科学研究
重点实验室

实验室名称:天津市现代机电装备技术重点实验室
依托单位天津工业大学学术委员会主任邓宗全
实验室主任李亮玉办公电话022-83955064

天津市现代机电装备技术重点实验室于2007年由天津市科委和教委联合批准认定,主管部门是天津市科委,依托于天津工业大学。天津工业大学机械工程学院李亮玉教授担任实验室主任,中国工程院院士邓宗全教授任学术委员会主任

天津工业大学(原天津纺织工学院)机械工程学科始建于上世纪五十年代。1986年获批机械学学科(现机械设计及理论二级学科)硕士点;2003年获批机械设计及理论二级学科博士点;2005年获批机械工程一级学科硕士点;2012年获批机械工程博士后流动站(天津市市属高校机械工程学科唯一博士后流动站);2018年获批机械工程一级学科博士点。学科现有本、硕、博三级学位授予权和博士后科研流动站完备的人才培养体系。学院设有机械工程、机械电子工程、工业设计和智能制造工程四个本科专业,2019年机械工程专业入选国家级一流本科专业建设点。2020年机械电子工程专业入选国家级一流本科专业建设点,2021年工业设计专业入选国家级一流本科专业建设点

依托本学科,2005年机械电子工程二级学科获批天津市重点学科;2007年获批天津市现代机电装备技术重点实验室;2010年机械工程一级学科获批天津市重点学科;在2016年教育部第四次学科评估中,于机械工程学科189个参评院校中,排名75位,进入本学科前40%20179月随天津工业大学入选“双一流”建设学科(纺织工程群组),同年12月获批天津市“双一流”重点建设学科。机械工程学科2021年《软科》排名位列全国68名,进入全国机械学科前40%

本学科在纺织机械研究应用领域,曾主持了国内多种重点型号纺织机械产品的研发。依托国家科技支撑计划重点项目,2014年研制成功了大型碳纤维多层角联机织装备,填补了国内该类大型装备的空白,打破了西方发达国家的技术封锁

在焊接及机器人领域,李亮玉教授团队完成的“长输管道自动化高效焊接关键技术及其应用”项目荣获2021年天津市科技进步一等奖。该项目针对制约我国油气管道建设的瓶颈技术,开发了全位置成形控制方法、窄间隙焊缝电弧传感跟踪技术、低温焊接工艺、无线智能监控等,形成了具有自主知识产权的管道自动化焊接技术系统

在机械动力学领域,提出了变胞机构学和动力学设计理论与方法,并应用于高速剑杆织机设计中,突破了该类机型高精度运转的核心技术;在电弧增材制造领域,提出了外加高频磁场产生电涡流效应方法,成功应用于飞机叶片精确修复成形;将机器人技术应用于纺织材料加工领域,研发了三维纺织复合材料单面缝合机器人系统,实现了复合材料复杂曲面结构件的自动化单面缝合,填补了国内该类技术的空白;研制的复合材料铺放机器人技术,成功应用于直九飞机尾翼制造中,为国防工业作出了贡献

近五年,本学科主持科研项目280余项,其中,国家级项目25项,省部级重点项目20项、其他省部级项目28项;获得省部级科技奖励9项,省部级以上教学成果奖17项(国家教学成果二等奖1项);发表学术论文600余篇,其中被SCIEI收录230余篇;出版学术专著6

本学科自1986年获批硕士招生、2003年获批博士招生以来,注重研究生思想政治、课程知识、创新能力和学术素养的培养,累计毕业硕士研究生800余人、博士研究生70余人,为国家纺织机械行业和天津装备制造业培养了一批高级技术和管理人才

在中央和天津市财政大力支持下,近十五年累计投资设备资金6000余万元,为人才培养提供了良好的软硬件条件


     重点实验室研究方向与特色


研究方向名称主要研究领域、特色与优势

机械系统动力学
主要研究变胞机构学、机械系统动力学,涉及机械系统刚柔耦合动力学建模、运动学及动力学分析等。提出了变胞机构分类方法,构建了变胞机构多构态动力学理论体系及其刚柔耦合动力学模型,丰富发展了机构学理论与方法;系统建立了高速剑杆织机动力学模型,填补了国内该领域研究空白,为新型高速剑杆织机的优化设计奠定了理论基础。

新型纺织机械

设计理论与方法
主要研究新型纺织机械的设计理论与方法,涉及高速纺织机械的运行机理、振动控制、系统优化等。开展典型纺织装备的设计与研发,主持了多种重点型号纺织机械产品的开发,有力提升了我国纺织机械技术水平;成功研制了大型碳纤维多层角联机织装备及新一代高速剑杆织机,填补了国内同类大型装备的空白。

工业机器人系统

及智能化
主要研究智能化焊接机器人技术、机器人自动化生产线设计与仿真、铺放机器人成形工艺与质量控制等技术。研发的外加电磁力的航空发动机叶片等离子焊接修复精确成形控制方法等关键技术,解决了相关行业的重大技术问题。研发的“ZS-THP29-6300汽车纵梁数控生产线获得了天津市科技进步二等奖。“长输管道自动化高效焊接关键技术及其应用”项目荣获2021年天津市科技进步一等奖

机械加工成形

过程及装备
主要研究复杂空间曲面零部件的加工、难加工材料成形及切削理论、轻合金材料激光电弧增材制造等技术。其中,激光修复快速凝固TiC-Ni复合涂层的微观结构和耐磨性能研究获天津市自然科学奖;非回转体复合材料零件缠绕成型技术与装备获中国纺织工业联合会科技进步奖,并已应用于直九尾翼制造中;开发出国内尚属空白的三维复合材料单面缝合机器人系统