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的重要支撐學科,建設好力學學科對我校兩個重點專業(yè)水工結構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)展的關鍵時期,充分建設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。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。
關鍵詞:建設規(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為核心,以工程力學碩士點建設為龍頭,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。
二、發(fā)展目標
(一)總體目標
實現(xiàn)六個“一”工程,具體如下:
(1) 建設一支結構合理(學歷結構、職稱結構、年齡結構)、具有一定的教學和科研學術水平的優(yōu)秀教師隊伍;
(2) 建設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(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
建設好工程力學碩士點,為學校水利工程和土木工程一級博士學位點建設起到重要支撐作用。
4. 隊伍建設
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、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:邊坡及土工結構物穩(wěn)定性;環(huán)境土力學;巖土工程測試技術
(2) 工程結構振動與控制:復雜結構的抗震可靠性分析;工程結構振動分析、優(yōu)化與控制;爆炸與沖擊動力學;工程結構生命周期性能評估與風險管理;
(3) 工程流體力學:水工結構滲流力學;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;路面材料本構模型;瀝青路面車轍形成機理與預測;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;結構優(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) 社會服務與合作交流
社會服務:積極參與各種培訓、各類工程項目的設計、監(jiān)測及結構分析與計算;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系;與湖北省力學學會建立良好的合作關系;出國訪問學者1-2人;參加國際學術會議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學術會議10人次以上;邀請相關專家來校講學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,擴大對外服務能力。
2. 學科建設重點(成果建設、平臺建設、服務資質(zhì)申請、經(jīng)費投入)
三、成果建設
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);建設省級精品課程1-2門(材料力學和彈性力學),建設校級精品課程2門(彈性力學和結構力學);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(結構動力學、工程力學、材料力學學習指導、結構力學學習指導);獲得國家級規(guī)劃教材1-2部(結構動力學、工程力學)。
2、科研方面:立項建設校級研究團隊1-2個 ,獲得省部級及以上科研項目4-5項 ,發(fā)表核心及以上學術論文及三大檢索論文 。
四、平臺建設
組建校級工程力學研究中心;完善學科資源整合;建設規(guī)劃好力學實驗室,完善實驗室設備、人員管理及各項制度建設,把本科教育與研究生教育相結合,把科學研究與教學研究相結合。
組建工程力學研究中心,下設三個實驗室:
(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、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,二維復合加載、工況模擬、環(huán)境影響等的試驗研究;
2.主要應用對象有金屬、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、紙張材料及構件等。
擬購置設備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、復雜、精密結構的振動測試、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;
結構振動模態(tài)分析試驗技術;
流固耦合振動及其在工程中的應用研究;
擬購置設備1: 五通道結構動態(tài)試驗系統(tǒng)
(一)主要用途
用于橋梁、建筑、隧道、道路、車輛等大型結構及構件的動、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,周期重復加載試驗。
2. 動態(tài)試驗,包括疲勞試驗,沖擊載荷試驗,復雜程序加載試驗,復雜波形變形加載試驗。
3.模擬動力試驗,模擬地震對結構的作用,實時地計算結構的動力響應;
4.研究生教學試驗。
擬購置設備2: 64通道動態(tài)信號采集及分析系統(tǒng)
(一)主要用途
該設備用于橋梁、結構、汽車等領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.結構疲勞試驗研究及應力、應變疲勞壽命預測;
3.結構試驗模態(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.結構修改預測和子結構綜合及靈敏度分析;
6. 噪聲測試和分析;
7. 其它領域的振動、動應變、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等大型結構仿真分析軟件,能夠進行大型復雜結構的靜動態(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:訂閱相關力學學術期刊10種,國家級精品力學教材5套,相關輔導教材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。