摘要：在国家自然科学基金等的支持下，机械工程研究领域近年来取得了一系列突出进展和原创性成果，为我国机械工程和 经济建设提供了大批新理论、新技术和新方法，在国内外产生了重要影响，有的领域已在国际学术界占有一席之地。虽然如 此，我国机械工程科学在国际上总体还处于落后地位。未来制造业发展总趋势是全球化、信息化、绿色化、知识化和极端化。 制造技术的发展总趋势是基于资源节约和环境保护基础上的数字网络化、高效精确化、智能集成化及制造极端化。采用德尔 菲调查方法和分析研究，预测未来20年将要重点发展的制造科技主要有空天及深海装备制造、先进电子及通信制造、微纳 米制造、新能源装备制造、绿色制造及再制造、仿生及生物制造、光子制造和数字重大装备制造等八个领域。
　　关键词：机械学科、研究现状、重大成果、发展趋势、发展策略
　　Abstract ： In recent years, a series of outstanding progresses and original innovations have been achieved in the fields of mechanical engineering, which provide a large number of novel theories, technologies and methodologies for our nation5s economic construction and mechanical engineering. Some of them play great significance at home and abroad. Particularly, a few advanced subjects have gained their top level position in international academic community. However it should be soberly aware that Chinese mechanical engineering science is generally in a state of backward position. The future general trends of manufacture industry are globalization, informatizaton, greening, knowledge-creating and extremalization. The overall development trend of manufacturing engineering is resource saving and environmental protection based digital network, intelligence integration, high efficient and high accuracy and extreme manufacture. Based on Delphi survey method and study, the predicted key manufacture technologies in the future will focus on the following eight fields: equipment manufacture for space and deep sea application, manufacture for information technology, micro/nano manufacture, new energy equipment manufacture, green manufacture and remanufacture, bionic manufacture, photon manufacture, and digital equipment manufacture.
　　Key words ： Mechanical engineering science Current situation Major achievements Development trend Development strategy
　　0前言
　　21世纪人类社会主要面临四大问题：气候变暖、资源枯竭、人口增加、环境恶化。随着时间的推移，这些问题将变得越来越严峻而不可逾越。人们将会发现：生态(地球的保护和人类生存环境)可
　　能比经济更为重要。中国将成为世界最大能源消耗国。20年后，由于石油、煤的枯竭，核能、太阳能、地热能、风力能、水力能的利用占整体能源的比重将会大增[1-3]。
　　未来制造仍然是创造人类文明财富、促进人类进步的主要手段之一。制造业是国民经济的支柱产业，它与其他产业相互支撑而推动生态建设和经济增长。面对上述重大问题，制造业及其科学技术面临着严峻挑战。
　　由于中国将实现从"制造大国"向"制造强国"的战略转变，要实现此战略转移，关键在于制造技术及其产品的创新。制造业之间的竞争，说到底是科技的竞争。产品的创新和自主品牌的打造是中国制造业面临的重要挑战。
　　如果我们能正确认识、预测和面临这些挑战，及时采取应对战略和策略，大力加强制造科技及其产品的原始创新和自主创新，中国就可成为制造强国，中国高端品牌产品将可与美日欧并驾齐驱，中国制造业将立于世界之林。
　　本文是中国科协组织编著的"2008?2009机械工程学科(机械制造)发展报告"中综合报告的核心内容。本文力图站在学科前沿和国家战略需求的高度，对机械工程学科近年来产生的主要新观点、新理论、新方法和新技术进展及成果进行评述。
　　本文采用德尔菲调查和研究分析，对学科发展未来进行了科学预测，展望了今后5?10年，甚至更长时期机械工程学科的发展趋势，提出我国机械工程学科未来发展的优先领域、重要科技问题。由于时间、信息和知识的局限，文中存在的遗漏和错误之处，欢迎指正。
　　1机械工程学科的定义和范围
　　机械工程学科是研究机械系统和产品的性能、设计及制造的理论、方法和技术的科学，包括机械学和制造科学两大领域。
　　机械学是研究机械结构和系统性能及其设计理论与方法的科学，包括制造过程及机械系统所涉及的机构学、传动学、动力学、强度学、摩擦学、设计学、仿生机械学、微纳机械学及界面机械学等。
　　制造科学是研究制造过程及其系统的科学。它涵盖产品设计、成形制造(铸造成形、塑性成形、连接成形、模具制造、表面工程等)、加工制造(超精密加工、高效加工、非传统加工、复杂曲面加工、测量及仪器、装备设计及制造、表面功能结构制造、微纳制造、仿生和生物制造)和制造系统运作管理等科学[3]。
　　2我国机械工程研究进展综述
　　机械工程研究是先进制造技术的不竭源泉。推动我国制造业自主发展的主要驱动力是先进制造技术，航天和国防先进装备几乎完全立足于自主创新技术。在航空、车辆、家电、微电子、轻工业、石化、工程机械等制造业，自主创新的技术和自主品牌也越来越多。
　　在国家自然科学基金等的资助下，机械工程研究近年来取得了一系列突出进展和原创性成果，为我国机械工程和经济建设提供了大批新理论、新技术和新方法，在国内外产生了重要影响，有的领域已在国际学术界占有一席之地。
　　2.1摩擦学领域
　　纳米摩擦学、生物摩擦学、极端环境下的摩擦学和界面摩擦学是近年来摩擦学的主要发展趋势和前沿。
　　温诗铸、雒建斌等发现在动力润滑和边界润滑之间存在一个过渡区，提出了薄膜润滑的概念、发明了纳米薄膜测量技术、建立了薄膜润滑的物理和理论模型。薄膜润滑研究架起了动力润滑和边界润滑之间的桥梁，被国际上著名专家GRANICK等评价为"是对润滑研究的一个重要贡献"。摩擦学国家重点实验室近来又在纳米尺度界面微观粘着摩擦与生物运动的关系中，建立了壁虎爬行中快速粘附和脱附理论模型；将分子膜气体润滑理论与表面力作用相耦合，发现了磁头运动方程中范德华力对磁头飞行特性的影响规律，使磁头滑块的承载能力和俯仰转矩明显减小，改善了磁头飞行运动的稳定性；在界面减阻研究中，提出了微旋涡、微凸体、微空泡减阻新理论及新技术，大幅度降低了表面摩擦阻力，该技术已经成功用于国家重要工程中[4]。
　　周仲荣研究群体针对工程中出现的大量微动失效问题，发现了切向微动混合区域、建立了运行工况和材料的微动图理论，提出了复合微动损伤机制，发展和完善了微动摩擦学理论；在生物摩擦学，特别在自然牙的摩擦学研究中，揭示了自然牙的微观织构及其摩擦磨损机制；结合高速铁路中的轮轨关系问题，系统开展了轮轨摩擦学研究，首次在试验中发现了轮轨波磨现象，从理论和试验上深入分析了轮轨波磨的形成机制，取得了重要突破[5]。
　　刘维民等将研制成功的纳米固体润滑技术用于我国航空航天工程，发挥了重要作用。
　　由于上述一系列突出的学术进展和成就，摩擦学成为我国机械工程学科在国际学术界最具影响的学科之一。

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