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动力机械及工程学科以燃气轮机、汽轮机、内燃机和正在发展中的其它新型动力机械及其系统为对象，研究燃料的化学能和流体动能转换成动力的基本规律、过程，以及与此相关的系统、设备和控制技术。该学科设有动力系统与机械建模、仿真、优化；动力机械与设备的气动热力学；动力机械工作过程及排放净化；动力机械的控制理论与技术；热力机械的结构分析及设计方法；新型动力机械。炼油厂烟气轮机组运行及安全；炼油厂大型烟气轮机组状态监测技术；动力机械关键零件失效分析与延寿技术等研究方向。
该学科培养具有动力机械及相关基础学科的基础理论；熟悉学科的发展动向及国际学术前沿概况；在实验技能、计算能力、应用相关学科专业知识解决本学科科学问题方面经受培养和训练；掌握一门外国语；具有从事科学研究、教学和独立担负专门技术工作能力的动力机械及工程高级专门人才。