摘要:工程力學是水利與環(huán)境學院四個碩士學位點之一,也是學校水利工程和土木工程一級博士點建設(shè)的重要支撐學科,建設(shè)好力學學科對我校兩個重點專業(yè)水工結(jié)構(gòu)工程及土木工程的整體發(fā)展將產(chǎn)生重要的促進作用。“十二五”期間是學校和學院發(fā)展的關(guān)鍵時期,充分建設(shè)好這一時期的各項工作將為學校和學院的長遠發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。為此,根據(jù)學?!笆濉币?guī)劃和水利與環(huán)境學院的實際情況,特制定力學學科“十二五”規(guī)劃。
關(guān)鍵詞:建設(shè)規(guī)劃;學科;發(fā)展
一、指導思想
堅持以科學發(fā)展觀為指導,以高水平教學與科研成果的建設(shè)為核心,以工程力學碩士點建設(shè)為龍頭,以特色求生存,以優(yōu)勢求發(fā)展,基本形成以教學為主、科研兼顧、教學成果突出、科研業(yè)績豐富協(xié)調(diào)發(fā)展的良好局面,為實現(xiàn)力學學科快速發(fā)展的目標奠定堅實的基礎(chǔ)。
二、發(fā)展目標
(一)總體目標
實現(xiàn)六個“一”工程,具體如下:
(1) 建設(shè)一支結(jié)構(gòu)合理(學歷結(jié)構(gòu)、職稱結(jié)構(gòu)、年齡結(jié)構(gòu))、具有一定的教學和科研學術(shù)水平的優(yōu)秀教師隊伍;
(2) 建設(shè)一支高水平的省級教學團隊;
(3) 形成一個高水平的校級(或院級)科研團隊;
(4) 建設(shè)1-2門省級精品課程,獲得1-2門國家級規(guī)劃教材;
(5) 獲得1-2項省部級及以上的高水平教學成果獎;
(6) 2013年獲得力學一級學科碩士學位點,獲得5項省部級及以上科研項目(其中2項及以上國家自然科學基金);
逐步形成以教學為主、科研兼顧、教學成果突出、科研業(yè)績豐富的學科。
(二)具體目標
1. 人才培養(yǎng)(含本科與研究生)
逐步擴大研究生教育規(guī)模,“十二五”期間力學學科碩士研究生在讀人數(shù)達到40人/年,并累計獲得省級優(yōu)秀碩士學位論文獎5人及以上;定期參加全國性的力學學科競賽,參賽學生人數(shù)達到20人/屆,并累計獲得國家級獎項5人及以上,省級獎項15人及以上。
2. 學科建設(shè)(含學科方向定位)
繼續(xù)保持和發(fā)展力學的學科優(yōu)勢,2013年成功申報力學一級碩士學位點,大力發(fā)展力學在土木工程和水利工程研究中的相關(guān)方向,大力推動環(huán)境力學方向的發(fā)展,促進力學學科各研究方向的協(xié)調(diào)發(fā)展。
3. 專業(yè)建設(shè)
建設(shè)好工程力學碩士點,為學校水利工程和土木工程一級博士學位點建設(shè)起到重要支撐作用。
4. 隊伍建設(shè)
力學學科教師總數(shù)達到18人左右,其中教授3-4人,副教授6-7人,博士12人,學科帶頭人2-3人,形成2-3個具有較好基礎(chǔ)、方向明確的研究團隊,能夠?qū)⒄麄€學科力量凝聚起來。為此,需要引進人才:
引進1-2名具有力學背景的學科帶頭人(博導),引進具有力學背景的博士5-6名。
5. 科學研究
力學學科將重點圍繞以下5個研究方向:
(1) 巖土與環(huán)境力學:邊坡及土工結(jié)構(gòu)物穩(wěn)定性;環(huán)境土力學;巖土工程測試技術(shù)
(2) 工程結(jié)構(gòu)振動與控制:復(fù)雜結(jié)構(gòu)的抗震可靠性分析;工程結(jié)構(gòu)振動分析、優(yōu)化與控制;爆炸與沖擊動力學;工程結(jié)構(gòu)生命周期性能評估與風險管理;
(3) 工程流體力學:水工結(jié)構(gòu)滲流力學;巖土水力學;水力學;流固耦合與控制
(4) 工程材料力學:斷裂力學;疲勞與損傷力學;路面材料本構(gòu)模型;瀝青路面車轍形成機理與預(yù)測;混凝土材料的耐久性
(5) 工程計算力學:工程分析與計算力學;結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法;多場耦合問題算法;非線性力學計算;計算流體動力學;力學中的反問題數(shù)值方法
(6) 社會服務(wù)與合作交流
社會服務(wù):積極參與各種培訓、各類工程項目的設(shè)計、監(jiān)測及結(jié)構(gòu)分析與計算;參與湖北省力學學會工作;累計參與或舉辦各類力學競賽活動10次;
(7)合作交流:與國內(nèi)2-3所著名大學建立良好的合作關(guān)系;與湖北省力學學會建立良好的合作關(guān)系;出國訪問學者1-2人;參加國際學術(shù)會議10人次以上;參加全國性力學教學研討會10人次以上;參加全國性或省級力學相關(guān)學術(shù)會議10人次以上;邀請相關(guān)專家來校講學2-3次。
(三)戰(zhàn)略重點(按四個學科分別闡述)
1. 人才培養(yǎng)與專業(yè)拓展(本科和研究生創(chuàng)新培養(yǎng))
到2015年,工程力學碩士研究生在讀人數(shù)達到50人/年。在本科教學工作中,建設(shè)2門校級精品課程和1-2門省級精品課程;成功申報省級教學成果獎1-2項,力學實驗室建設(shè)邁上新的臺階,成功申報省級教學實驗中心。培育1-2個創(chuàng)新基地,擴大對外服務(wù)能力。
