学院承载一级学科3个,即控制科学与工程、机械工程和电气工程,其中控制科学与工程学科为国家一级重点学科位列全国第五名。二级学科9个,即控制理论与控制工程、导航制导与控制、检测技术与自动化装置、模式识别与智能系统、建模仿真理论与技术、机械电子工程、电机与电器、电工理论与新技术、电力电子与电力传动。  

 

     
 

  • 一级学科“控制科学与工程”

下设控制理论与控制工程、导航制导与控制、检测技术与自动化装置、模式识别与智能系统、建模仿真理论与技术等5个二级学科  

 

1. 控制理论与控制工程学科  

北航“控制理论与控制工程”学科点由我国著名控制专家中科院高为炳(1925-1993)院士创立,自1978年起开始招收研究生,1981年被国务院学位办首批公布为博士学科点,1999年获一级学科博士学位授予权,2002年被评为北京市重点学科,2007年被评为国家重点学科,2008年被评为国防主干学科。  

自动化科学与电气工程学院控制理论与控制工程学科点共有教师26名,包括兼职院士1人(杨元喜)、教育部长江学者特聘教授1人(郭雷)、讲座教授2人(葛树志、陈文华)、教授12人(含兼职)、副教授8人、讲师4人,其中博士生导师13人。教师中有国家杰出青年基金获得者1人(郭雷)、入选中组部“青年千人计划”1人(闫鹏)、北航“卓越百人”人才计划1人(胡庆雷)、教育部新世纪优秀人才3人(郭雷、吴淮宁、胡庆雷)、北航蓝天新星2人(吴淮宁、郝飞)、北航蓝天新秀3人(杨静、赵龙、左宗玉),并获批“飞行器抗干扰控制理论与应用”教育部创新团队(负责人郭雷),形成了一支年龄和知识结构合理,学术思想活跃,学风严谨,勇于创新的优秀教师队伍。  

科研论文在AutomaticaIEEE汇刊等权威期刊上发表数十篇,科研成果获国家科技进步一等奖1项,国家自然科学二等奖1项、三等奖1项,部级科技一等奖1项,二等奖5项。  

    主要研究方向:  

鲁棒、自适应、抗干扰及容错控制理论及应用  

非线性控制系统理论及应用  

智能控制、智能结构控制理论及应用  

智能感知与仿生感知技术  

智能交通关键技术  

惯性元件测试与建模技术  

惯性导航、组合导航与视觉导航技术  

卫星导航定位技术  

航天器姿态确定与控制  

   

2.导航、制导与控制  

北京航空航天大学“导航、制导与控制”学科创立于1954,奠基人为我国著名飞行控制专家文传源教授等。1981年本学科被批准为首批博士学位授权点,1988年被评为国家级重点学科,1992年以第一名通过国家重点学科评估,2002年再次被评为国家级重点学科,2007年又以高分通过国家重点学科评估。  

北京航空航天大学“导航、制导与控制”学科长期坚持为国 防服务的方针,持之以恒地走自力更生发展我国导航、制导与控制技术的道路,为我国的国防现代化建设做出了突出贡献。曾创造了我国的多个第一:第一架无人驾 驶飞机,第一架高空无人侦察机“无侦五”的总师均出自本学科,首套无人机“航向磁罗盘与多普勒雷达”的组合导航系统,首套无人机“惯性导航与GPS组合导航系统”,第一架某型无人侦察机导航飞控与飞行管理系统均为本学科设计,也曾在国际上首次竖立起单电机控制的三级倒立摆。  

本学科科学研究与人才培养硕果累累,曾获国家级科技进步奖5项,部级科技进步奖30余项;获国家级教学成果奖3项,省部级教学成果奖6项;为国家培养了一大批优秀人才;拥有“飞行器控制一体化技术”国防科技重点实验室等具有国内领先,国际先进水平的实验室与科研创新基地;本学科学术氛围浓厚,学术交流活跃,在国内外有着良好的学术声誉。  

