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    美国机械工程专业分类详解

    责任编辑:tingting.guan 来源:互联网 时间:2018-03-14 16:34:56 点击: 次

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    机械工程就是申请的热门专业之一。机械是工程之母,所有的行业几乎都离不开机械专业知识。作为传统的工科专业,机械工程有着悠久的发展历史,时至今日无论是在中国还是美国,其都有较为成熟的教育体系。因此,对于拥有良好工科背景,特别是数学和物理知识基础扎实的学生来说,是很好的选择。接下来小编就为大家介绍一下美国机械工程的分类,希望可以给大家做一个参考。

    关键词: 专业解析机械工程专业理工科专业介绍

      机械工程就是申请的热门专业之一。机械是工程之母,所有的行业几乎都离不开机械专业知识。作为传统的工科专业,机械工程有着悠久的发展历史,时至今日无论是在中国还是美国,其都有较为成熟的教育体系。因此,对于拥有良好工科背景,特别是数学和物理知识基础扎实的学生来说,是很好的选择。接下来小编就为大家介绍一下美国机械工程的分类,希望可以给大家做一个参考。

      一、能量大类

      1. 能量

      主要研究方向:能量及流体,主要包括风能、水能的能量转换,能量转换系统及其设备的设计制造,能量系统及热力学,能量应用(加热/通风/空调及制冷用能),能量及环境,环境能量技术评估,热物理学,太阳能,清洁能源,清洁能源技术。

      申请所需相关背景:申请此方向需要有很强的物理学基础;当偏流体学相关时,那么申请者相应的流体力学、空气动力学,热力学等相关背景;如果有能量系统整体研究则要有很好的数学建模能力;在能量转换系统设备制造这一领域,则要有很好的Design and Manufacturing相关背景。

      2. 摩擦

      主要研究方向:摩擦时能量的转换,同热物理学结合非常紧密,并同新型材料的研究开发结合,对某些材料的相关摩擦性能进行研究。

      申请所需相关背景:物理学的研究内容之一,所以申请此专业一定要有好的物理背景。除此之外根据不同的方向应有热力学或材料学相关背景。

      3. 燃烧

      主要研究方向:燃烧,燃烧及推进,燃烧及能量,能量转换,燃烧及热传递,电气推进,涡轮及推进,汽车工程中内燃机的燃烧研究等。

      申请所需相关背景:同摩擦一样,物理背景必不可少,热力学非常重要。当然如果是偏向设备的话,那么就需要机械的设计制造与控制背景了。

      4. 流体

      主要研究方向:主要针对两大主要方向:航空航天领域和能量领域。前者有空气动力学,推进,空间探索系统,后者有水电、风电为主的流体能量转换。另外还有环境及生物流体力学,流体动力学,流体物理学,热力学,物质专业。

      申请所需相关背景:如果从事理论研究,则对物理、数学建模和流体力学要求非常高,如果是偏相关设备的研究则要很好的机械背景。

      二、材料大类

      1. 纳米微米机械材料

      主要研究方向:纳米技术的不断发展给机械领域提供了一种全新的材料选择的可能。目前和机械交叉的研究领域主要集中在:高级材料学,材料及固体力学,材料及机械系统,材料加工,材料机械特性,材料力学,材料力学及制造。

      申请所需相关背景:需要有很强的材料学背景,同时要求有固体力学,材料力学,工程力学背景。

      2. 聚合工程

      主要研究方向:主要通过分子聚合技术为机械领域提供新型材料

      申请所需相关背景:需要有很好的高分子材料相关背景,同时对材料力学的要求也比较高。

      3. 生物机械

      主要研究方向:生物机械,生物力学,生物机械工程,生物材料与设备,材料力学,生物传感器,纳米技术,活细胞封装,工程生物力学,生物医学机械工程,神经工程学,整形外科工程,感觉及神经系统研究,运动生物力学,人造心脏。

