类别

课程编号

课程名称

总学时

讲

课

实验

学分

开课学期

任课教师

开课

单位

学

位

课

中国特色社会主义理论与实践研究

32

32

2

1

人文院

第一外国语

180

180

5

1-2

外语院

22205004

数值计算方法

32

32

2

2

郝敏

机电院

22205002

工程测试技术

32

28

4

2

3

童淑敏

机电院

必

修

课

自然辩证法

16

16

1

1

人文院

22205017

农业机械化学科研究进展

32

32

2

3

赵士杰

机电院

工程数学

72

72

3

1

理学院

22205008

试验设计与分析

32

32

2

2

童淑敏

机电院

22205988

高等工程力学

32

32

2

2

韩克平

水建院

选

修

课

22205007

机械振动学

32

28

4

2

2

塔娜

机电院

22205006

机械机构计算机辅助分析

32

26

6

2

2

王春光

机电院

22205018

生物物料物性及流变学

32

32

2

2

田海清

机电院

22205019

计算机仿真技术

32

32

2

2

王洪波

机电院

22205020

现代农业工程高新技术

32

32

2

3

王春光

机电院

22205014

有限元分析及工程应用

32

32

2

2

张强

机电院

22205015

数字图像处理

32

32

2

2

郁志宏

机电院

21213005

第二外国语*

80

80

2

1-2

外语院

课程编号

学分

2学分

课程名称

数值计算方法

英文名称

Numerical Computation Method 

学    时

32学时

开课时间

第2学期

开课学科

机械工程、农业工程

授课对象

硕士研究生

课程类型

学位课

预修课程

线性代数，工程数学，计算机算法语言（如MATLAB等）

主讲教师

郝敏

职称

讲师

学位

博士

协讲教师

职称

学位

教学目的

及要求

计算能力的培养对于理工科专业的研究生是十分重要的。数值计算方法是是计算数学的一个重要部分，研究用计算机求解各种数学问题的数值计算方法及其理论与软件实现。随着科学技术的飞速发展和计算机的广泛应用，科学计算已发展成为科学研究和工程技术中不可缺少的重要方法之一。掌握数值计算方法的基本知识，熟练地运用计算机进行科学计算，已成为当代理工科本科生、研究生必备的基础和技能。

教学方式及

考试方式

多媒体教学,开卷考试与程序编程

课

程

内

容

简

介

该课程介绍用计算机求解各种数学问题的数值方法，阐述这些数值计算方法的基本理论。通过本课程的学习，使学生掌握进行科学与工程计算的有关数值计算方法，培养和提高学生的程序设计能力和用计算机进行数值计算的能力，并为进一步深入研究数值计算的理论与方法奠定基础。