北京航空航天大学“导航、制导与控制”学科经过“十五”学科建设,突出地解决了学术队伍的新老交替问题,形成了一支以中青年为主体的,具有1名院士、2名“长江学者奖励计划” 特聘教授,在国内、外具有重要影响的学科带头人队伍。  

在继续发展四个相对稳定的研究方向的同时,加强了导航与精确制导技术研究方向。学科研究方向进一步凝炼,研究方向内涵进一步调整和扩充。  

本学科以下一代战斗机、大型民机、无人作战飞机、导弹及空间飞行器为研究背景,在飞行器控制、决策与管理技术、先进仿真技术、导航与精确制导技术、系统可靠性与安全性、智能控制与复杂系统控制五个研究方向获得科研经费12688万元,产生了一批对国防现代化建设、对学科发展有重大影响的研究成果。获国家科学技术进步二等奖1项,省部级科学技术进步奖9项。  

本学科研究生在招生数量合理增加的同时,始终重视提高研究生创新能力的培养,研究生培养质量稳步提高。获国家级教学成果二等奖2项,北京市教学成果一等奖1项,北京市高等教育精品教材2部。  

“十五”中本学科共筹集学科建设经费20580万元,其中实验室与科研基地建设经费7352万元,建设了“飞行器一体化技术”国防科技重点实验室、XX工程飞控与导航实验室、一批“211工程” 、“985工程” 学科实验室和本/研一体化教学实验体系,形成了国内领先、国际先进的学科创新研究平台。  

主要研究方向:  

  先进飞行器导航制导与控制  

  虚拟现实技术  

  系统可靠性与安全性  

  仿生智能计算理论及应用  

  智能控制与复杂系统控制  

  计算机视觉信息处理  

  转台研制及应用  

   

3.模式识别与智能系统  

该学科由自动化科学与电气工程学院和宇航学院共建,2007年被评为国家重点学科。本学科现有教授6人(含兼职教授1人),副教授11人;博士生导师8人,硕士生导师19人。全体教师均具有博士学位,其中入选教育部新世纪优秀人才3人(史振威、秦曾昌、张宝昌)、北航“卓越百人”人才计划1(李阳)、北航蓝天新星1人(张宝昌)、北航蓝天新秀3人(张宝昌、秦曾昌、赵丹培)。本学科承担着“模式识别与智能系统”学科的建设和教学科研任务,设立了“模式识别与智能工程” 本科专业方向,形成了年龄结构合理、经验丰富、实力雄厚的教学、科研师资队伍,在研究生培养和承担国家重大科研项目等方面取得了突出的成绩。  

主要研究方向为:  

  图象处理与机器视觉  

  模式识别与机器学习  

  网络环境下的智能自动化  

  嵌入式系统与智能信息处理  

  人工智能与知识工程及其应用  

  复杂环境下的目标检测、识别与跟踪  

  大规模网络化机器人群体系统的智能优化控制  

  复杂巨系统的智能优化管控与人工计算实验  

   

4. 检测技术与自动化装置 

检测技术与自动化装置学科是控制科学与工程一级学科下面设一个二级学科,该学科2007年成为国防重点学科,2008年成为国家重点学科。目前有骨干教师25人,其中教授4(含博士导师3)  

该学科承担了许多本科生的专业基础课程和专业课程,及系列研究生课程,获得教学奖励10多项,并有北京市教学名师1人,北航十佳教师1人。  

主要研究方向:  

  自动测试技术与自动测试系统  

  复杂工程系统的智能检测、诊断、预测及综合健康管理  

  非接触、非介入、非常规参数测量等新型检测技术  

  先进电力电子装置及能源参数检测  

  自动化装置设计实现新技术及其工程应用  

   

5.建模仿真理论与技术  

建模仿真理论与技术是北航在控制科学与工程一级学科下自 主设立的二级学科。该学科是以建模与仿真理论为基础,根据研究目标,建立并利用模型,以计算机系统、物理效应设备及仿真器为工具,对研究对象进行分析、设 计、运行和评估的一门综合性、交叉性学科。目前此二级学科拥有院士1名,教授3名,博士生导师4名,副教授7名,硕士生导师6名。  

