美國(guó)留學(xué)：解讀美國(guó)機(jī)械工程ME專業(yè)

       機(jī)械工程是以有關(guān)的自然科學(xué)和技術(shù)科學(xué)為理論基礎(chǔ)，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐中的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，研究和解決在開發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、安裝、運(yùn)用和修理各種機(jī)械中的全部理論和實(shí)際問題的應(yīng)用學(xué)科。

ME專業(yè)可以細(xì)分為以下幾大類：

（1）能量大類，主要涉及的學(xué)科有：熱能、摩擦、燃燒、流體這幾大類。

◆熱能的主要研究方向：

       能量及流體，主要包括風(fēng)能、水能的能量轉(zhuǎn)換，能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及其設(shè)備的設(shè)計(jì)制造，能量系統(tǒng)及熱力學(xué)，能量應(yīng)用，能量及環(huán)境，環(huán)境能量技術(shù)評(píng)估，熱物理學(xué)，太陽(yáng)能，清潔能源，清潔能源技術(shù)。

       申請(qǐng)所需相關(guān)背景：申請(qǐng)此方向需要有很強(qiáng)的物理學(xué)基礎(chǔ)，研究方向不同，偏重點(diǎn)會(huì)不一樣。

◆摩擦的主要研究方向

       摩擦?xí)r能量的轉(zhuǎn)換，同熱物理學(xué)結(jié)合非常緊密，并同新型材料的研究開發(fā)結(jié)合，對(duì)某些材料的相關(guān)摩擦性能進(jìn)行研究。

       申請(qǐng)所需相關(guān)背景：有好的物理背景以及根據(jù)不同的方向應(yīng)有熱力學(xué)或材料學(xué)相關(guān)背景。

◆燃燒的主要研究方向：

       燃燒，燃燒及推進(jìn)，燃燒及能量，能量轉(zhuǎn)換，燃燒及熱傳遞，電氣推進(jìn)，渦輪及推進(jìn)，汽車工程中內(nèi)燃機(jī)的燃燒研究等。

       申請(qǐng)所需相關(guān)背景：物理背景必不可少，熱力學(xué)非常重要。當(dāng)然如果是偏向設(shè)備的話，那么就需要機(jī)械的設(shè)計(jì)制造與控制背景了。

◆流體的主要研究方向：

        主要針對(duì)兩大主要方向：航空航天領(lǐng)域和能量領(lǐng)域。前者有空氣動(dòng)力學(xué)，推進(jìn)，空間探索系統(tǒng)，后者有水電、風(fēng)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(xué)，流體動(dòng)力學(xué)，流體物理學(xué)，熱力學(xué)，物質(zhì)專業(yè)。

        申請(qǐng)所需相關(guān)背景：如果從事理論研究，則對(duì)物理、數(shù)學(xué)建模和流體力學(xué)要求非常高，如果是偏相關(guān)設(shè)備的研究則要很好的機(jī)械背景。

（2）材料大類，主要涉及機(jī)械領(lǐng)域內(nèi)的納米微米材料，聚合工程，生物機(jī)械

◆納米微米機(jī)械材料的主要研究方向：

        納米技術(shù)的不斷發(fā)展給機(jī)械領(lǐng)域提供了一種全新的材料選擇的可能。目前和機(jī)械交叉的研究領(lǐng)域主要集中在：高級(jí)材料學(xué)，材料及固體力學(xué)，材料及機(jī)械系統(tǒng)，材料加工，材料機(jī)械特性，材料力學(xué)，材料力學(xué)及制造。

        申請(qǐng)所需相關(guān)背景：需要有很強(qiáng)的材料學(xué)背景，同時(shí)要求有固體力學(xué)，材料力學(xué)，工程力學(xué)背景。[SITESERVER_PAGE]

◆聚合工程的主要研究方向：

      主要通過分子聚合技術(shù)為機(jī)械領(lǐng)域提供新型材料

      申請(qǐng)所需相關(guān)背景：需要有很好的高分子材料相關(guān)背景，同時(shí)對(duì)材料力學(xué)的要求也比較高。

◆生物機(jī)械的主要研究方向：

       生物機(jī)械，生物力學(xué)，生物機(jī)械工程，生物材料與設(shè)備，材料力學(xué)，生物傳感器，納米技術(shù)，活細(xì)胞封裝，工程生物力學(xué)，生物醫(yī)學(xué)機(jī)械工程，神經(jīng)工程學(xué)，整形外科工程，感覺及神經(jīng)系統(tǒng)研究，運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)，人造心臟。

