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車輛工程專業: 研究生產制造汽車的學問

2014-05-09 來源:未知

  2014年世界一級方程式競標賽(簡稱“F1”)上海站上個月剛剛拉下帷幕,這一年一度的國際性汽車賽事,不僅是一種競技體育,同時也是各大汽車公司的研發技術和生產制造核心競爭力的大比拼。而汽車的生產制造其實就是車輛工程專業要學習的內容。本期專業介紹,記者采訪了上海工程技術大學汽車工程學院副院長羅素云,她將結合學校專業教學對車輛工程專業進行全面的解讀。

  汽車行業有待發展

  車輛工程本科專業和我國汽車工業發展有著緊密的聯系。羅素云告訴記者,目前我國大部分汽車企業集團仍以委托開發和聯合開發為主,由于缺乏核心技術的支持,自主品牌汽車的研發水平落后發達國家8至10年。

  羅素云所指的核心技術包括主要表現在汽車的引擎發動機、底盤和變速器上等。從另外一個層面反映出來的是,盡管汽車銷售市場火爆,但是真正由我國自主研發的汽車占據市場的份額還是較少的。人才短缺尤其是研發人才短缺成為制約我國汽車產業發展的一個瓶頸。關鍵核心技術研發、人才儲備、產業鏈同步開發、質量控制等是我國汽車工業正需努力的內容。

  由此可見,我國汽車工業發展對人才的需求非常大。從目前統計數據來看,全國開設車輛工程專業的高校有80多所。上海工程技術大學于上世紀90年代末開設車輛工程本科專業,是本市最早開設車輛工程專業的高校,與吉林大學、湖南大學和同濟大學等高校以培養研發人員有所不同,上海工程技術大學旨在培養汽車生產制造中具有實踐能力的汽車工程人才。

  如何制造一輛汽車

  “簡單來說,車輛工程專業的目標就是培養汽車設計制造的高級工程師。”羅素云介紹說,汽車制造涉及多個方面,除了汽車及零部件設計、生產工藝設計、汽車整車外形設計,還包括汽車產品的試驗及方法等。

  那么一輛汽車是由哪幾個部分組成的呢?羅素云告訴記者,汽車也發動機、底盤、車身和電氣設備四大塊組成,發動機是汽車的動力裝置,底盤將動力傳輸到驅動輪,同時對汽車其他部件起支撐、安裝各部件總成的作用,本身包括車架、車門、車蓬等,用于構成發動機艙,乘員艙和后背,電氣設備包括電源和用電設備,隨著電子技術在汽車上的應用越來越廣泛,汽車電控技術在汽車設計開發中占據的地位日益重要。汽車的生產是很復雜的龐大工業化生產,大致分四個部分,即沖壓、焊接、涂裝、總裝。

  汽車生產完畢還要進行售前檢查,“F1”賽事從各個方面來講就是各大汽車制造商的核心技術比拼,這里面涉及到的環節就更多了。羅素云解釋說,通過“F1”賽事,能夠檢測汽車在極速環境下的整車性能,特別是汽車的起步、加速和制動、操控穩定性。普通消費者購買的汽車也是經過測試和實地駕駛實驗才走向市場的。

  重要的核心課程

  結合汽車的生產制造,汽車理論、發動機原理、汽車構造(底盤和發動機)、汽車設計、汽車制造工藝學和汽車電控技術等成為車輛工程專業的核心內容。從今年起,上海工程技術大學車輛工程本科專業將使用新版的培養計劃,將原有非完全學分制改為完全學分制,這也意味著學生的選修課程更為靈活。如果順利的話,3年就可以完成學習,提前畢業。

  從上海工程技術大學的車輛工程專業課程體系來看,分為三大模塊,一是基礎平臺課程(公共學科),主要安排在大一大二學年。二是專業課程(選修和必修),從大三起開始學習,三就是實踐教學環節,貫穿于整個大學期間。上海工程技術大學的車輛工程專業是“卓越工程師教育培養計劃”的第一批試點專業之一。

  羅素云結合汽車的重要性列舉了幾個專業核心課程。首先就是發動機原理,此門課程的主要內容包括發動機循環與評價,發動機內質的燃燒過程及其影響因素。發動機的特性,發動機的排放等。

  隨后,她又提到了汽車設計和車身設計兩門課程。前者是從工程力學和機械運動原理考慮,不同零部件在運動中的配合和力的傳遞,考慮更多的是尺寸受力分析、強度計算等。車身設計兼顧工程因素和美觀,從汽輪空氣動力性、人體工程等功能性設計出發,是有別于其他設計學科的。“譬如生產一個零件,需要用運用什么材料,采用那種加工工藝和設備等每個制造環節都需要考慮。”羅素云表示,做工工藝對零部件的質量極與該零件配合使用的其他部件的性能和壽命都會產生很大的影響。

  實踐學習十分關鍵

  對于注重汽車生產制造過程中實踐能力的人才培養,實踐教學環節貫穿整個大學四年。上海工程技術大學內建立了國家級現代工程實訓中心,上海市級汽車工程實訓中心,共同完成支撐著整個校幾實踐教學。實踐教學環節分為4個部分,分別為車輛工程的認知實習、車輛工程生產實習、車輛工程崗位實習和畢業設計(論文)。上海工程技術大學和上汽集團以及上海交運集團建立了2個國家級工程實踐教育中心,這2個中心也承擔了車輛工程專業部分實踐教學環節。

  上海工程技術大學車輛工程專業的學生在大一的暑期會進行一周的認知實習,去上海通用等汽車生產制造廠實地參觀,可以了解整個行業的生產和架構。到了大二暑期,學生們又要進行4周的生產實習,這是鍛煉學生在汽車生產過程中的實踐動手能力,他們也有機會參與到生產制造的工作中。進入大三后,為期6周的崗位實習會讓學生了解汽車行業內的多個崗位,在企業條件許可的情況下,讓學生輪崗了解不同的崗位要求。大四畢業前夕的畢業設計要求學生在企業中參與到實際生產項目中某個環節的相關設計,這個環節由校方和企業共同合作,學生也將受到雙導師的指導。

  在實踐教學環節之外,學校也為車輛工程專業的學生提供了參加多項比賽的平臺,學生可積極組隊參與“HONDA中國節能競技大賽”、“FSC中國大學生方程式汽車大賽”、“飛思卡 爾 智 能 車 設 計 大 賽”、“SHELL殼牌汽車設計大賽”等競賽項目,可以培養學生的工程實踐創新能力。

責任編輯:李明朝
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