通过本课程的教学，应使学生达到下列基本要求：

1、掌握数值分析中的误差来源、数值计算中误差的分析和处理方法。

2、掌握拉格朗日插值、逐次线性插值等常用的插值方法。

3、掌握常用的函数逼近与计算的方法，如最佳平方逼近、正交多项式。

4、掌握牛顿-科斯特公式，高斯公式等数值积分和微分公式。

5、掌握尤拉方法，边值问题的常微分方程的解法以及牛顿法，迭代法，等方程求根的方法以及线性方程组的高斯消元法。

课

程

内

容

与

学

时

分

配

  一、 绪论及误差                           2学时                                        

数值分析的对象及特点；误差来源与误差分析的重要性；绝对误差；相对误差；有效数字；数值计算中的原则。

二、插值                                   4学时

插值多项式的基础理论与求法拉格朗日插值、牛顿插值

三、函数逼近与计算                         6学时 

维尔斯特拉斯定理；最佳一致逼近多项式；最佳平方逼近；曲线拟合的最小二乘法；正交多项式及函数按正交多项式展开。

四、矩阵的特征值和特征向量的求法           2学时

幂法和反幂法

五、非线性方程求根                         6学时

二分法；迭代法；迭代法收敛的充分条件；牛顿迭代法；弦割法；埃特肯加速收敛方法。

六、解线性方程组的直接方法                 4学时

高斯消去法；高斯主元素消去法；高斯主消去法的变形；向量和矩阵的范数。

七、解线性方程组的迭代法                    4学时

雅格比迭代法和高斯-塞德尔迭代法；迭代法的收敛性；解线性方程组的超松弛迭代法。

八、数值微分与数值积分                      4学时

数值微分的两点公式与三点公式；数值积分的基本方法与基本概念；牛顿－科茨公式；复合低阶牛顿－科茨公式；龙贝格算法。

主要参考书（刊）目录

序号

主编姓名

书名

出版单位及出版年月

1

吕同富

数值计算方法

清华大学出版社，2008年

2

丁丽娟

数值计算方法（第二版）

北京理工大学，2008年

3

马东升

数值计算方法（第二版）

机械工业出版社，2006年

4

魏毅强

数值计算方法

科学出版社，2011

5

张德丰

Matlab数值计算方法

机械工业出版社，2010年

课程编号

学分

   2学分

课程名称

工程测试技术

英文名称

Engineering Testing Technique

学    时

32学时

开课时间

第3学期

开课学科

农业工程、机械工程

授课对象

硕士研究生

课程类型

学位课

预修课程

1.工程数学  2.电工电子学  3.控制基础  4 计算机技术等

主讲教师

童淑敏

职称

教授

学位

学士

协讲教师

职称

学位

教学目的

及要求

通过本课程的教学与实验旨在为硕士研究生在进行科学试验研究和论文撰写过程中应用现代工程测试与信号分析处理技术打下必要的理论与实践基础。培养学生学习掌握现代工程测试技术的基础理论、技术和信号分析的能力。

教学方式及

考试方式

课堂授课与实验；笔试

课

程

内

容

简

介

工程测试技术是利用测试仪器获取工程信息并进行分析和处理的技术。其相关理论知识是工程技术人员从事科学研究和工程检测工作必须掌握的专业基础知识。

本课程的主要内容包括：

模拟与数字信号分析基础；测试系统的静动态特性；机械工程与农业工程领域典型传感器工作原理、信号的调理、数据采集与存储；典型参数检测系统与技术；应力应变测试技术；振动与噪声测试技术和虚拟测试仪器技术等。

针对不同专业背景的学生，讲授内容可做适当调整，如对农业电气化与自动化专业的研究生要增加力学方面的相关知识，对机械设计与理论专业的研究生可增加模拟信号分析方面的内容，对选修过噪声测试技术、传感器原理与应用和数字信号处理课程的学生，可省略相应章节。在讲授安排上可将有关内容相互融合，配合工程测试技术实验穿插进行。

课

程

内

容

与

学

时

分

配

第一章 绪论                             2学时

第二章 模拟与数字信号分析，             8学时

第三章 测试系统的静动态特性，           2学时

第四章 机械工程、农业工程领域典型传感器 6学时

包括传感器实验

第五章 信号的调理与存储                 4学时

第六章 典型参数检测系统与技术           8学时

包括应力应变测试，振动与噪声测试，实验，

第八章 虚拟测试仪器技术                 2学时

主要参考书（刊）目录

序号

主编姓名

书名

出版单位及出版年月

1

秦树人

机械工程测试原理与技术

重庆大学出版社

2

吴正毅

测试技术与测试信号处理

清华大学出版社

3

严普强

机械工程测试技术基础

机械工业出版社

4

童淑敏

工程测试技术

中国水利水电出版社

课程编号

学分

2学分

课程名称

农业机械化工程学科研究进展

英文名称

Discipline Program of Agriculture Mechanization Engineering

学    时

32学时

开课时间

第3学期

开课学科

农业机械化工程

授课对象

硕士研究生

课程类型

必修课

预修课程

农业机械化工程硕士学位课程

主讲教师

 赵士杰等

职称

教授 

学位

学士

协讲教师

职称

学位

教学目的

及要求

通过本课程的学习，使学生了解农业机械化学科的发展趋势、动向及相关研究领域中的新理论、新技术、新方法、新设备以及工程应用实例等。

教学方式及

考试方式

讲座授课，课堂讨论提问与课后作业相结合考核

课

程

内

容

简

介

通过讲座形式，报告当前有关农业机械化工程学科专业的国内外发展趋势和最新研究进展。

课程的主要内容：

基于虚拟样机技术的牧草高密度压捆过程及应力松弛特性分析，基于波尔兹曼叠加原理牧草高密度压捆过程中应力松弛本构方程的建立，牧草可压缩性分析。

保护性耕作机械化技术主要讲授保护性耕作基本原理、概念、起源、增产机理，我国和内蒙古保护性耕作的试验研究与发展概况。

加拿大保护性耕作技术现状与内蒙古自治区保护性耕作机械化技术的比较分析。

风蚀测试装备技术主要讲授风蚀研究和风蚀风洞的国内外研究发展概况，风蚀风洞、加沙器、风速廓线仪、集沙仪的设计与研究情况，机电学院研究风蚀测试取得的成果。

马铃薯生产关键装备技术主要讲授马铃薯生产机械化概述，马铃薯播种机、中耕施肥机、马铃薯收获机的设计与结构参数，各机型的工作原理以及关键技术的解决情况。

农业可持续发展概论与我国农业机械化工程现状。

草业工程机械的发展现状主要讲授草业工程机械的研究范畴和相关定义，饲草料加工与产品开发的工艺系统及其设备的发展的思路与思考的方法。在此基础上介绍我院的科研成果和目前进展情况； 

