轮机工程-国家重点学科.docx

轮机工程一、学科简介海军工程大学的前身中国人民解放军海军学校1949年11月建校之时，由留美归来的愈懋旦教授和北大、清华毕业的唐开元、施引教授等主持设立了轮机工程学科，他们参与设计制造了我国第一台机车内燃机和海军第一套舰船动力装置。本学科1981年恢复招收硕士研究生，1983年获硕士学位授予权；1990年获博士学位授予权；1996年被确定为全军重点建设学科；1999年建立了船舶与海洋工程博士后科研流动站；2000年获船舶与海洋工程一级学科博士学位授予权；2001年、2006年分别被批准为军队院校“2110工程”一期和二期重点建设学科专业领域；2002年、2007年被国家教育部批准为国家重点建设学科，2008年成为湖北省优势学科。 本学科是全军唯一培养从事舰船动力装置设计制造、机电指挥、使用管理、技术保障等方面高层次人才的学科。军委、总部、海军对我校学科的发展极为重视，军委徐才厚副主席考察了本学科建设，海军首长视察轮机工程学科点时殷切希望把本学科建成“培养海军顶尖人才的主渠道”、“知识创新和技术创新的新高地”、“海军新装备战斗力建设的生力军”，解放军总参谋部组织的“2110工程”重点学科专业领域一期建设的验收中本学科被评为优秀，并获准进入“2110工程”二期重点建设。目前，承担了海军全部舰艇机电部门本科生长军官培养和现职干部任职培训任务，有力地促进了海军轮机工程人才培养和舰艇动力装备建设。二、研究方向轮机工程学科始终围绕着海军对舰船机电干部的迫切需要，发挥轮机工程人才培养的主渠道作用，针对海军舰船动力系统的特点，以缩小海军动力装备与外军的“级差”、“代差”为牵引，努力推进技术保障工作向系统集成型、技术决策型、全程保障型转变，形成了充分体现海军舰船装备现代化建设与发展特色的研究内容和五个稳定的研究方向： 1、舰船机械振声控制与监测技术主要研究舰船设备的减振降噪机理、振声控制与监测技术以及抗冲击技术等，已形成基础研究、新型高性能减振元器件技术（元件级）、高性能减振装置（设备级）、噪声监控系统（系统级）四个层次的科研主攻方向，致力于提高舰船声隐身性能。开拓了混沌线谱控制、抗冲击技术、减振元件检测、挠性接管技术、智能隔振技术、舰艇噪声监控、舰艇声隐身技术保障等七个新的研究内容，在振动主动控制技术、大载荷气囊隔振器技术两个方面取得了新的理论和技术突破，传统浮筏、双层隔振装置等的性能改进研究取得进展，多项技术成果具有完全自主知识产权。2、舰船动力系统总体设计、系统分析与运用工程主要研究提高舰船动力系统总体性能的科学途径以及舰船动力装置的科学管理与战斗使用，包括舰艇动力装置设计研究与性能分析、动力装置稳态动态性能与最佳运行工况研究、动力装置综合保障和舰船新型推进技术研究开发等方面，对海军舰船动力装备的发展与作战运用有着极为重要的影响与作用。开展的推进系统稳态动态性能分析及运行工况研究、舰艇联合动力装置非正常工作制和应急使用预案研究、喷水推进装置主要参数计算和精确预报以及平移操纵性等研究，弥补了舰艇推进系统作战运用在这方面的空缺，研究结果已被新型舰船采用。3、舰船动力装置仿真技术与自动化主要研究舰船动力系统性能仿真、训练仿真、潜艇操纵仿真，以及舰船动力装置自动化与智能化技术，促进战斗力生成。拓展了动力装置虚拟仿真、主动力装置性能多领域协同仿真技术、硬件在环仿真、传动装置数字仿真等新的研究内容，在新型动力装置控制策略、以数字液压为核心的机电一体化控制技术、引进舰艇动力系统自动化装置技术保障与国产化、引进舰艇动力装置自动化系统与部件测试检验维修技术等方面的研究取得进展。4、舰船机电设备状态检测与故障诊断技术主要研究舰船机电设备状态监测与故障诊断、柴油机监测信息融合、随舰故障检测诊断设备研制、舰船机电维修技术，在基于共振解调法的轴承故障诊断、基于声发射的故障诊断、柴油机瞬时转速波动故障诊断机理、舰艇柴油机部件失效分析等应用基础性研究取得了一系列进展，对舰艇平台系统全寿命管理和技术保障，成系统、成建制提高装备战斗力、保障力等发挥着重要作用。