哈工大流体传动及控制专业认识

哈工大流体传动及控制专业认识
哈尔滨工业大学流体传动及控制专业的发展历史
流体传动及控制专业始建于1955年，原名水力机械，下设水轮机，水泵和液压传动三个专门化方向，是仿照原苏联高校的办学模式在国内首先创办的。

由原苏联莫斯科鲍曼工学院（现改名为莫斯科鲍曼科技大学）派专家帮助培训师资和筹建实验室。

1977年原来的水利机械专业正式分为流体机械专业和流体传动及控制专业，其中流体传动及控制专业涵盖液压传动、气压传动和液力传动等专业方向。

1978年开始招收硕士研究生，1980年获得硕士学位授予权，1980年获得博士学位授予权，开始培养博士研究生，1984年获教育部批准建立博士后科研流动站。

1999年，根据发展需要将哈尔滨工业大学能源与科学技术学院流体传动及控制教研室的液压、气动部分与机电工程学院的机床液压研究室合并，归入机电工程学院，设立流体传动及控制自动化系，也称为流体传动及控制研究所。

目前流体传动及控制研究所坐落在中国黑龙江省哈尔滨市哈尔滨工业大学科学园2F栋，使用面积达4000m2。

总体实力处于国内高校同学科的前列，在世界范围内具有一定的影响力。

专业概况
流体传动与控制包括液压传动与控制和气压传动与控制两部分。

液压传动是以液体作为工作介质，利用压力能传递动力，具有易于实现直线运动、功率与质量之比大、动态响应快等优点，在航空航天、舰船、武器装备、工程机械、冶金机械、运动模拟器、试验设备、机床、农林机械等领域得到了广泛的应用。

而气压传动则是以空气作为工作介质，清洁、成本低，并具有防火、防爆、防电磁干扰等优点，在轻工、食品、饮料、包装、化工、电子和自动生产线等领域得到了广泛的应用。

今天，流体动力传动技术与传感、微电子和控制技术密切结合，已发展成为包括传动、控制和检测在内的一门完整的自动化技术，是工业动力传动与控制技术不可缺少的重要组成部分。

专业发展现状
进入20世纪90年代后期，随着自动控制技术，计算机技术，微电子技术、可靠性技术的发展以及新材料的应用，使传统的液压技术有了新的进展，也使液压系统和元件的水平有很大提高。

1液压传动与微电子技术相结合，实现机电一体化集成是新型元件和系统发展的主要方向。

多功能集成电液元件、具有数字接口的电液元件和检测元件快速发展。

由于内置电子
线路以及串行通讯总线技术的发展，在一些大型现代化的电液系统，如冶金、大型矿山机械及工程机械中，泵、马达、阀等元器件装有各种必要的传感器和两路数据连接器，不仅可实现各种功能的控制，还可实现各元件状态的监测，使液压系统故障诊断技术有了进一步的发展。

现代的液压系统是高度机电一体化的大型复杂控制系统。

计算机的广泛应用和性能的不断提高使得流体传动及控制技术有了新的发展，计算机辅助设计大大地提高了工作效率。

利用CAD技术全面支持液压产品从概念设计、外观设计、性能设计、可靠性设计到零部件设计的全过程。

对现有的液压CAD设计软件进行二次开发，建立知识库信息系统，它将构成设计——制造——销售——使用——设计的闭式循环系统。

网络技术将促进流体传动行业多方面的发展。

通过网络技术，可以使液压气动产品的设计、生产、销售和用户信息反馈及时挂起钩来。

用户要求和设计信息可传给设计部门，设计结果通过网络传达到相应的生产部门及其他机构，可以在网上就出现的问题交流看法和提出建议，最终实现整个产品设计与生产过程的无纸化、文件的电子化。

总之流体传动与电子、计算机、通信等技术相结合，大大促进了流体传动元件及系统的发展。

流体传动及控制技术已经成为现代机械工程的基本要素和工程控制关键技术之一。

未来展望
有统计资料表明：近20年来液压技术的发展来源于自身的科研成果仅约20%，来源于其他领域发明的占50%，移植其它技术研究成果占30%，没有任何一种学科能关起门来发展，这也是所有学科的共同趋势。

未来液压技术难有惊人的技术突破，应当主要靠现有技术的改进和扩展，不断扩大其应用领域以满足未来的要求。

其主要的发展趋势将集中在以下几个方面。

1流体传动与控制设备更加注重其环保性能
污染环境是流体传动工业面临的最大挑战之一，也是妨碍它与电气和机械传动系统有效竞争的一大因素；
治理泄漏和降低噪声是液压系统需要解决的两大问题；
加大非石油基液压油的使用力度；
水压技术将会得到大力发展。

2节能降耗，提高效率
广泛采用在负载敏感系统，使之具有流量适应控制和压力自动补偿功能；
发展变频电机驱动系统及二次调节技术；
轻量化、小型化、节能元器件。

3流体传动及控制系统变得更为集成化、模块化、智能化和网络化
由电子直接控制的元件将得到广泛采用；
借助现场总线，实现高水平的信息传递，可以对流体传动及控制大系统实现综合多目
标最优控制——效率最优、功能最优或预选目标最优；
流体传动及控制系统可实现加工、装配和调试等过程的全球化虚拟制造，并对研究过程、生产过程、营销过程实现全球网络实时管理与经营。

4新材料的发展及使用
陶瓷材料由于其优越的耐磨性、抗气蚀性能、化学稳定性好、摩擦因数低，使其在纯水液压泵和阀上得到应用。

纳米材料、纳米工艺的进展，将为流体传动与控制技术发展开拓新的前景。

专业知识结构
主要理论性学习课程包括：理论力学、材料力学、机械原理、机械设计、电工电子技术、流体力学、机电传动控制、自动控制原理、液压元件与系统、液压控制系统、气压传动与控制、控制系统仿真等。

主要实践性学习课程包括：机械原理课程设计、机械设计课程设计、机电传动控制课程设计、液压元件与系统课程设计、气压传动与控制课程设计、液压控制系统课程设计、金工实习、电工电子实习、数控实习、流体传动生产实习、流体传动毕业设计等。