工程力学学科硕士研究生培养方案
(学科代码:080104)
一级学科名称:力学
一级学科代码:0801
一、学科介绍
工程力学是力学与现代工程科学技术交叉发展的一门力学分支学科,已成为土木、水利、机械、电子与信息、能源与矿山、交通、环境保护、材料与加工、自动化技术、农业、生物、海洋、船舶、石油化工、航空与航天及国防建设等工程科学的基础;工程力学具有广泛性、复杂性和多样性,体现了多学科交叉发展和相互促进,以及力学在解决重大工程技术问题中的基础性和必不可缺少的作用。发展至今,工程力学学科已具有严谨的理论、实验、计算体系,为了适应学科发展的要求,培养的高层次研究人才必须在理论、实验、计算三方面均有坚实的基础。
本培养方案适用于下列二级学科:工程力学(080104)。
本学科分为三个主要研究方向。
方向一:工程问题的现代设计理论与计算力学方法研究。
在本研究方向上已形成2个稳定的特色研究领域:
1.工程结构的多学科力学分析与优化设计。根据工程系统中相互作用的协同机制,基于控制论、博弈论等多学科方法,对结构进行力学分析与优化设计。
2.智能算法与高性能算法的工程应用研究。对进化算法、神经网络方法、蚁群算法等智能算法以及高性能的并行算法在工程设计和结构计算中的应用进行研究。
方向二:结构非线性力学行为研究及计算仿真。
在本研究方向上已形成3个稳定的特色研究领域:
1.密集频谱校正及非线性动力系统分岔混沌问题的研究。对旋转机械进行状态监测、故障诊断和非线性动力分析,研究密集频谱频域参数识别校正法和分岔混沌问题。
2.金属塑性成型过程中的非线性力学分析。以塑性力学为基础,采用现代非线性有限元分析技术,对型钢轧制、中厚板轧制、钢管热连轧、板带钢热连轧及火车车轮轮坯压轧等加工过程开展金属大变形弹塑性热-力耦合分析。
3.冶金设备的力学行为分析与研究。对冶金设备中表现突出的弹塑性、颤振和热应力问题,在理论分析、实验技术和工程检测方面进行力学行为研究。
方向三:仿生设计方法及机构动力学研究。
在本研究方向上已形成2个稳定的特色研究领域:
1.仿生机构的设计。通过模仿动物肢体的运动形式,以机构创新为主要目标,以工程力学、多体动力学为理论基础,以计算机技术为支撑进行仿生机构设计理论的研究,设计出高效、快速、工作可靠、性能良好的新机构;
2.仿生机构动力学研究。通过对生物体、仿生机构的动力学研究,对仿生机构的机构参数、动态性能、轨迹规划进行理论分析与力学性能实验,以进一步提高仿生机构的工作可靠性和工作性能。
二、培养目标
(一)拥护中国共产党的领导,学习马列主义、毛泽东思想、邓小平理论和三个代表重要思想,热爱祖国,遵纪守法,具有良好的科研道德和敬业精神。品行端正,诚实守信,身心健康。
(二)适应科技进步和社会发展的需要,在本门学科上掌握坚实的基础理论和系统的专门知识,有较强的自学能力和较宽的知识面,具有从事本学科领域内的科学研究,独立担负专门技术或教学工作的能力;
(三)能够较好的将力学中的理论与方法应用于机械工程、土木工程等应用科学领域。另外,重视培养学生自身素质和修养,使学生能够达到独立进行和完成科学研究的能力。具备进一步深造的学术基础和科研技能,具有创新精神、创造能力和创业素质。
(四)掌握一门外国语,能熟练地阅读专业书刊,并能撰写论文摘要。
三、学制、学习年限及培养方式
全日制硕士研究生在校学习年限为2.5~3年(完成学位论文答辩),最长不超过4年。
课程学习和研究活动实行学分制,毕业总学分为70分,其中学位论文34学分。
研究生入学后,在两周之内进行指导教师和研究生的双向选择,在导师指导下按照不同研究方向的要求确定选修课程。研究生的科研及论文工作实行导师负责制,鼓励以导师为主的指导小组集体培养。在培养过程中,研究生的课程学习和论文工作可以分阶段、也可以平行或交叉进行。
四、课程设置
硕士研究生在攻读学位期间,课程应最低修满30学分,其中学位课程最低达到16学分,非学位选修课程最低达到14学分。创新学术讲座2学分,学术报告1学分,社会实践1学分,开题报告2学分。
(1)各类课程设置与学分安排如下:
序 号 |
课 程 名 称 |
课程编号 |
学时 |
学分 |
上课学期 |
备 注 |
|
学位课程 |
1 |
自然辩证法 |
10360001 |
45 |
2 |
1 |
|
2 |
科学社会主义理论与实践 |
10360002 |
30 |
1 |
2 |
|
|
3 |
研究生英语读写与翻译 |
10360030 |
60 |
2 |
1,2 |
|
|
4 |
研究生英语视听说 |
10360031 |
30 |
1 |
3, 4 |
|
|
5 |
数值分析2 |
10360021 |
48 |
2.5 |
1 |
|
|
