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0828农业工程-学科专业简介
2018-09-18 13:37  

0828农业工程(一级学科)

一、学科概况

农业工程是一门综合性的交叉学科,是现代科学技术与农业产业化、现代化的有机结合,是建设现代农业和社会主义新农村、实现农业现代化的重要保障和关键科学技术领域之一。农业工程学科在促进农业生产发展、推动农业发展方式和农民生活方式转变、保护生态环境、高效利用生产资源和生产要素、实现社会经济可持续发展等方面有着不可替代的重要作用。

本学科以复杂的农业生物系统为研究对象,通过综合运用工程、生物、信息和管理科学的原理与技术,探索环境、装备和设施与农业生物的互作规律,研究与现代农业产业发展相关的工程技术、装备和设施,提供与农业生物系统相关的工程问题的整体解决方案,为转变农业生产方式、提高农业生产效率、促进农业资源的合理利用而服务。

本学科具有专职教师44人。其中,博士21人,博士后1人,教授5人,副教授22人,享受国务院政府特殊津贴1人,天津市“131”创新型人才工程第三层次人员5名;博士生导师1名,硕士生导师9名;天津市科技特派员20名。拥有农业电气化与自动化实验教学示范中心和天津中日农村环境资源合作研究中心(与日本东京大学、筑波大学合建)2个实践平台;拥有天津农学院产学研联合基地9个,天津农学院研究生联合培养基地23个。

本学科现有仪器设备齐全,拥有色谱仪、原子分子光谱仪、电力系统微机变压器保护实验台、工厂供电及配电自动化实验控制柜、电子万能试验机、工业机械臂、3D扫描仪等,能够满足研究生教学和科研的需要。

二、二级学科及研究方向

1. 农业机械化工程

主要研究粮食作物、经济作物、饲草作物和果蔬等各种农作物,以及肉、蛋、奶等畜产品和水产品生产过程机械化、智能化、自动化和信息化。

研究方向:农业机械关键技术与装备。主要以现代农业装备为研究对象,综合应用机械、信息、生物、自动化等科学技术,研究并开发适应现代农业发展要求的多功能、智能化、经济型作业装备,提高农业生产系统的自动化和信息化水平,实现集成、高效及可持续发展的现代农业生产方式。

果蔬采摘机器人试验平台

国家自然科学基金资助项目(51305299

2.农业电气化和自动化

在研究农田水分及区域水情的变化规律与调节措施的基础上,利用工程技术手段消除或减轻农业水旱灾害,高效利用农业水土资源,改善农村水土环境与饮水质量,为农村水利建设与管理、土地整治与保持提供科技支撑。

研究方向:灌溉排水理论与新技术、农业水工程与新材料和农业水土资源与环境。

1)灌溉排水理论与新技术

以我国北方干旱半干旱地区为主攻方向,研究适于本地区的节水灌溉原理与新技术、SPAC系统水分循环机制、作物需水模型与区域分异规律、水肥耦合效应和植物高效用水调控机理与非充分灌溉理论、节水灌溉的区域水土环境效应评估与调控、节水型植被建设中的水分承载能力与生态水文效应、作物需水信息采集与精量控制灌溉技术;探讨盐渍化地区含盐土壤水盐联合胁迫机理和劣质水灌溉技术;研究灌区水盐动态、区域水环境变化规律与区域水盐监测预报,为灌区科学管理决策提供依据。

滴灌设备现场测试

国家自然科学基金资助项目(51609170

2)农业水工程与新材料

运用工程力学、坝工理论、土力学、风沙动力学、概率统计、建筑材料等多学科知识开展水工结构静动力的分析方法及水工新材料(包括各种新型混凝土和其它特种材料)的研究;探讨水工结构风险设计方法和农业环境岩土工程分析方法,合理评估现有水工建筑物的安定性和耐久性。

SR-4型大型高压三轴蠕变试验机

天津市农业技术资助项目(201501070

3)农业水土资源与环境

在以水为中心的水—土—作物—大气系统背景下,开展灌溉水降水联合调度的研究,发展集蓄雨水的新技术和土壤保水的新方法,研究水资源综合开发利用的优化调度问题、劣质水的净化和利用以及农村人畜饮水和水质改良问题、循环水的再利用问题;研究地下水利用技术、水资源农业利用的潜力与规模;探讨水源不足地区,以供定需、以水定地,做到区域性的水土资源平衡。

作物冠层红外温度监测系统

国家自然科学基金资助项目(51609170

3. 农业生物环境与能源工程

根据我国农村能源与环境发展的特点,研究农业可再生能源的理论、技术与装备,以适应农业结构的调整和发展方式的转变。

研究方向:农业生物质能源化利用工程。主要采用物理、化学、生物等学科技术手段,在农村可再生资源的利用、农业养殖废弃物能源化和无害化处理、农村污水处理、农业环境污染物检测等方面开展理论和应用的研究。

 

水处理技术及微生物群落分析

国家自然科学基金资助项目2160711451308392

4. 农业电气化工程

根据农业生产过程电气化与自动化、智能化检测和信息处理的需要,集电子工程、通信技术和生物科学技术于一体,进行科学研究、系统集成和工程应用。

研究方向:农村微电网与新能源发电技术和农业智能检测与控制技术。

1)农村微电网与新能源发电技术

主要以电力电子技术、现代控制理论和微电子技术等多学科交叉的系统理论与关键技术为基础,在以分布式微网系统为特征的农村智能电网建设背景下,研究光伏、风电等分布式新能源发电与电网有机融合的并网、控制和保护等一系列科学问题;探索新型电力电子功率变换器的稳定性机理及其优化控制;解决电能转换、电能质量分析和谐波治理等关键技术难题;以及对新型高频开关电源机理开展研究与优化设计。

三相可逆功率变换器硬件在环实验平台

天津市科技发展研究计划资助项目(17ZLZXZF00960

2)农业智能检测与控制技术

依托传感器技术、自动检测技术、自动控制原理、人工智能和计算机技术,围绕智慧农业发展关键技术,开展农业生产过程中环境、动植物表型等信息采集、数据挖掘、控制决策等方面新型技术与装备的研发;开展农业机器人相关的多传感器融合自主导航技术、基于机器视觉的目标识别与决策、精准快速执行机构创新设计和控制理论方面的研究。

自主移动式药肥共施机器人

天津市科技计划资助项目(15ZXZNGX00290

5. 农业生物系统工程

研究方向:农产品品质检测。该方向主要采用光学、电学、生物学、化学计量学等学科技术手段,在农产品品质参数、光电特征信号的提取、农产品质量安全溯源等方面进行理论和应用研究。同时研究快速定量分析掺伪食品的检测方法,以及相关快检仪器装备的设计和开发。

农产品品质和掺伪食品检测

国家自然科学基金资助项目(31201359

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