5、舰船动力装置生命力主要研究舰艇平台系统在战斗损伤和事故灾害条件下，总体或局部保持战斗力的能力和相应的技术措施，包括生命力及安全性评估技术、战损环境与抗损模式、舰艇损管技术、舰艇消防技术、舰艇防险救生技术和舰艇损管模拟训练技术等，对确保舰艇平台系统的安全性和战斗力至关重要，主要开展舰艇的消防系统现代化改装，XX舰艇消防系统研制，新型损管装备研制。创新了大型水面舰艇的生命力设计体系和评估方法，快速搜救系统、难船援救辅助决策系统和损管远程指导软件等成果，应用于海军防救部队，是本学科最具鲜明海军特色的研究方向之一。三、梯队人员持续开展“敬业、精业、乐业”教育，通过与名校联合培养、部队实践锻炼、出国访问交流、积极引智引才等人才战略工程的实施，本学科建立了一支规模适当、结构合理、团结协作、勇于创新、特别能战斗的师资队伍，向“学历层次博士化、学缘关系多元化、学术梯队年青化、拔尖人才群体化”的目标迈进了一大步，拥有一批在国内有学术影响力的学科学术带头人。四、已有成果1、科学研究紧紧围绕海军动力装备建设，坚持“姓军为战、突出重点、加强应用、大胆创新、提高质量、注重效益”，促进基础研究、应用研究和技术保障的协调发展，共获得国家科技进步二等奖一项，军队科技进步一等奖5项、军队科技进步二等奖18项、军队科技进步三等奖25项、湖北省科技进步三等奖1项；获得发明专利2项、获得中国发明家协会金奖1项。处于领先水平的研究成果有：（1）振声控制关键技术研究 创造性地提出了线谱控制的混沌技术，研制了结构噪声线谱混沌控制实验室样机，解决了传统线性隔振系统难以消除机械设备运转时产生的线谱向舰艇艇体的传递问题，达到了国内领先水平。研究掌握了磁致伸缩材料制备、磁致伸缩材料作动器研制、及控制策略等有源振动控制关键技术，为解决舰艇低频振动控制难题提供有力的技术支持，处于国内领先地位、国际先进水平。（2）舰艇噪声监测控制系统 作为技术责任单位，开展 “××噪声监控系统”项目攻关，解决了复杂振源及传递途径条件下声源分析及辐射噪声预报等国内外公认的技术难题，研制的国内第一套舰艇噪声监控系统原理样机，在舰艇声学状态评估和声学故障识别定位等功能方面居国内领先水平。（3）减振隔振技术及高性能隔振装置研究 开展了浮筏、双层隔振性能改进研究、大载荷气囊隔振技术研究、挠性接管研制，突破了美、俄等发达国家对我国的技术封锁，多项性能指标优于国外同型产品，获军队科技进步一等奖，两项国家发明专利。（4）舰船动力系统虚拟设计与仿真技术研究完整地提出了将并行工程理论应用于舰船动力系统设计中的方法，开发了舰船动力系统协同设计支撑环境，应用于CODAD动力装置、AIP、喷水推进系统和电力推进系统等新型舰艇动力及推进装置的总体方案设计论证，获军队科技进步一等奖。（5）喷水推进系统特性研究 利用CFD手段进行喷水推进流体动力性能分析，建立了某型艇喷水推进装置及船体的数学模型，提出的推力、功率、效率计算方法和预报模型精度高，误差小，建立的喷水推进舰船“船-泵-机”操纵性数学模型，指导实船平移操纵试验获得成功。（6）舰艇动力装置模拟训练系统研制 完成了新型驱护舰动力装置训练模拟系统、引进舰艇动力系统模拟器等大型训练模拟系统研制，扩充了主机遥控系统的检测与技术保障功能，使模拟训练水平进一步提高，获军队科技进步奖五项。（7）六自由度潜艇操纵模拟系统 潜艇操纵模拟系统集先进的数字仿真、六自由度运动平台、智能控制和虚拟现实技术于一体，真实地反映海洋环境，实现了操纵、避碰和作战指挥的有机结合，是目前国内规模最大、功能最全的潜艇操纵模拟系统，综合性能处国内领先水平，获国家科技进步二等奖一项，军队科技进步奖二项。