6 |
数理方程 |
10360028 |
54 |
3 |
2 |
|
|
学位课程 |
7 |
弹性力学 |
08010401 |
54 |
3 |
1 |
|
8 |
有限单元法 |
08010415 |
36 |
2 |
2 |
|
|
9 |
结构动力学 |
08140402 |
36 |
2 |
1 |
|
|
合 计 |
|
372 |
18.5 |
|
|
||
注:学位课程学分不低于16学分,专业课18学时为1学分。 |
|||||||
非学位 选 修 课 程 |
1 |
科技文献读与写 |
10360032 |
30 |
1 |
1,2 |
滚动开出 |
2 |
高级英语口语 |
10360033 |
30 |
1 |
1,2 |
滚动开出 |
|
3 |
学术交流英语 |
10360035 |
2 |
60 |
1,2 |
滚动开出 |
|
4 |
创新学术讲座 |
08010403 |
36 |
2 |
2,3,4 |
必选 |
|
5 |
矩阵理论 |
10360013 |
46 |
2.5 |
1 |
|
|
6 |
边界单元法基础 |
08010404 |
36 |
2 |
3 |
|
|
7 |
结构测试技术 |
08010405 |
36 |
2 |
3 |
|
|
8 |
机器人学 |
08020313 |
36 |
2 |
3 |
|
|
9 |
现代设计方法 |
08010406 |
36 |
2 |
2 |
|
|
10 |
工程塑性力学 |
08010407 |
36 |
2 |
3 |
|
|
11 |
工程随机振动 |
07010408 |
36 |
2 |
3 |
|
|
12 |
结构振动控制及应用 |
08010409 |
36 |
2 |
3 |
|
|
13 |
工程结构的优化设计 |
08010410 |
36 |
2 |
2 |
|
|
14 |
工程断裂力学 |
08010416 |
36 |
2 |
|
|
|
合 计 |
|
456 |
24 |
|
|
||
注:非学位课程学分不低于14学分,其中本专业硕士专业选修课至少8学分。 |
|||||||
补 修 课 |
1 |
理论力学 |
|
54 |
3 |
1 |
|
2 |
材料力学 |
|
54 |
3 |
1 |
|
|
3 |
结构力学 |
|
46 |
2.5 |
1 |
|
|
备注:补修课程为跨学科录取的硕士研究生选修,一般应在导师指导下补修两门或两门以上的本科生必修的主干课程,补修课程只计成绩,不计入研究生阶段的总学分。 |
注:
1.自2011级起,新生在入学前通过CET6(有效期不超过3年)级等的可免修《研究生英语读写与翻译》、《研究生英语视听说》,用非学位选修《科技文献读与写》、《高级英语口语》和《学术交流英语》课程的3个学分冲顶学位英语的3个学分;
2.自2011级起:原《科学社会主义理论与实践》改为《中国特色社会主义理论与实践研究》,课程号10360036 2学分 36学时 开课学期第1学期;原《自然辩证法》改为《自然辩证法概论》课程号10360037 1学分 18学时 开课学期第1学期。
3.对于学术型研究生可根据自身发展需要在完成本学科培养方案课程学分要求的基础上,任意选择我校:应用数学学科硕士研究生培养方案(070104)中的数学类课程进行学习。
(2)必修实践环节
实践训练环节 1学分
听讲座或学科领域学术活动和学术会议 4学分
实践训练:各学科可以根据学科的具体情况,规定是否要求研究生进行“教学实践”“专业实习”等工作。完成者可以计1学分。本学科研究生需协助教师指导本科生结业、本科生生产实习。具体考核办法由学院另定,成绩按通过/不通过登记。
五、学术活动
(一)创新学术讲座
创新学术讲座为18~36学时,每次讲座的时间一般控制在3学时左右。讲座的内容可以是本学科的技术前沿与发展方向、相邻学科的发展动态、某个单项技术开发的过程和经验教训、创业模式及进程、创新与社会发展等。具体内容、学时数以及开设时间,根据硕士点的情况而定。
要求硕士研究生必须选修创新学术讲座课,取得相应学分,缺席不超过两次(含两次)者,必须设法了解每次讲座内容,分别列出讲课纲要并写出学习心得,由导师签字验收;缺席三次以上(含三次)者,必须从新补修,否则不给学分,不予参加学位论文答辩。
创新学术讲座的具体安排如下表:
序 号 |
题 目 |
学 时 |
时 间 |
1 |
力学前沿讲座 |
4 |
2学期 |
2 |
力学与工程研究前沿与方法讲座 |
4 |
2学期 |
3 |
数值模拟与计算机仿真 |
4 |
2学期 |
4 |
结构动力学优化 |
4 |
2学期 |
5 |
计算结构力学与工程应用 |
