上海市教委重点学科-材料成型及控制工程
发布时间:2016-09-19 浏览次数:

 

目前国内外材料成型技术、工艺和成型装备发展非常快,如精冲、液压成形、电磁成形、超塑成形、多点模成形、渐进成形技术半固态搅熔成形、粉体烧结成形和快速原型制造等,其共同特点是精密、柔性、快速、复合、信息化。设计制造技术向信息化、高速化、高精度、标准化方向发展,成型设备向自动化、柔性化发展,并向以信息集成为特征的技术集成和功能集成方向发展随着现代成型理论和技术的发展,以加工能量和控制信息为传媒,并表现为质量恒定形态的各种净成形、净精成形、近型成形、近净成形等技术,它们以无余量或近无余量形态所表现出的节能节材和高性能的材料成型技术和工艺代表着现代机械制造技术的发展趋势。

本学科为上海应用技术学院重点学科,是全国高校同类学科中的特色学科。学科具有一支学历、职称、年龄、学缘等结构较为合理的学科队伍,现有教授6人、副教授8人、讲师6人,其中博士7人、硕士8人、硕士生导师9人。近三年来,本学科成员主持和承担科研项目30项,其中国家、省、市级纵向8项、企业横向22项,合同经费434.24万元(已到款数为329.5万元)。在国外和核心等期刊发表高等级论文64篇,其中被SCIEIISTP 等检索论文 26 篇,专利申请12项,其中发明专刊占83.3%参加国际学术会议6人次,获得国家、省、市级奖项 3个,其中特等奖 1个,二等奖 1个,三等奖 1个。完成专著2本、教材编写 7本。     

本学科主要有“材料成技术与装备研究”和“材料成工艺、过程及质量控制”二个研究方向。

 1“材料成技术与装备研究”方向主要研究对象为精确、精密成形、高能成形,超塑成形、净精成形、渐进成形技术等各种成形方法,同时也承担着材料成型装备的研究和开发。近年来本研究方向结合多项科研项目展开理论研究、技术研究和产品开发工作,已取得多项成果,并形成特色,在全国高校同类学科中具有领先水平。

例如本学科带头人主持的纵向上海市教委科学技术发展基金重点项目“连续式拉拔机关键技术及新型结构研制开发”。根据“质量恒定”理论和无余量形态所表现出的节能节材和高性能的“净精成形”高新技术和工艺,研制开发成功一种新颖的连续拉拔机,填补了国内空白,达到国际先进水平,其技术和研究成果已被上海新亚冶金设备有限公司采用,转化为产品,该公司“多功能连续式拉拔机组”200412月通过了上海市经委组织的新产品鉴定。取得了国家经委颁发的新产品证书,并已进行产业化生产。目前该项目已为企业创造了4500千多万效益。200511月参加第七届上海国际工业博览会,在工博会现场就被订购12台,并荣获上海工博会组委会颁发的“中国高校优秀展品特等奖”,产生了很大的社会效益和经济效益。

    另外在横向科研项目方面,本方向研究人员主持了宝钢集团“1420轧机轧制T5

料的震动机理及工艺优化研究”、上海龙马神汽车座椅有限公司“钢丝网架压结、弯头设备技术开发”,上海建设路桥机械设备有限公司PEY-1500*1800液压复摆颚式破碎机研制及开发”、上海五钢有限公司 CM850T冷剪动态特性研究分析”等多个企业项目,其中不少技术与装备已达到国内领先和国家先进水平。

2“材料成工艺、过程及质量控制”方向研究的重点是在材料加工智能化、成型自动化等近代加工理论的指导下,结合计算机智能技术、多传感器信息融合、模糊集合理论、粗糙集合理论及数据融合系统测试技术等,优化材料成工艺,主要借鉴现代控制轧制和精密锻造技术与理论将金属材料的制备、成以及热处理技术融为一体,开发金属材料成加工新工艺;金属材料成工艺优化及计算机仿真研究,应用现代成理论与计算机人工智能技术研究金属成过程的工艺优化设计与金属成过程的计算机模拟仿真研究;材料制备、加工中组织和性能的控制的研究,从材料制备与加工、改性等方面综合考虑研究材料相变与再结晶过程数学模型,并建立计算机控制、模拟与仿真系统。

  本研究方向依托信息技术、通信和网络技术的飞速发展,重点开展对成型装备自动化、材料加工检测设备及其质量过程控制的研究和开发,能量转换的机电一体化控制和生产过程中的人机协同及自动化,注重材料、能量和信息一体化的工艺模型数学化、成型过程的模拟仿真、工艺参数与零件形状尺寸及其性能的综合优化,成型难度与成型质量、缺陷等预测预报及其智能控制等一系列综合性工程问题。

   本研究方向以应用研究开发为主,兼顾理论,注重科技创新,针对上海钢铁工业、汽车工业、化工以及电子工业等需求,与其他相关高校实现错位发展。承担国家自然科学基金“脉冲强磁场作用下奥氏体不锈钢凝固行为与组织”项目、“基于快速原型的石膏型精密铸造工艺的研究” 机械工业技术基金项目和多项上海市教委以及宝钢、攀枝花钢铁集团等企业科技攻关项目,目前已形成以材料成加工,材料制备、材料组织与结构研究,同时兼顾资源综合利用的特色,并已在全国同类高校中形成自己的优势。