      申请所需相关背景:这是典型的新兴学科同传统基础学科结合的表现。总体来说,此方向需要生物学,机械工程和医学知识三个领域的知识背景。单纯的生物或医学背景是很难适应此学科的要求的,需要在具备机械背景的同时拥有生物,或者医学知识,尤其是生物学知识。这里所说的机械背景主要指机械中基本的制造,力学,材料背景。但要求不会像前面几个学科中对纯力学或材料背景那么高的要求。另外对于神经工程学,感觉及神经系统研究,人造心脏这些方向,处了需要医学、生物学、工程学知识外,还要有很好的EE背景(信号模拟,信号传输等)。

      三、制造类

      1. 设计

      主要研究方向:机械设计,产品设计,设计方法学,计算机辅助设计,工程设计

      申请所需相关背景:设计在国内主要以工业设计学院的形式设置。ME中的Design,适合的申请者一般具有机械理论基础(分具体机构和整体制造流程理论两大方面),同时又有设计基础包括一定的艺术功底(素描),电脑绘图软件(Photoshop,ProE等)的运用。

      2. 制造

      主要研究方向:计算机辅助制造,产品实现,高级制造,制造科学,制造系统,纳米制造。

      申请所需相关背景:国内ME学生的主要申请方向集中于此,而且多集中于机械制造和计算机辅助制造。对于此专业的学生,申请首先需要基本的机械工程学背景,包括:机械原理,机械制造和固体力学背景。另外,对于产品实现,高级制造和计算机辅助制造,一定要有很强的计算机背景,包括计算机语言编程,设计软件的使用;纳米制造则首先要有很好的纳米技术应用背景,然后具备一定的工程学知识。

      四、控制类

      1. 计算机辅助工程

      主要研究方向:计算流体力学,计算工程及信息技术,计算力学,计算科学及工程,计算机辅助工程,计算机辅助设计,力学建模,数学计算建模,数字推进,数字方法,数字模拟,虚拟现实应用。

      申请所需相关背景:极强的数学背景应用数学,数学建模,计算工程,同时还需要计算机语言能力和计算机软件运用能力。如果能在具有这些能力的同时还能有相应的其他背景(如申计算流体力学有流体力学背景,申计算机辅助设计有设计经历,计算工程及信息技术有EE背景)那么会使自己在申请中得到很大程度上的加分。

      2. 系统与自动控制

      主要研究方向:系统控制,控制/设计/制造,控制及动力学,控制/机器人/仪表,动力学系统及控制,动力学系统/控制及机械人,旋转机械动力学,动力学/振动/声学,系统动力学及控制,系统识别及控制,系统/测量/控制,智能机械系统,智能交通系统,机械系统,非线性动力学及适应控制,非线性飞行控制,机械人学,机械人及控制,机械人及动力学,机械人及自主系统,机械人及人机交互,转动体动力学, 自动化,自动推进系统,自动巡航系统。

      申请所需相关背景:需要数学、计算机语言编程、基本的EE相关背景(电子电路知识)、控制的鲁棒与最优控制、鲁棒多变量控制系统、大规模动态系统、多变量系统的标识、最小最大控制与动态游戏、用于控制 与信号处理的自适应系统、随机系统、线性与非线性评估的设计、随机与 自适应控制等等,同时根据不同侧重点,应有相应的设计制造、动力学、仪表等相关背景。

      3. 微电子系统

      主要研究方向:MEMS,纳米制造,微机械与纳机械装置,超声微喷流(Microjet)和微米尺度电机,纳米尺度热量流动,微流体,微重力,微尺度热传递,微米/纳米系统,纳米摩擦学,纳米力学。

      申请所需相关背景:MEMS是一个极端多学科交叉的领域,最基础的方面是微制备技术的加工知识,制造微小结构的方法,同纳米技术结合紧密,所以很强的纳米技术必不可少。同时根据不同侧重点还需要有基本的机械理论知识,流体,力学相关知识。

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