4 |
3学期 |
6 |
工程结构的现代设计计算理论与方法 |
4 |
3学期 |
7 |
分形艺术 |
4 |
3学期 |
8 |
神经网络方法 |
4 |
3学期 |
9 |
仿生设计方法 |
4 |
3学期 |
共计36学时2学分 |
(二)学术报告
每名研究生在学习期间除了积极参加学术活动以外,应该向导师提交有针对性的书面读书报告或研究报告4份,并在适当场合作口头汇报。每人原则上必须完成做2次公开学术报告要求,其中1次要在学校或学院的学术论坛上公开做报告。必须参加8次各类学术活动。报告结束后,由组织单位填写学术报告登记表,连同读书报告或研究报告,经指导教师或学院学术机构根据报告质量写出评语,合格后计算1学分。
(三)社会实践(或专业实习)
每名研究生均需参加总计不少于6~8周的实践教学活动,或根据专业特点安排的专业实习。实践教学可采取多种方式进行,例如专业课程的辅导、答疑、批改作业、带本科生实习、实验、课程设计、协助导师指导毕业设计等,还应参加工程实践。工程实践环节主要是依托项目现场或实习单位(实践基地)对研究生进行主题明确、内容明确、计划明确的系统化实践训练。
实践(实习)完成后写出报告,由指导教师写出评语,硕士点所在系领导核批合格后计1学分。
(四)开题报告
以书面和讲述两种方式,就论文选题作报告,必须提前一周在在研究生学院网页网上培养表格系统中填写相关信息,在开题报告中公告。成绩按通过/不通过登记。通过后计算2学分。
六、科学研究及学位论文要求
学位论文应在导师指导下由研究生独立完成,学位论文工作的每一个环节(开题报告、中期汇报、预答辩、论文评审、组织答辩等)都要按我校《安徽工业大学硕士研究生培养方案总则》的有关条款执行。
1.论文选题
选题应遵循以下原则:
①从本学科出发,应着重选择对国民经济具有一定实用价值或学术意义的课题,使研究生的论文能对推动科学技术进步、提高经济效益作出贡献。
②课题要具有先进性,便研究生有可能在撰写论文中提出新见解。
③课题工作量和难易程度要恰当,使研究生在规定时间内能做出结果,特别对实验、计划、加工等条件要有恰当估计。为保证研究生独立工作能力的综合训练,论文工作时间不得少于一年。
④课题尽量结合教研室或导师的科研任务进行,这样有利于发挥导师的主导作用,在经费和物资条件方面有保证。
⑤选题要切合研究生本人的基础和特长。提倡在一定范围内由研究生自己提出课题,征求导师同意后定题。也可在导师对研究生情况充分了解的基础上,由导师提出一些课题供研究生选择决定。
2.论文开题
研究生在导师指导下,通过系统地查阅文献资料(阅读量一般在六十篇以上,其中外文文献应占三分之一以上,并提交文献综述报告),了解国内外科技动态,调查实际情况和进行探索性研究工作,于第三学期或第四学期前四周通过开题报告,开题报告未通过者,应在2个月内补作开题报告;仍未通过者则终止学藉。
研究生开题报告的内容一般应包括:课题来源和选题依据;研究方案,阐明研究目标、研究内容、关键问题与创新点、研究方法、技术路线、实验方案等;研究工作基础,说明具备的研究条件、研究过程中可能遇到的困难和问题及其可能的解决办法和措施;研究工作计划及时间安排。
开题报告须有至少3名具有副教授以上职称或博士学位者审定并签署意见。
硕士生的书面选题报告一般应为0.5~1.0万字,书面选题报告按学校硕士《安徽工业大学研究生学位论文的基本要求与书写格式》和《科学技术报告、学位论文和学术论文的编写格式》(GB7713-87)的有关规定撰写。
教研室应认真组织安排研究生论文开题报告会,通过有关专家的充分评议,使论文工作计划有一个切实可靠的基础。有关教研室、实验室应积极为研究生的论文工作提供物质条件。
3.论文中期考核
要求研究生必须以书面和讲述两种方式,作论文研究中期进展报告,必须提前一周在在研究生学院网页网上培养表格系统中填写相关信息,成绩按通过/不通过登记。
须有至少3名具有副教授以上职称或博士学位者对中期报告进行考核,就课题的理论分析、实验方法、数据、结果的可靠性、设计方案的可行性及初步结论的正确性等进行评审,对存在的问题和进一步的研究方向提出指导性建议。各学科培养方案还应就课题中期进展和阶段成果水平等方面提出具体要求,并对一次或二次仍未能通过者,做出相应的处理规定。
4.学位论文预答辩(预审)
为确保学位论文的质量,要求研究生在申请论文送审答辩前,必须提交学位论文初稿,同时以讲述方式,作论文预答辩;硕士学位论文提交送审前的预审方式及办法由各有关学院制定。
学位论文必须是系统完整的学术论文,要体现充分的工作量和成果的先进性。学位论文的主要工作,特别是创造性工作,必须是研究生独立完成。
学位论文要文句简练、通顺、数据可靠、图表清晰,严格准确地表达研究成果,实事求是地提出结论。