揉碎机的试验研究主要讲述了以揉碎为主要加工方法和手段的秸秆加工工艺与加工机具，以及近期对该领域的科学研究进展和取得的成果。并阐述了以9R—40型揉碎机为样机所进行的设计、研制过程和研究成果。

课

程

内

容

与

学

时

分

配

1、基于虚拟样机技术的牧草高密度压捆过程相关特性研究   6学时

2、保护性耕作机械化技术                               4学时

3、风蚀测试装备技术                                   4学时

4、马铃薯生产关键装备技术                             4学时

5、农业可持续发展概论与我国农业机械化工程现状。       6学时

6、草业工程机械的发展现状                             4学时

7、揉碎机的试验研究                                   4学时

主要参考书（刊）目录

序号

主编姓名

书名

出版单位及出版年月

1

方建军

机械动态仿真与工程分析

化学工业出版社

2

周祖锷主编

农业物料学

全国高等农业院校教材，农业出版社，1994年5月第一版。

3

邝朴生等编 

精确农业基础

中国农业大学出版社，1999年

课程编号

学分

2学分

课程名称

试验设计与分析

英文名称

Test Design and Analysis

学    时

32学时

开课时间

第2学期

开课学科

农机化工程、机械工程

授课对象

硕士研究生

课程类型

必修课，选修课

预修课程

数理统计、多元统计分析等

主讲教师

童淑敏

职称

教授

学位

学士

协讲教师

职称

学位

教学目的

及要求

本课程旨在通过课程教学，使学生掌握有关试验设计的基本原理、方法及其试验数据分析的主要方法。培养学生针对实际的工程问题，应用试验设计方法进行科学试验研究的能力。

教学方式及

考试方式

课堂授课；笔试

课

程

内

容

简

介

在试验研究中，科学地设计试验方案并对所获得的试验数据进行科学地分析是每个科研工作者必备的基本功。

本课程所涉及的主要内容有：

1 试验设计原理及方法：

主要有正交试验设计原理及其基本方法（有交互作用的正交试验设计、因素水平数不等的正交试验设计、并列法、拟水平法、追加法、裂区法，套表法，组合因素法），均匀试验设计原理与方法（均匀设计表，均匀设计，数据分析，不等水平均匀设计）；试验数据的结构及其应用以及干扰控制试验设计（单向干扰区组设计与双向干扰区组设计）；回归正交设计（一次回归正交设计，二次回归正交组合）等内容进行讲授。

2试验数据的分析与处理：

主要涉及试验数据的极差分析多指标试验的数据分析、试验数据方差分析与显著性检验、回归分析（一元线性回归分析与应用，化非线性回归为线性回归问题解决，多元线性回归分析）等内容。

课

程

内

容

与

学

时

分

配

绪论                            1学时

第二章 正交试验设计原理与方法   9学时

第三章 试验数据的结构与应用     2学时

第四章 区组设计                 4学时

第五章 方差分析                 4学时

第六章 回归分析                 4学时

第七章 回归正交设计             4学时

第八章 均匀试验设计原理与方法   4学时

主要参考书（刊）目录

序号

主编姓名

书名

出版单位及出版年月

1

任露泉

试验优化设计与分析

高等教育出版社2002年

2

杨  德

试验设计与分析

中国农业出版社

3

项可风

试验设计与数据分析

上海科技出版社

4

陈  魁

试验设计与分析

清华大学出版社

5

课程编号

学分

2学分

课程名称

高等工程力学

英文名称

Advanced Technical Mechanics

学    时

32学时

开课时间

第二学期

开课学科

机械设计及理论、机械制造及其自动化、农业机械化工程、农业生物环境与能源工程

授课对象

硕士研究生

课程类型

必修课

预修课程

1.高等数学2.理论力学3.材料力学

主讲教师

韩克平

职称

教授

学位

工学士

协讲教师

职称

学位

教学目的

及要求

通过本课程的学习，可对高等工程力学有概括性的了解，并可以开发学生的智力，培养学生敏锐的观察能力、丰富的想象能力、科学的思维能力，为后续专业课程的学习和解决工程实际问题提供基本理论和方法。要求学生大量看相关书籍并做习题。

教学方式及

考试方式

课堂讲授，开卷考试

课

程

内

容

简

介

本课属于机械类研究生必修课程。通过本课程的学习，可以开发学生的智力，培养学生敏锐的观察能力、丰富的想象能力、科学的思维能力，并为后续专业课程的学习和解决工程实际问题提供基本理论和方法。

本课程首先介绍变分法，然后利用变分的概念导出力学中的微分原理（虚功方程、达朗伯原理）和积分原理（哈密顿原理、拉格朗日方程），最后利用上述原理来解决工程中的常见问题，如机械振动等问题。课程主要内容包括：变分法简介；虚功方程；动力学普遍方程；哈密顿原理；拉格朗日方程；上述内容在工程中的应用及举例；课堂联系；讨论。

