美国机械工程专业研究方向介绍

机械工程|2018年01月16日 10:44
机械工程是以有关的自然科学和技术科学为理论基础,结合生产实践中的技术经验,研究和解决在开发、设计、制造、安装、运用和修理各种机械中的全部理论和实际问题的应用学科。

  机械工程是以有关的自然科学和技术科学为理论基础,结合生产实践中的技术经验,研究和解决在开发、设计、制造、安装、运用和修理各种机械中的全部理论和实际问题的应用学科。接下来金东方留学将为大家介绍美国机械工程专业研究方向。

  一.能量类,主要涉及的学科有:能量、摩擦、燃烧、流体这几大类。

  ◆ 能量的主要研究方向

  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,清洁能源技术。申请需要很强的物理学基础;偏流体学时,需要有相应的流体力学、空气动力学,热力学等相关背景;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。

  ◆ 摩擦的主要研究方向

  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。申请此专业一定要有好的物理背景。根据不同的方向应有热力学或材料学相关背景。

  ◆ 燃烧的主要研究方向

  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。申请者物理背景必不可少,热力学非常重要。如果偏设备的话,需要机械设计制造与控制背景。

  ◆ 流体的主要研究方向

  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。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。

  建议具有物理、流体力学、热力学、空气动力学等理论研究背景的申请者选择以上几个方向。

  二.材料类,主要涉及机械领域内的纳米微米材料,聚合工程,生物机械

  ◆ 纳米微米机械材料的主要研究方向:

  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。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。

  ◆ 聚合工程的主要研究方向:

  主要通过分子聚合技术为机械领域提供新型材料。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。

  ◆ 生物机械的主要研究方向:

  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。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。

  三.制造类,主要包括设计和制造两大方向

  ◆ 设计的主要研究方向:

  机械设计,产品设计,设计方法学,计算机辅助设计,工程设计。ME中的Design,一般需要有机械理论基础,同时又有设计基础——包括一定的艺术功底,电脑绘图软件的运用。

  ◆ 制造的主要研究方向:

  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。申请需要基本的机械工程学背景,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;纳米制造要有很好的纳米技术应用及一定的工程学知识。

  四.控制类,包括计算机辅助工程,系统与自动控制,微电子系统

  ◆ 计算机辅助工程的主要研究方向:

  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。需要极强的数学背景及计算机语言能力和软件运用能力。

  ◆ 系统与自动控制的主要研究方向:

  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。需要数学、计算机语言编程、基本的EE相关背景,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。

  ◆ 微电子系统的主要研究方向:

  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。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。

  五.声学、光学,主要包括:激光技术、光电测量,声音动力学、公路噪音控制、震动

  ◆ 声学的主要研究方向:

  声音动力学、公路噪音控制、震动,申请需要物理背景,声音动力学,声学传感器应用背景

  ◆ 光学的主要研究方向:

  激光技术,光电子学装置,超快电子学,非线性光学,微光子学,三维视觉,光通讯,软X光与远紫外线光学,光印刷学,光数据处理,光通讯,光计算,光数据存储,光系统设计与全息摄影,体全息摄影研究,复合光数字 数据处理,图象处理与材料光学特性研究。申请需要强光学背景,测量技术,图像技术

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