学位论文论文撰写应遵守《安徽工业大学硕士学位论文格式样表》的要求,并按标准封面装订。
5.学位论文答辩
完成所有培养环节并通过学位论文预审者,按照《安徽工业大学硕士学位授予工作实施细则》进行。
研究生在学期间,须撰写与学位论文研究工作有关的学术论文后(论文中有名字即可),才可以申请学位论文答辩。
学位论文及答辩工作时间安排如下:
序 号 |
内 容 |
时 间 安 排 |
负 责 单 位 |
1 |
文献综述开题报告(报研究生学院) |
第3学期 |
院学位评定分委会 |
2 |
论文工作(含阶段报告) |
第3~5学期 |
院学位评定分委会 |
3 |
论文预答辩(系、学科组) |
第4~5学期 |
院学位评定分委会 |
4 |
论文送审 |
答辩前1个月 |
研究生学院 |
5 |
论文答辩 |
校学位委员会开会前10天 |
答辩委员会 |
6 |
成果要求:在校期间发表与专业相关学术论文1篇以上(论文中有名字即可) |
||
7 |
校学位委员会召开学位授予会议 |
附:
本学科需阅读的主要经典著作和专业学术期刊目录
一、主要经典著作
1.弹性力学(上下册),徐芝纶,人民教育出版社,1980.
2.应用弹塑性力学,徐秉业,清华大学出版社,1995.
3.有限单元法原理与应用,朱伯芳,中国水利水电出版社,1998.
4.弹性力学的变分原理及应用, 胡海昌,科学出版社,1981.
5.复合材料细观力学,杜善义,科学出版社,1998.
6.固体本构关系,黄克智,清华大学出版社,1999.
7.非线性连续介质力学,匡震邦,上海交通大学出版社,2002.
8.连续系统力学,(美)Eringen,A.C.,科学出版社,1991.
9.Micromechanics of defects in solids,Toshio Mura ,La Hague,Martinns Nijhoff,1982.
10.Mechanics of continua and wave dynamics,Brekhovskikh, L. M.,Springer-Verlag,1985.
二、主要专业学术期刊
(一)中文期刊
1.力学学报(中文版、英文版)
2.固体力学学报(中文版、英文版)
3.计算力学学报
4.工程力学
5.应用力学学报
6.机械工程学报(中文版、英文版)
7.机械强度
8.实验力学
9.力学进展
10.应用数学和力学(中文版、英文版)
11.爆炸力学
12.振动工程学报
13.土木工程学报
14.水利学报
15.振动与冲击
16.力学与实践
17.力学季刊
18.岩土力学
19.岩石力学与工程学报
20.水动力学研究与进展(A、B)
21.空气动力学学报
22.飞行力学
(二)外文期刊
1.Structure
2.Advances in AppliedMechanics
3.Journal of the Mechanics and Physics of Solids
4.International Journal for Numerical Methods in Engineering
5.Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering
6.International Journal of Solids and Structures
7.Computational Mechanics
8.Continuum Mechanics and Thermodynamics
9.Computer-Aided Design
10.Composite Structures
11.Journal of Sound and Vibration
12.Structural and Multidisciplinary Optimization
13.Quarterly Journal of Mechanics and Applied Mathematics
14.Engineering Structures
15.Mechanics Research Communications
16.Journal of Applied Mechanics-transactions of the ASME
17.Finite Elements in Analysis and Design
18.Engineering Optimization
19.ACTA Mechanica
20.Mechanics of Advanced Materials and Structures
21.Structural Engineering and Mechanics