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長庚大學 機械工程學系
左方清單
教學研究領域
「固體力學」領域-
1. 電子光電構裝研究方面:利用光學實驗量測、電腦模擬等方法,並結合有關理論,探討其應力應變場、熱場、與光場。從事有關電子光電構裝力學與光學問題之基礎與應用研究,應用於例如半導體、發光二極體(LED)、平面顯示器 (LCD) 等元件與模組構裝問題。
2. 微奈米接觸力學研究方面:使用連續力學之數值分析、有限元素法,以及分子動力學等方法,研究微奈米級接觸現象。未來將針對原子力顯微鏡量測及奈米壓痕作研究。
3. 生醫奈米光學研究方面:以化學合成金奈米粒子(GNP),使用吸收光譜儀分析其表面電漿子共振(SPR)效應,並以穿透式電子顯微鏡觀測GNP形狀與大小。利用SPR效應對光具有強散射特性,研究GNP於生醫顯影劑與癌症治療劑的應用,並使用即時監測的光學技術,研究活細胞對GNP的胞吞與胞吐現象、囊泡與細胞膜融合的動力過程、細胞膜完整性破壞而造成細胞壞死性爆裂的機制。培養跨領域(奈米、生醫、光學)研究的人才。
相關之就業產業與公司: 該領域領域畢業之研究生就業於電子/光電構裝業界如日月光、矽品、光寶科等公司;亦從事於國內知名半導體製造業如台積電、南亞科、華亞科等公司;或著工作於電腦系統及其週邊產品製造業如華碩、鴻海、緯創、廣達、英業達、宏達電等公司;而在光電業就業如友達、奇美、晶電等知名公司亦眾;或著服務於電子材料業如南亞電路板等公司。
「製造與材料」領域-
1. 塑膠加工/模流分析研究方面:以模流分析軟體先行評估欲製作成型之產品可能產生缺陷之原因,並以此做為後續模具開立之加工參考,藉以避免因模具設計之缺失所造成的成本耗費。研究重點如:成型製程之開發、成品缺陷之改進、成型過程之即時可視化、成型件內部微觀型態分佈、成型參數與成型品質之關係等。
2. 生醫材料製作與評估研究方面:以微射出成型製作心血管支架,不需使用溶劑將高分子溶解,可避免溶劑毒性殘留,減少因溶劑而降低細胞存活率。開發生物可降解式鞏膜釘,並延長藥劑釋放,避免一再注射的負擔。利用PLGA包覆Lidocaine微球之釋放研究。
3. 銲接工程研究方面:利用銲接電弧電壓之自動回饋,建構精確、低成本銲道自動循跡銲接系統。透過雷射能量重組聚焦的方式,突破銅等高反射率材料無法使用雷射銲接的困難。利用FEM電腦模擬技術與實驗機構設計,大幅降低電阻銲接與雷射銲接之變形量,有效提升光纖連接器等銲接組件的精度。
4. 電鍍及電化學工程研究方面:以動電位儀、旋轉電極、交流阻抗等分析技術,輔以材質顯微結構觀察分析(如SEM、TEM、XRD、DSC、AFM、AES、ESCA等),發展低毒性電鍍與電解拋光之綠色製程。
相關之就業產業與公司:該領域畢業之研究生就業於電子/光電業界如矽品、友達、奇美、晶電、光寶科等公司;亦從事於國內知名半導體製造業如台積電、南亞科、華亞科等公司;或著工作於電腦系統及其週邊產品製造業如華碩、鴻海、緯創、廣達、英業達、宏達電等公司;或工作於電子材料業如南亞電子材料事業部、南亞電路板等公司;或服務於機械製造業如巨大、台塑重工、中鋼等公司;或者工作於長庚醫療器材、台塑生醫科技、長庚生物科技、合世生醫科技、三豐醫療器材等公司。

「設計與控制」領域-
1. 最佳化設計研究方面:使用Simplex、DIRECT、田口分析,以及遺傳演算法等方法,研究工程最佳化問題。所研究之工程最佳化問題包括:熱液動壓潤滑、流動層噴霧造粒乾燥機、球型並聯式機構,以及非線性控制系統等。在最佳化理論上,則包括創意設計、無拘束與受拘束問題,以及高效率全域最佳化設計、低延遲叢集計算、多執行緒MPI叢集電腦,以及可延伸性的計算叢集等先進技術。
2. 自動化控制研究方面:以適應控制、模糊控制、多輸入多輸出非線性系統控制等原理,配合演化式識別理論與數值分析之基礎,應用於工具機恆溫調控、吊車抗擺、音頻回饋式遠端骨螺釘定位系統、前十字韌帶重建術術後動作控制及回饋刺激復健訓練系統,以及機械手臂控制等工程自動化與控制之問題。近年來,以既有的研究基礎,結合視覺偵測、監督式控制、電腦模擬,以及類神經網路等方法,探討新一代的智慧型控制系統。
3. 電腦視覺研究方面:目的在於藉由攝影機及電腦等相關設備,透過數位影像處理技術和智慧型演算策略,模仿人類的視覺系統,以被動觀察的方式察覺外在環境的內涵。
4. 先進機器人系統研究方面:目前智慧型機器人是我國自動化領域未來發展重點,發展之產品領域以導覽服務、休閒娛樂、家庭服務、生產製造為重點,如:保全機器人、照護機器人、智慧型機器、五官感測系統等等。
國內相關之就業產業與公司: 該領域畢業研究生就業於台積電、聯電、超豐電子、穩懋等半導體電子產業,以及工研院、元成機械股份有限公司。工作內容包括:IC檢測、無線天線設計、驅動程式設計、機構設計、檢測機台開發、機構設計工程師等。