课

程

内

容

与

学

时

分

配

    1.变分法简介--------------8学时

2.虚功方程----------------4学时

3.动力学普遍方程----------4学时

4.哈密顿原理--------------6学时

5.拉格朗日方程------------6学时

6.应用--------------------4学时

    7.讨论--------------------4学时

主要参考书（刊）目录

序号

主编姓名

书名

出版单位及出版年月

1

李世晋

变分法

人民教育出版社

2

周衍柏

理论力学教程

人民教育出版社

3

{美}C.D.LDYM

固体力学变分法

中国铁道出版社

4

5

课程编号

22205007

学分

2学分

课程名称

机械振动学

英文名称

Mechanical Vibration

学    时

32学时

开课时间

第2学期

开课学科

农业机械化工程、机械设计及理论、农业电气化与自动化、能源环境

授课对象

硕士研究生

课程类型

农业机械化工程专业必修；其它专业选修

预修课程

1. 理论力学

2. 材料力学

3. 工程数学

主讲教师

塔娜

职称

教授

学位

博士

协讲教师

职称

学位

教学目的

及要求

机械振动学》课程是机械类各专业的一门重要的专业基础课，它综合应用高等数学、工程力学、矩阵理论、信号分析、计算机技术等学科知识，是一门理论性强、内容相当广泛的课程。同时也与工程实际问题有着密切的联系。

通过本课程的学习要求学生建立振动的一系列基本概念，掌握振动的重要特性，能够运用所学的力学原理和数学知识建立相应的数学方程从而将振动问题归结为数学问题的典型力学方法；并为运用有限单元法电子计算机算法，处理机械产品和工程结构的振动问题打下基础。

教学方式及

考试方式

教学方式：讲授为主

考试方式：平时作业与期末考试成绩相结合

课

程

内

容

简

介

教学目的及要求 、课程主要内容（500字左右）

主要内容有：机械振动的基本概念、振动力学模型及振动的分类；单自由度系统的振动，包括无阻尼、有阻尼的自由振动和受迫振动及其应用；无阻尼、有阻尼二自由度系统的自由振动和受迫振动，着重介绍振动方程的建立和求解的一般方法及其在工程中的应用；介绍多自由度系统的振动，着重介绍用矩阵法建立系统的振动方程、矩阵迭代法求固有频率及振型、坐标变换与解耦，并举出若干应用实例；介绍单自由度非线性系统的振动；并介绍弹性体振动（弦的振动、杆的纵向振动、梁的横向振动等）的固有频率与主振型函数、边界条件。

