能源動(dòng)力系統(tǒng)及控制、動(dòng)力機(jī)械流體流動(dòng)、多相流動(dòng)與傳熱、潔凈能源熱利用理論與技術(shù)、工業(yè)過(guò)程及裝置傳熱傳質(zhì)技術(shù)、燃燒設(shè)備與污染控制技術(shù)等7個(gè)特色鮮明的學(xué)科方向。

 主要研究方向：

1.內(nèi)燃機(jī)燃燒與排放控制

高強(qiáng)化柴油機(jī)燃油霧化、混合和燃燒機(jī)理的研究；柴油機(jī)排放物生成機(jī)理以及柴油機(jī)排氣后處理技術(shù)的研究；氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)混合氣形成及燃燒過(guò)程研究；氫氣-柴油混合發(fā)動(dòng)機(jī)燃料噴射、混合氣形成、點(diǎn)火和火焰?zhèn)鞑サ幕A(chǔ)理論研究。

2.新能源動(dòng)力系統(tǒng)及控制

新型代用燃料發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力總成技術(shù)研究；車(chē)用和發(fā)電用氣體發(fā)動(dòng)機(jī)、低熱值燃料發(fā)動(dòng)機(jī)高能點(diǎn)火以及電控燃料供給系統(tǒng)研究。

3.動(dòng)力機(jī)械流體流動(dòng)

動(dòng)力機(jī)械中燃料、冷卻液、空氣流動(dòng)特性與控制的研究；動(dòng)力機(jī)械中空氣動(dòng)力學(xué)問(wèn)題研究；發(fā)動(dòng)機(jī)增壓及冷卻系統(tǒng)的流動(dòng)研究；汽車(chē)及軌道車(chē)輛空氣動(dòng)力學(xué)問(wèn)題研究。

4.多相流動(dòng)與傳熱

氣液、氣固等多相流傳熱傳質(zhì)過(guò)程研究；氣液、固液相變換熱研究；微通道流動(dòng)與換熱研究。

5.潔凈能源熱利用理論與技術(shù)

天然氣高效燃燒利用技術(shù)；生物質(zhì)、垃圾燃燒利用技術(shù)；氫能及動(dòng)力電池技術(shù)；潔凈能源理論與技術(shù)中的熱質(zhì)傳遞問(wèn)題研究。

6.工業(yè)過(guò)程及裝置傳熱傳質(zhì)技術(shù)

熱能動(dòng)力設(shè)備及新能源系統(tǒng)中熱質(zhì)傳遞現(xiàn)象研究；高效傳熱設(shè)備研究，包括電子冷卻傳遞過(guò)程、熱管換熱、余熱利用等研究；高性能傳熱材料研究；高效節(jié)能設(shè)備與技術(shù)研究。

7.燃燒設(shè)備與污染控制技術(shù)

清潔煤燃燒設(shè)備與技術(shù)；脫硫脫氮設(shè)備與技術(shù)；二氧化碳減排研究。

目前本學(xué)科擁有“新能源汽車(chē)動(dòng)力總成技術(shù)”北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、“載運(yùn)工具先進(jìn)制造與測(cè)控技術(shù)”教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（B）的“發(fā)動(dòng)機(jī)綜合控制技術(shù)”研究方向等學(xué)科平臺(tái)，擁有新能源汽車(chē)動(dòng)力總成試驗(yàn)平臺(tái)、內(nèi)燃機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)架以及燃料噴霧與燃燒實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、混合氣體凝結(jié)換熱研究平臺(tái)、生物質(zhì)燃燒研究平臺(tái)、動(dòng)力電池電熱特性研究平臺(tái)、燃料電池?zé)豳|(zhì)傳輸特性研究平臺(tái)、豎直管內(nèi)凝結(jié)換熱實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)等研究條件，為碩士研究生的培養(yǎng)提供了良好保障和條件。

近三年來(lái)，北京交通大學(xué)“動(dòng)力機(jī)械及工程”專(zhuān)業(yè)完成國(guó)家863項(xiàng)目、國(guó)家科技攻關(guān)項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、國(guó)際合作項(xiàng)目、國(guó)防軍工項(xiàng)目以及教育部、鐵道部等國(guó)家級(jí)及省部級(jí)項(xiàng)目近百項(xiàng)。近三年的科研經(jīng)費(fèi)超過(guò)1000萬(wàn)元，其中國(guó)家級(jí)縱向科研項(xiàng)目的研究經(jīng)費(fèi)占80%以上。近三年來(lái)，在國(guó)內(nèi)外高水平學(xué)術(shù)期刊發(fā)表學(xué)術(shù)論文100余篇，其中SCI、EI檢索論文80余篇；獲得國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利近10項(xiàng)，獲中國(guó)機(jī)械工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)1項(xiàng)，獲中國(guó)機(jī)械工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、獲北京市科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)1項(xiàng)。

師資隊(duì)伍為教授7人，副教授9人，講師8人。研究生導(dǎo)師15人，其中博士生導(dǎo)師7人，碩士生導(dǎo)師15人。具有博士學(xué)位的導(dǎo)師占86.2%。