（8）舰（潜）艇损管综合训练系统 采用全战位一体化设计、模块化封装、数字化实时监控和显示，研制了海军损管训练系统，综合技术水平在国内处于领先，部分技术达到了当前国际先进水平，是我海军损管模拟训练手段的一次质的飞跃，获军队科技进步一等奖，在海军部队全面推广应用。2、人才培养发挥“振兴海军”不可替代的轮机工程人才培养作用，满足了海军舰艇平台战斗力建设和反“台独”应急作战人才的需要，一是以海洋作战需求为牵引，加速推进各级各类舰艇机电干部培养体系向“学历教育合训、任职培训分流、岗位逐级培训”转型，针对我国舰艇动力领域首次采用的××型喷水推进装置、××型CODAD柴油机并车动力装置、×××型CODOG柴燃联合动力装置、×××型AIP动力装置等，分期分批成建制地培训了所有舰艇机电部门人员，在海军轮机工程各级各类人才培养中发挥着不可替代的作用。“科研走进本科生课堂”、“舰艇动力装置网络课程”、“优化教学方法、培养高素质人才” 等17个项目获军队（省部）级教学成果奖。二是优化高层次人才培养体系，面向军事需求拓展研究生培养模式。研究生参加大型水面舰艇、主战常规潜艇、新型核潜艇和引进舰艇相关科研项目，一批研究成果直接应用于海军“杀手锏”武器装备研制，获全国百篇优秀博士论文提名奖1篇，湖北省优秀博士学位论文1篇，全军优秀硕士学位论文2篇，海军优秀硕士学位论文1篇，全军优秀博士研究生1名，海军优秀博士生2名。编著出版了“船舶减振降噪技术与工程设计”、“声学理论与工程应用”等专著，现代舰船轮机工程入选教育部“研究生教学用书”，博士生导师陈国钧教授被评为湖北省优秀研究生导师。三是弘扬晓松精神，升华学员思想境界。本学科曾培养了中央军委命名的以刘晓松为代表的“衡阳英雄抢险群体”，胡锦涛总书记批示：“从他们身上可以反映当代大学生的精神面貌，他们是广大青少年学习的榜样。”身边的典型事迹和英雄精神激励学员“勤学苦练成才、争做英雄传人”，毕业的研究生有的成为部队技术专家和教授博导，有的担任海军各级军训、装备部门领导，有的在全国、全军性学术团体中担任领导职务，近年毕业的博士研究生中，一人被评为全国优秀共产党员、当选第十届人大代表及中国造船工程学会轮机学术委员会付主任委员、入选国家“百千万人才工程”第一、二层次人选；一人荣获全军优秀党员、首届军队杰出专业技术人才奖；一人为新世纪百千万人才工程国家级人选；有7人晋升为教授、4人被遴选为博士研究生导师、4人成为学科及学术带头人。3、条件建设针对与民用船舶相比，海军舰艇动力形式多样、新装备高技术含量大，系统集成化程度高，国产新型装备与引进装备并存等特点，建立了“海军××舰艇技术保障总师办”为主体的技术保障体系，设立海军舰船减振元件检测中心、舰船安全技术研究中心、舰船装备仿真研究所、舰艇新型推进技术研究室等研究机构。在军队院校“2110工程”牵引下，重点建设了柴油机并车试验平台、不依赖空气动力系统实验平台的完善，喷水推进装置数字仿真系统、MTS静动态试验、多功能旋转机械状态监测与故障诊断模拟实验等12个实验系统（平台），引进了具有世界先进水平的比利时LMS公司Pimento数据采集分析系统、美国PCB力传感器激振器、BK pluse振声测试仪等10万元以上检验检测设备21台套；配置Msc有限元分析软件、CATIA三维虚拟设计与仿真软件等大型软件6套。与新装备建造同步甚至超前研制了4型主战舰艇的动力系统模拟器、2型舰艇的动力装置虚拟仿真系统，各型潜艇的操纵模拟器和潜艇损管脱险综合训练系统，办学能力和整体水平跃上了一个历史性的新台阶，为学科的长远发展奠定了坚实的基础。4、抢险救灾发挥学科特色方向技术优势，积极服务地方经济建设和抢险救灾，水下探测技术团队在1998年长江流域抗洪水下探险、排险中作出特殊贡献，被中央军委授予“抗洪抢险英勇潜水分队”，利用舰艇生命力技术、水下探测技术和装备优势， 在“6.21空难汉江搜救”、 “木兰湖溢洪水闸水下排故”等60余次为地方无偿服务中作贡献，国家民政部、解放军总政治部授予本学科所属单位为“全国拥政爱民模范单位”。- 5 -