课

程

内

容

与

学

时

分

配

绪论                                                     2学时

第一章 单自由度系统的自由振动                            

第一节 工程实际中的振动问题

第二节 自由振动

第三节 等效弹簧 

第四节 能量法                                            2学时

第五节 等效质量

第六节 阻尼系统的自由振动

第二章 单自由度系统的强迫振动                            

第一节 概述                                              2学时

第二节 简谐激励下阻尼系统的强迫振动 共振

第三节 偏心转子引起的强迫振动                              

第四节 支承运动引起的强迫振动

第五节 周期性激励作用下阻尼系统的强迫振动                2学时

第六节 任意干扰力作用下阻尼系统的响应                    

第七节 响应谱的概念

第三章 振动理论的应用

第一节 引言                                              2学时

第二节 单元盘转子的临界转速

第三节 隔振原理

第四节 测振原理

第五节 等效粘性阻尼                                     

第六节 包装设计

第四章 两个自由度系统的振动

第一节 引言                                              2学时

第二节 两个自由度无阻尼系统的自由振动

第三节 耦合 主坐标

第四节 两个自由度无阻尼系统的强迫振动                    2学时

第五节 无阻尼动力吸振器

第六节 离心摆式吸振器

第五章 多自由度系统的振动

第一节 引言                                              2学时

第二节 阻尼系统的自由振动

第三节 刚度影响系数和柔度影响系数

第四节 固有频率和主振型                                  

第五节 振型矢量的正交性 主坐标                           2学时

第六节 无阻尼系统对初始条件的响应

第七节 无阻尼系统对激励的响应                            

第八节 阻尼系统的一般响应                                2学时

第九节 主振型分析法小结

第十节 线性系统的动能和势能                              

第十一节 用拉格朗日方法列运动方程

第六章 多自由度系统振动的近似方法

第一节 引言                                              2学时

第二节 矩阵迭代法

第三节 传递矩阵法

第四节 能量法                                            2学时

第五节 邓克莱法

第七章 弹性体的振动

第一节 引言                                              2学时

第二节 等直杆的纵向自由振动

第三节 纵向振动时振型函数的正交性

第四节 杆件对初始条件和激励的响应                        2学时

第五节 等值园轴的扭转振动

第六节 梁的横向（弯曲）自由振动                          2学时

第七节 梁横向振动时振型函数的正交性

第八节 梁横向振动时对激励的响应

课程内容总结                                            2学时

主要参考书（刊）目录

序号

主编姓名

书名

出版单位及出版年月

1

闻邦椿

机械振动学

冶金工业出版社

2

胡海岩

机械振动基础

北京航天航空大学出版社

3

季文美

机械振动

科学出版社

4

郑兆昌  

机械振动

高等教育出版社

5

倪振华

振动力学

西安交通大学出版社

课程编号

学分

2学分

课程名称

机械机构计算机辅助分析

英文名称

Computer aided analysis for Mechanism

学    时

32学时

开课时间

第2学期

开课学科

农业机械化工程、机械设计及理论、机械制造及其自动化、农业生物环境与能源工程

授课对象

硕士研究生

课程类型

选修课

预修课程

数值计算、农业机械学、理论力学

主讲教师

王春光

职称

教授

学位

工学博士

协讲教师

职称

学位

教学目的

及要求

通过对本      通过对本课程的学习，要求研究生掌握对常见农牧业机械工作过程和农牧业机械关键工作部件性能分析的基本方法，了解计算机辅助分析、虚拟样机技术和计算机辅助设计等技术在农牧业机械设计和试验研究中的应用。

教学方式及

考试方式

教学方式：课堂讲授；

考核方式：平时成绩（出勤+作业）50% + 综合大作业50%

课

程

内

容

简

介

课程简介

随着对农牧业机械工作性能和作业质量要求的不断提高，特别是计算机辅助分析、虚拟样机技术和计算机辅助设计等技术的不断发展，农牧业机械计算机辅助分析技术在弄牧业机械设计和试验研究中的应用日益受到重视。本课程主要是根据计算机辅助分析技术对常见农牧业机械主要工作部件的工作性能进行分析研究。具体内容有：农牧业机械计算机辅助分析研究现状；计算机辅助分析基础知识；模拟技术；计算机辅助分析基础；农业物料的线、面和空间运动和动力学分析；农牧业机械平面常用机构的运动学和动力学分析；往复式切割器的发展历史及小型割草机切割器驱动机构的计算机辅助分析；曲柄摇杆机构的运动学分析；

课

程

内

容

与

学

时

分

配

1、 农牧业机械计算机辅助分析研究现状（基本概念，常用方法，农牧业机械关键工作部件计算机辅助分析的特点）4学时                 

2、 计算机辅助分析基础知识（数值积分，微分方程数值求解，求解极值等）                               4学时

3、 模拟技术（基本概念，数学模拟，物理模拟，计算机模拟，重点以人机工程的电路模拟为例，介绍电路模拟技术）               

3学时

4、 农业物料的线、面和空间运动和动力学分析（结合计算机辅助分析技术，对质点的定轨迹运动学和动力学、物料在筛面上的运动、物料在平面和空间气流中的运动学和动力学等进行分析）                                   4学时

5、 农牧业机械平面常用机构的运动学和动力学分析（建立计算机模型的基本准则，建立计算机模型的基本方法，建立机构动力学模型的几个特殊问题及解决办法）       4学时

6、 往复式切割器的发展历史及小型割草机切割器驱动机构的计算机辅助分析（切割器的发展历史，往复式切割器驱动机构的运动学和动力学分析，往复式切割器切割性能的计算机辅助分析）                                    6学时

7、 曲柄摇杆机构的运动学分析（模型的建立，计算机辅助分析） 

3学时

8、讨论                                        4学时

主要参考书（刊）目录

序号

主编姓名

书名

出版单位及出版年月

1

陈立周等

机械优化设计方法

冶金工业出版社，2005年

2

梁尚明等

现代机械优化设计

化学工业出版社，2005年

课程编号

学分

2学分

课程名称

生物物料物性及流变学

英文名称

Physical properties and  Rheology of Bio-materials

学    时

32学时

开课时间

第2学期

开课学科

农业工程

授课对象

农业工程类硕士研究生

课程类型

选修课

预修课程

理论力学，材料力学

主讲教师

田海清

职称

副教授

学位

博士

协讲教师

王春光

职称

教授

学位

博士

教学目的

及要求

本课程的教学目的和要求是使得学生掌握生物物料的基本物理特性（基本物理特征、流变、力学、光学、热学），熟悉这些特性的研究方法、步骤及相关仪器，了解其实际应用价值。该课程对农业机械、食品机械和畜牧机械等方面的工程技术人员是一门基础课程。