「熱力與流力」領域-
1. 燃燒與推進研究方面:以性能設計及數值模擬分析的方法,針對動力系統如往復式活塞引擎、氣渦輪引擎以及火箭推進器等,進行燃燒性能評估與燃燒室之設計與開發。近年並針對氫能燃燒應用,研究氫混合燃料之燃燒特性、可燃極限與傳播速度,並進行引擎加氫燃燒之性能設計與分析。
2. 熱流分析與模擬之研究:運用數值分析或商用熱流分析軟體,結合熱力、流力、熱傳以及化學反應動力學之整合性科學與理論,探討熱流系統所牽涉之熱物理化學等現象,研究包括化學反應流之熱流分析、熱交換器熱傳性能分析、火焰傳播與互動、熄滅現象與火場安全應用,以及熱輻射之模型建立與計算等。
3. 熱傳與電子散熱研究方面:則運用模擬分析軟體與實驗驗證,進行高亮度白光LED (Light Emitting Diodes,發光二極體)照明燈具散熱分析。以創新的電流體動力學方式,運用實驗的方式進行液晶電視(LCD, Liquid Crystal Display)之LED背光板散熱分析設計。以理論分析輔以實驗,進行超低熱傳導係數之保溫材料設計。
4. 能源工程之研究與應用方面:則以商用流體力學模擬軟體,進行薄膜太陽能電池鍍膜真空艙內流場之分析。以流體力學理論佐以實驗,進行風力發電機葉片之分析與設計。運用熱力學原理與創新方式,進行潛熱互用之新型儲冰式空調分析與設計。
國內相關之就業產業與公司: 該領域畢業之研究生,可就業於傳統製造業如春源鋼鐵、裕隆汽車、台塑企業等,進行製程設計、設備維護與產品開發;亦可投身於機電業者如永大機電、東元電機、日立冷氣等,進行冷凍空調系統與元件研發製造;或參與半導體製程之機械維護與製程參數最佳化,如台積電、南亞科、華亞科等知名半導體廠商;在電腦、電子、資訊系統與週邊業者方面,如華碩、廣達、緯創、南亞電路板、仁寶、華寶等公司,可進行散熱機構設計、熱流分析設計與產品開發;甚至可任職於工研院、中科院等研發服務業者,從事熱流分析模擬、技術研發與工業服務等工作。

「醫學工程」領域-
1. 人工植牙/關節系統開發及手術器械設計開發研究方面:以工程力學、電腦輔助工程設計與分析、機電整合與材料科學等理論為基礎並應用於生物體上,以期許能夠達到解決或改善臨床所遇到之問題為目的。研究主題包括人工牙根系統設計分析、製造;CAD/CAM牙科復形物最佳化設計;人工髖關節之生物力學電腦模擬分析;整形及手部外科手術器械設計開發及臨床測試等。
2. 輔具/醫療照護系統研發方面:以電腦輔助設計分析與製造(3C)及逆向工程、快速模型、快速模具(3R)、光學設計分析、機電整合、自動控制等技術為基礎,針對電腦輔助手術規劃、導航及模擬;植入物設計及手術定位;醫療光電診斷與評估器材;科技輔具與復健醫療相關設備等領域進行設計開發,以協助病患或殘障朋友恢復健康並提升復健工程研發技術。
3. 人工植入物(電子耳) 研究方面:主要致力於人耳聽覺相關的研究,理論基礎包括聽力學、臨床耳科、聲學、振動學、生理學及聽覺輔具等,跨領域整合之研究為耳科學實驗室之特點。而所完成之研究成果,可提供於助聽器選配驗證、人工電子耳術前及術後評估、聽覺障礙等級之鑒定等。
4. 人工植入物(骨釘骨板)設計開發及生醫實驗力學研究方面:主要利用工程力學之實驗方法探討相關之骨科生物力學議題。研究之領域有髖關節力學、脊椎生物力學、骨科截骨術、骨癒合力學評估、生物材料、骨科植入物設計開發等。
國內相關之就業產業與公司: 該領域畢業之研究生可就業於人工植牙/關節/植入物製造業如聯合骨科、寶元科技、冠亞生技、亞太醫療等;手術器械設計開發如天山儀器、春雨鋼鐵、金屬中心等;復健輔具設計開發如德林義肢、長庚醫療器材等或醫療光電儀器及週邊產業鏈如啟定實業、雷虎實業、光宇醫療、久和實業、漢唐集成、精華光學等。

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