探秘美國機械工程專業(yè)細分
總的來說,申請ME要有很好的工程背景,即非常優(yōu)秀的數(shù)學和物理學的成績,良好的實際動手能力,即實驗儀器的操作,常用計算機軟件的熟練使用。但根據(jù)不同側(cè)重點,ME專業(yè)可以細分為以下幾大類:
能量大類,主要涉及的學科有:能量、摩擦、燃燒、流體這幾大類。
材料大類,主要涉及機械領域內(nèi)的納米微米材料,聚合工程,生物機械
制造,主要包括設計和制造兩大方向
控制類,包括計算機輔助工程,系統(tǒng)與自動控制,微電子系統(tǒng)
(1)能量大類。
能量的主要研究方向:
能量及流體,主要包括風能、水能的能量轉(zhuǎn)換,能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及其設備的設計制造,能量系統(tǒng)及熱力學,能量應用(加熱/通風/空調(diào)及制冷用能),能量及環(huán)境,環(huán)境能量技術(shù)評估,熱物理學,太陽能,清潔能源,清潔能源技術(shù)。
申請所需相關背景:申請此方向需要有很強的物理學基礎;當偏流體學相關時,那么申請者相應的流體力學、空氣動力學,熱力學等相關背景;如果有能量系統(tǒng)整體研究則要有很好的數(shù)學建模能力;在能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)設備制造這一領域,則要有很好的Design and Manufacturing相關背景。
摩擦的主要研究方向
摩擦時能量的轉(zhuǎn)換,同熱物理學結(jié)合非常緊密,并同新型材料的研究開發(fā)結(jié)合,對某些材料的相關摩擦性能進行研究。
申請所需相關背景:物理學的研究內(nèi)容之一,所以申請此專業(yè)一定要有好的物理背景。除此之外根據(jù)不同的方向應有熱力學或材料學相關背景。
燃燒的主要研究方向:
燃燒,燃燒及推進,燃燒及能量,能量轉(zhuǎn)換,燃燒及熱傳遞,電氣推進,渦輪及推進,汽車工程中內(nèi)燃機的燃燒研究等。
申請所需相關背景:同摩擦一樣,物理背景必不可少,熱力學非常重要。當然如果是偏向設備的話,那么就需要機械的設計制造與控制背景了。
流體的主要研究方向:
主要針對兩大主要方向:航空航天領域和能量領域。前者有空氣動力學,推進,空間探索系統(tǒng),后者有水電、風電為主的流體能量轉(zhuǎn)換。另外還有環(huán)境及生物流體力學,流體動力學,流體物理學,熱力學,物質(zhì)專業(yè)。
申請所需相關背景:如果從事理論研究,則對物理、數(shù)學建模和流體力學要求非常高,如果是偏相關設備的研究則要很好的機械背景。
具有物理、流體力學、熱力學、空氣動力學等理論研究背景的申請者選擇以上幾個方向。
(2)材料大類,主要涉及機械領域內(nèi)的納米微米材料,聚合工程,生物機械
納米微米機械材料的主要研究方向:
納米技術(shù)的不斷發(fā)展給機械領域提供了一種全新的材料選擇的可能。目前和機械交叉的研究領域主要集中在:高級材料學,材料及固體力學,材料及機械系統(tǒng),材料加工,材料機械特性,材料力學,材料力學及制造。
申請所需相關背景:需要有很強的材料學背景,同時要求有固體力學,材料力學,工程力學背景。
聚合工程的主要研究方向:
主要通過分子聚合技術(shù)為機械領域提供新型材料
申請所需相關背景:需要有很好的高分子材料相關背景,同時對材料力學的要求也比較高。
生物機械的主要研究方向:
生物機械,生物力學,生物機械工程,生物材料與設備,材料力學,生物傳感器,納米技術(shù),活細胞封裝,工程生物力學,生物醫(yī)學機械工程,神經(jīng)工程學,整形外科工程,感覺及神經(jīng)系統(tǒng)研究,運動生物力學,人造心臟。
申請所需相關背景:這是典型的新興學科同傳統(tǒng)基礎學科結(jié)合的表現(xiàn)??傮w來說,此方向需要生物學,機械工程和醫(yī)學知識三個領域的知識背景。單純的生物或醫(yī)學背景是很難適應此學科的要求的,需要在具備機械背景的同時擁有生物,或者醫(yī)學知識,尤其是生物學知識。這里所說的機械背景主要指機械中基本的制造,力學,材料背景。但要求不會像前面幾個學科中對純力學或材料背景那么高的要求。另外對于神經(jīng)工程學,感覺及神經(jīng)系統(tǒng)研究,人造心臟這些方向,處了需要醫(yī)學、生物學、工程學知識外,還要有很好的EE背景(信號模擬,信號傳輸?shù)龋?/p>
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