教学方式及

考试方式

课堂结合实验教学

课

程

内

容

简

介

生物物料物性及流变学是运用近代物理学理论、技术和方法来研究生物物料物理性质以及各个物理因子和生物物料相互作用的一门边缘学科。它是物理学、工程学科和生物学各学科之间的桥梁，也是农业工程学科的基础。它的任务是为学生学习有关专业课以及今后从事科研、教学、生产和开发工作建立比较牢固的生物物料物理特性基本理论研究基础。国外许多大学已经将该课程列为农业工程类专业和其它相关专业的专业基础必修课。 

本门课程的主要内容包括：1、概论；2、农业物料的基本参数；3、固体农业物料的流变特性，主要包括理想物料的流变特性、流变模型、流变方程式、固体农业物料的流变性质及其测定；4、液体农业物料的流变特性，主要包括液体农业物料的流变特性和流变行为测量两大部分内容；5、散粒物料的力学特性；6、农业物料的光学特性；7、农业物料的热学特性

课

程

内

容

与

学

时

分

配

绪论                                     2学时

第一章 基本物理参数                      4学时

第二章  固体农业物料的流变特性          10学时

第三章  液体农业物料的流变特性           2学时

第四章  农业物料的流体动力学特性         4学时

第五章 散粒物料的力学特性                4学时

第六章 农业物料的光学特性                2学时

第七章 农业物料的热学特性                2学时

复习课                                   2学时

主要参考书（刊）目录

序号

主编姓名

书名

出版单位及出版年月

1

李翰如，潘君拯 著

《农业流变学导论》

农业出版社，1990年10月第一版。

2

赵学笃、陈元生、张守勤主编

《农业物料学》，

高等学校试用教材，机械工业出版社，1987年11月第一版。

3

周祖锷主编

《农业物料学》

全国高等农业院校教材，农业出版社，1994年5月第一版。

4

李翰如，潘君拯 著

《农业流变学导论》

农业出版社，1990年10月第一版。

5

课程编号

学分

2学分

课程名称

计算机仿真技术

英文名称

Computer Simulation Technology

学    时

32学时

开课时间

第2学期

开课学科

农业机械化工程

授课对象

硕士研究生

课程类型

选修课

预修课程

机械制图、机械原理、机械设计、互换性与测量技术等

主讲教师

王洪波

职称

副教授

学位

工学博士

协讲教师

职称

学位

教学目的

及要求

通过理论学习和实践操作，使学生掌握计算机仿真技术的基本概念、理论与方法。利用相应的应用软件可以进行机械零部件正确的三维建模以及静力学、运动学和动力学分析，进而提出优化方案。

教学方式及

考试方式

教学方式：课堂讲授和上机实践相结合；

考核方式：平时成绩（出勤+作业）50% + 综合大作业50%

课

程

内

容

简

介

课程简介

计算机仿真技术是建立在系统科学、系统辨识、控制理论、计算方法和计算机技术等学科上的一门综合性很强的技术科学。它以计算机和专用实验设备为工具，以物理系统的数学模型为基础，对已经存在的或尚不存在的系统进行分析、研究和设计。

目前，计算机仿真技术不但是科学研究的有力工具，也是分析、综合各类工程系统或非工程系统的一种研究方法和有力的手段。

课

程

内

容

简

介

以农业机械工程设计为主线，将工程研究实践贯穿始终，主要以Solidworks软件为工具，结合ADAMS软件等计算机建模仿真分析软件，综合介绍如何利用计算机三维建模仿真技术；包括零部件的设计、装配、评估、优化；在此基础上，对零部件进行有限元分析、运动仿真分析、优化设计等内容。