主要研究方向包括:  

  复杂分布仿真技术  

  仿真支撑环境  

  计算机生成兵力系统  

  综合自然环境建模与仿真  

  虚拟现实与虚拟样机技术  

  复杂产品协同设计与仿真  

   

 

  • 一级学科“机械工程”

 

下设机械电子工程1个二级学科。  

该学科创建于1960年,其前身是“飞机流体传动与控制”学科,是航空类院校最早设立的具有航空航天特色的学科。1981年被国务院学位委员会首批批准为硕士点,1986年批准为博士点,同年“流体传动及控制实验室”被批准为航空工业部开放实验室,1990年被批准为博士后流动站。2003年被评为国防科工委重点学科,相对应的本科专业被评为国防科工委重点专业。2007年 评为国家重点学科,是航空类院校最早设立的具有航空航天特色的学科。目前,机械电子工程学科的责任教授是焦宗夏教授。机械电子工程学科基础雄厚,航空航天 特色明显,在多个研究领域,处于国内领先水平,与国内同类学科相比,本学科人均科研经费、获奖数量和等级、高层次人才培养及在一级学术刊物上发表论文的数 量等方面均具有优势。  

主要研究方向:  

  复杂电液系统与装备  

  液压系统的振动理论与多学科优化设计  

  先进舵机及其控制系统、  

  飞行器容错控制及其可靠性技术  

  运载装备流体动力传动与控制  

  智能机械及特种机器人  

  压缩空气新能源驱动及储能  

   

   

 

  • 一级学科“电气工程”

 

北航电气工程学科1953年开始招收本科生,1981年获首批“航空电气工程”学科硕士学位授予权,20061月获“电机与电器”学科博士学位授予权。目前,该学科已形成一支年龄结构合理、年富力强的师资队伍。学科承担了大量的国家级、省部级、航空航天部门以及企业的重要科研项目。通过“高新工程”技改、“985工程”和“211工程”的投入,先后建成了电机及其控制、电力电子技术、电磁场、航空电源系统等专业实验室。  

通过多年的发展和凝炼,该学科形成了四个特色鲜明的研究方向:  

⑴电磁场理论及其应用。在电磁场边值理论、电磁无损检测方法与技术、电能的无线传输、电磁生物医学工程中的应用等方面开展了卓有成效的研究工作,出版学术专著两本、国家级规划教材一本,在IEEE系列刊物等国内外重要学术刊物上发表被SCI收录的论文约30余篇,研究结果被国内外学术期刊、学位论文、著作和教材累计引用超过100次,并申请有多项发明专利。  

⑵特种电机及其控制。成功研制了多型航空器伺服作动系统用无刷直流电动机系统,为多电/全电飞机的研制提供了关键技术基础;研制了CT床用两相和五相混合式步进电机驱动器,用于GE公司生产的医用CT机中,已批量生产,在全球销售,取得了显著的经济和社会效益;所开发的永磁直流电机虚拟测试系统获发明专利,已在多个企业和研究单位应用;参加研制的某装置获国家科技进步一等奖。  

⑶电气设备在线监测及故障诊断。提出了利用分合闸时的振动信号进行故障诊断的方法,将神经网络应用于高压断路器机械故障诊断中,得到了模糊积分融合的诊断方法;提出了考虑电弧和喷口烧蚀蒸汽相互作用下SF6断路器中的动态电弧数学模型,据此研究了高压SF6自能式断路器的电弧现象;所研制的主控制盒集配电和机电参数检测为一体,已成功应用于某型无人机中。  

⑷电气系统测试与仿真。开展了自动测试设备诊断能力评价方法的研究,研究成果已应用于某型直升机记录自动测试系统中;所开发出的电气系统潜藏通路分析软件已在航空航天领域得到应用,解决了大量工程实际问题。  

该学科的优势在于既能适应国民经济发展的需要,又具有国防特色,不足是科研成果总量和标志性获奖成果少,教师数量少,国际合作不足。