2. 學科建設(shè)重點(成果建設(shè)、平臺建設(shè)、服務(wù)資質(zhì)申請、經(jīng)費投入)
三、成果建設(shè)
1、教學方面:獲得省級教學團隊1個(工程力學省級教學團隊);建設(shè)省級精品課程1-2門(材料力學和彈性力學),建設(shè)校級精品課程2門(彈性力學和結(jié)構(gòu)力學);獲校級教學成果獎2-3項(2010年1項、2012年1-2項),獲省級教學成果獎1-2項,獲國家級教學成果獎1項;獲全國優(yōu)秀力學教師1名;出版力學教材3-4部(結(jié)構(gòu)動力學、工程力學、材料力學學習指導、結(jié)構(gòu)力學學習指導);獲得國家級規(guī)劃教材1-2部(結(jié)構(gòu)動力學、工程力學)。
2、科研方面:立項建設(shè)校級研究團隊1-2個 ,獲得省部級及以上科研項目4-5項 ,發(fā)表核心及以上學術(shù)論文及三大檢索論文 。
四、平臺建設(shè)
組建校級工程力學研究中心;完善學科資源整合;建設(shè)規(guī)劃好力學實驗室,完善實驗室設(shè)備、人員管理及各項制度建設(shè),把本科教育與研究生教育相結(jié)合,把科學研究與教學研究相結(jié)合。
組建工程力學研究中心,下設(shè)三個實驗室:
(1)一般力學實驗室
主要研究內(nèi)容:工程材料的基本力學性能實驗
擬購置設(shè)備 :1.材料試驗機系統(tǒng)
(一)主要用途
1.統(tǒng)用于教學、科研的常規(guī)拉壓、扭轉(zhuǎn)、彎扭、剪切、剝離、撕裂,塊譜加載、蠕變、耐久性試驗,疲勞裂紋擴展、斷裂韌性、高低周疲勞,二維復(fù)合加載、工況模擬、環(huán)境影響等的試驗研究;
2.主要應(yīng)用對象有金屬、混凝土、新型材料、汽車零部件、高分子彈性材料、復(fù)合材料、生物材料、緊固件、塑料和樹脂、紡織品、木材、紙張材料及構(gòu)件等。
擬購置設(shè)備2:液壓萬能試驗機
(一) 主要用途:
鋼筋、混凝土等建筑材料或構(gòu)件的抗拉、抗壓、抗剪、抗彎等試驗,小型張拉千斤頂校準,測力傳感器標定。
(2)振動、沖擊與噪聲測試實驗實
主要研究內(nèi)容:
大型、復(fù)雜、精密結(jié)構(gòu)的振動測試、分析與安全評估;
建筑、環(huán)境噪聲與振動測試分析及控制;
道路、橋梁、渡槽、樁基的質(zhì)量檢測;
結(jié)構(gòu)振動模態(tài)分析試驗技術(shù);
流固耦合振動及其在工程中的應(yīng)用研究;
擬購置設(shè)備1: 五通道結(jié)構(gòu)動態(tài)試驗系統(tǒng)
(一)主要用途
用于橋梁、建筑、隧道、道路、車輛等大型結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的動、靜態(tài)性能試驗研究。主要用途包括:
1. 多維協(xié)調(diào)擬靜力加載試驗,可進行靜態(tài)和低速率動載試驗,包括逐級加載及變形試驗,低速擬動力試驗,周期重復(fù)加載試驗。
2. 動態(tài)試驗,包括疲勞試驗,沖擊載荷試驗,復(fù)雜程序加載試驗,復(fù)雜波形變形加載試驗。
3.模擬動力試驗,模擬地震對結(jié)構(gòu)的作用,實時地計算結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng);
4.研究生教學試驗。
擬購置設(shè)備2: 64通道動態(tài)信號采集及分析系統(tǒng)
(一)主要用途
該設(shè)備用于橋梁、結(jié)構(gòu)、汽車等領(lǐng)域教學及科研中的動態(tài)信號采集及分析,主要用途:
1.橋梁動力特性及抗震試驗研究
2.結(jié)構(gòu)疲勞試驗研究及應(yīng)力、應(yīng)變疲勞壽命預(yù)測;
3.結(jié)構(gòu)試驗?zāi)B(tài)分析,包括環(huán)境隨機激勵模態(tài)分析;
4.車輛、機械振動試驗研究;
5.結(jié)構(gòu)修改預(yù)測和子結(jié)構(gòu)綜合及靈敏度分析;
6. 噪聲測試和分析;
7. 其它領(lǐng)域的振動、動應(yīng)變、動位移、動荷載的測試分析。
(3)數(shù)值仿真實驗室
需要配備ANSYS等大型結(jié)構(gòu)仿真分析軟件,能夠進行大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)的靜動態(tài)、線性非線性問題的數(shù)值仿真,以及多場耦合問題仿真。
圖書文獻資源建設(shè):訂閱相關(guān)力學學術(shù)期刊10種,國家級精品力學教材5套,相關(guān)輔導教材10套,購買力學課件及試題庫各5套。
五、師資隊伍建設(shè)重點
引進高層次和自身培養(yǎng)人才若干人,出國訪問1-2人,國內(nèi)高訪1-2人,工程單位掛職鍛煉2-3人。
六、保障機制
在學院領(lǐng)導的大力支持下,學科各教師之間相互協(xié)調(diào)、大力協(xié)作、敢于探索,相信一定能夠更好地完成力學學科的各項建設(shè)目標。
作者簡介:
孟巧玲,女,漢族,河南,三峽大學水利與環(huán)境學院力學實驗室,實驗師,研究方向;力學實驗。