课

程

内

容

与

学

时

分

配

课程共32学时，以理论与实践相结合的方式学习。

课程内容提纲及学时分配：

一、 计算机仿真技术介绍                       2学时

二、 机械工程领域计算机仿真技术及相关应用软件 2学时

三、 零部件的计算机建模，包括：

Solidworks介绍、草图绘制简介             2学时

基本零件建模                             2学时

铸件或锻件建模                           2学时

阵列                                     2学时

旋转特征                                 2学时

抽壳和筋                                 2学时

编辑修复、设计修改、零件配置             2学时

设计表和方程式                           2学时

自底向上的装配体建模、装配体的使用       2学时

四、 装配体干涉检查、爆炸视图及动画制作       2学时

五、 零件的有限元分析                         4学时

六、 Solidworks与ADAMS联合仿真               2学时

七、 机械系统动力学分析                       2学时

主要参考书（刊）目录

序号

主编姓名

书名

出版单位及出版年月

1

陈朝祥 等

SolidWorks零件与装配体教程

机械工业出版社201005

2

陈朝祥 等

SolidWorks Simulation基础教程

机械工业出版社201005

3

胡仁喜

SolidWorks2010有限元、虚拟样机与流场分析从入门到精通

机械工业出版社201012

4

方建军

机械动态仿真与工程分析

化学工业出版社200409

5

陈立平

机械系统动力学分析及 ADAMS 应用教程

清华大学出版社200511

课程编号

学分

2学分

课程名称

现代农业工程高新技术

英文名称

New technology of  modern agricultural engineering 

学    时

32学时

开课时间

第3学期

开课学科

农业机械化工程

授课对象

农业机械化工程硕士研究生

课程类型

选修课

预修课程

测试技术、转机系统、数字农业技术

主讲教师

王春光

职称

教授

学位

工学博士

协讲教师

职称

学位

教学目的

及要求

通过对本      通过对本课程的学习，要求研究生了解国内外目前农业工程领域中应用的新技术和智能化农业装备的现状，掌握全球定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）和遥感系统（RS）的基本原理、特点、功能和在农业生产中的应用，掌握决策支持系统和农业生物信息的采集技术等。

教学方式及

考试方式

教学方式：课堂讲授；

考核方式：平时成绩（出勤+作业）50% + 综合大作业50%

课

程

内

容

简

介

随着国内外对农畜产品质量和数量要求的不断提高，农业生产中的变量投入技术越来越受到重视，从而导致农业生产中对全球定位系统、地理信息系统和遥感系统需求的增加。本课程主要是学习全球定位系统、地理信息系统、遥感系统的基本原理、功能和在农业生产中的应用，学习决策支持系统和农业生物信息的采集技术及其在农业中的应用。具体内容有：精确农业的基本概念和国内外现状；全球定位系统及其农业应用；地理信息系统及其农业应用；遥感系统；决策支持系统；农业生物信息采集技术；智能化弄牧业装备技术；农业信息技术。

课

程

内

容

与

学

时

分

配

1. 精确农业的基本概念和国内外现状（精确农业出现的背景，精确农业的技术体系，我国农业生产现状，精确农业技术发展趋势）                               4学时

2. 全球定位系统及其农业应用（全球定位系统基本知识，差分定位原理，作业机械定位与导航，全球定位系统的农业应用）   

4学时

3. 地理信息系统及其农业应用（地理信息系统基本知识，地理信息系统数据结构，地理信息系统的主要功能，常见地理信息系统软件平台，地理信息系统的农业应用）4学时

4. 遥感系统（遥感系统基本知识，遥感及遥感软件平台，成像光谱遥感技术，遥感技术的农业应用）      4学时

5. 决策支持系统（作物生产管理系统的生成，专家系统及其农业应用，作物模拟系统，决策支持系统及其农业应用，

4学时

6. 农业生物信息采集技术（气象信息，土壤信息，作物生长监测，动物监测）                          4学时

7. 智能化弄牧业装备技术（国内外现状，作业机具的定位与导航，作物产量分析）                       4学时

8.  农业信息技术                            2学时

9.  讨论                                    2学时

主要参考书（刊）目录

序号

主编姓名

书名

出版单位及出版年月

1

邝朴生 等编 

精确农业基础

中国农业大学出版社，1999年

2

曹卫星 编

农业信息学

中国农业出版社，2005年

3

苏中滨 等编

数字农业基础

中国农业出版社，2005年

课程编号

学分

2学分

课程名称

有限元及工程应用

英文名称

Finite Element Method and the application of project

学    时

32学时

开课时间

第2学期

开课学科

机械工程、农业工程

授课对象

硕士研究生

课程类型

选修课

预修课程

1、工程数学；2、工程力学；3、机械振动

主讲教师

张强

职称

教授

学位

博士

协讲教师

邓伟刚

职称

助教

学位

硕士

教学目的

及要求

本课程为专业基础选修课，有限元分析技术是最重要的工程分析技术之一。有限元法在各个工程领域中不断得到深入应用，现已遍及宇航工业、核工业、机电、化工、建筑、海洋等工业，是机械产品动、静、热特性分析的重要手段。有限元方法的基本思想是将结构离散化，用有限个容易分析的单元来表示复杂的对象，单元之间通过有限个节点相互连接，然后根据变形协调条件综合求解。有限元方法的基本理论要用到数学、力学方面的各种知识。通过本课程的学习掌握有限元的基础理论及有限元方法在静力学、动力学、流体力学等中的应用，学习ＡＮＳＹＳ的基本操作，能用ＡＮＳＹＳ求解一般的工程问题。

教学方式及

考试方式

以课堂讲授为主，板书和多媒体结合；开卷笔试

课

程

内

容

简

介

      主要内容包括有限元法基础理论；杆件结构的有限元法；平面问题的有限元法，线性三角形单元，六节点三角形单元，矩形单元；轴对称问题有限元法；等参数单元平面问题有限元格式，四节点四边形等参元，八节点曲边四边形等参元，数值积分及其应用；薄板弯曲问题的力学描述，矩形薄板单元，三角形薄板单元；有限元法的前后处理；ＡＮＳＹＳ概述；采用ANSYS进行静态结构分析、曲屈分析、模态分析、非线性分析、接触分析、拓扑优化、设计优化以及ANSYS的方法等。让学生能结合工程实践，解决实际问题。

课

程

内

容

与

学

时

分

配

1. Introduction                                      1学时

2. Direct method of element formulation

2.1. simple structural systems                         2学时

2.2. analogous systems                              3学时            

3. Element interpolation and coordinate systems

3.1. discretization of domain                         1学时

3.2. one-dimensional element                        0.5学时

3.3. two-dimensional element                        1学时

3.4. local coordinates and numerical integration          4学时

4. Finite element analysis of structures

4.1. truss element                                  2学时

4.2. beam element                                  2学时

4.3. frame element                                 0.5学时

5. Finite element analysis in solid mechanics 

5.1. constitutive equations                            1学时

5.2. potential energy formulation                       4学时

6. Finite element analysis of field problems 

6.1. governing equations                             0.5学时

6.2. integral formulations for numerical solutions          0.5学时

6.3. formulation of steady state heat transfer              1学时

6.4. formulation of transient heat transfer                1学时

7. Finite element analysis of non-linear systems             1学时

8. the Application of Finite Element Method               6学时    

主要参考书（刊）目录

序号

主编姓名

书名

出版单位及出版年月

1

曾攀

有限元分析及应用

清华大学出版社

2

张洪信

有限元基础理论与ANSYS应用

机械工业出版社

3

LARRY J.SEGERLIND

APPLIED FINITE ELEMENT ANALYSIS

John Wiley &Sons. Inc.

4

Robert D.

Cook

Concepts and Applications of Finite Element Analysis

John Wiley &Sons. Inc.

课程编号

学分

2学分

课程名称

数字图像处理

英文名称

Digital Image Processing

学    时

32 学时

开课时间

第2学期

开课学科

机械工程、农业工程

授课对象

硕士研究生

课程类型

选修课

预修课程

1.数字信号处理  2.matlab及图像处理工具箱 3.面向对象程序设计

主讲教师

郁志宏

职称

教授

学位

博士

协讲教师

职称

学位

教学目的

及要求

教学目的：通过本课程的学习，使学生掌握数字图像处理的基本理论和常用算法，具有图像处理、分析地初步能力。本课程使学生不仅对已学的数学、信号处理、算法语言等知识有更深的理解和掌握，还培养学习相关知识、开展专业研究工作的能力。

教学要求：本课程应使学生懂得基本的数字图像处理理论，较熟练掌握图像处理的基本算法、算法实现以及分析方法等，并具有深入自学该学科理论及应用的能力。

教学方式及

考试方式

理论教学+实践教学；平时成绩30%+期末考试70%

课

程

内

容

简

介

课程主要内容：

1、数字图像处理基本知识介绍（包括数字图像的概念、起源、应用实例、基本步骤，系统部件）。

2、数字图像处理基础（包括视觉感知，光电波谱，图像感知和获取，取样和量化，像素间基本知识，线性和非线性操作）。

3、空间域图像增强（包括基本灰度变换，直方图处理，算术、逻辑操作，空间滤波等）。

4、频率域图像增强（包括傅立叶变换，频率域滤波器，实现等）。

5、彩色图像处理（包括彩色模型，伪彩色处理，彩色变换，彩色分割，彩色图像噪声）。

6、形态学图像处理（包括膨胀和腐蚀，开操作和闭操作，一些基本的形态学算法，灰度级图像扩展）。

7、表示与描述（表示方法，边界描绘子，区域描绘子等）。

课

程

内

容

与

学

时

分

配

课程主要内容：

1、数字图像处理基本知识介绍     4学时（理论2学时  上机2学时）

2、数字图像处理基础             6学时（理论2学时  上机4学时）

3、空间域图像增强               4学时（理论2学时  上机2学时）

4、频率域图像增强               6学时（理论2学时  上机4学时）

5、彩色图像处理                 2学时（理论2学时  上机2学时）

6、形态学图像处理               6学时（理论2学时  上机4学时）

7、表示与描述                   8学时（理论4学时  上机4学时）

主要参考书（刊）目录

序号

主编姓名

书名

出版单位及出版年月

1

冈萨雷斯

数字图像处理

（MATLAB版）

电子工业出版社

2

Milan Sonka

Image Processing Analysis, and Machine Vision 2nd edition

PWS Publishing

3

何斌等

Visual C++数字图像处理

人民邮电大学

4

李弼城等

智能图像处理技术

电子工业出版社

5

王树伟等

MATLAB6.5辅助图像处理

电子工业出版社