       申請(qǐng)所需相關(guān)背景：這是典型的新興學(xué)科同傳統(tǒng)基礎(chǔ)學(xué)科結(jié)合的表現(xiàn)。總體來說，此方向需要生物學(xué)，機(jī)械工程和醫(yī)學(xué)知識(shí)三個(gè)領(lǐng)域的知識(shí)背景。單純的生物 或醫(yī)學(xué)背景是很難適應(yīng)此學(xué)科的要求的，需要在具備基本機(jī)械背景的同時(shí)擁有生物，或者醫(yī)學(xué)知識(shí)，尤其是生物學(xué)知識(shí)。另外對(duì)于神經(jīng)工助設(shè)計(jì)，力學(xué)建模，數(shù)學(xué)計(jì)算建模，數(shù)字推進(jìn)，數(shù)字方法，數(shù)字模擬，虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用。

       申請(qǐng)所需相關(guān)背景：極強(qiáng)的數(shù)學(xué)背景，同時(shí)還需要計(jì)算機(jī)語言能力和計(jì)算機(jī)軟件運(yùn)用能力。

◆系統(tǒng)與自動(dòng)控制的主要研究方向：

       系統(tǒng)控制，控制/設(shè)計(jì)/制造，控制及動(dòng)力學(xué)，控制/機(jī)器人/儀表，動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)及控制，動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)/控制及機(jī)械人，旋轉(zhuǎn)機(jī)械動(dòng)力學(xué)，動(dòng)力學(xué)/振動(dòng)/聲 學(xué)，系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)及控制，系統(tǒng)識(shí)別及控制，系統(tǒng)/測(cè)量/控制，智能機(jī)械系統(tǒng)，智能交通系統(tǒng)，機(jī)械系統(tǒng)，非線性動(dòng)力學(xué)及適應(yīng)控制，非線性飛行控制，機(jī)械人學(xué)，機(jī)械人及控制，機(jī)械人及動(dòng)力學(xué)，機(jī)械人及自主系統(tǒng)，機(jī)械人及人機(jī)交互，轉(zhuǎn)動(dòng)體動(dòng)力學(xué)，自動(dòng)化，自動(dòng)推進(jìn)系統(tǒng)，自動(dòng)巡航系統(tǒng)。

       申請(qǐng)所需相關(guān)背景：需要數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)語言編程、基本的EE相關(guān)背景（電子電路知識(shí)）、控制的魯棒與最優(yōu)控制、魯棒多變量控制系統(tǒng)、大規(guī)模動(dòng)態(tài)系統(tǒng)、多變量系統(tǒng)的標(biāo)識(shí)、最小最大控制與動(dòng)態(tài)游戲、用于控制與信號(hào)處理的自適應(yīng)系統(tǒng)、隨機(jī)系統(tǒng)、線性與非線性評(píng)估的設(shè)計(jì)、隨機(jī)與自適應(yīng)控制等等，同時(shí)根據(jù)不同側(cè) 重點(diǎn)，應(yīng)有相應(yīng)的設(shè)計(jì)制造、動(dòng)力學(xué)、儀表等相關(guān)背景。

◆微電子系統(tǒng)的主要研究方向：

        MEMS，納米制造，微機(jī)械與納機(jī)械裝置，超聲微噴流（Microjet）和微米尺度電機(jī)，納米尺度熱量流動(dòng)，微流體，微重力，微尺度熱傳遞，微米/納米系統(tǒng)，納米摩擦學(xué)，納米力學(xué)。

       申請(qǐng)所需相關(guān)背景：MEMS是一個(gè)極端多學(xué)科交叉的領(lǐng)域，最基礎(chǔ)的方面是微制備技術(shù)的加工知識(shí)，制造微小結(jié)構(gòu)的方法，同納米技術(shù)結(jié)合緊密，所以很強(qiáng)的納米技術(shù)必不可少。同時(shí)根據(jù)不同側(cè)重點(diǎn)還需要有基本的機(jī)械理論知識(shí)，流體，力學(xué)相關(guān)知識(shí)。

（5）聲學(xué)、光學(xué)，主要包括：激光技術(shù)、光電測(cè)量，聲音動(dòng)力學(xué)、公路噪音控制、震動(dòng)

◆聲學(xué)的主要研究方向：聲音動(dòng)力學(xué)、公路噪音控制、震動(dòng)

       申請(qǐng)所需相關(guān)背景：物理背景，聲音動(dòng)力學(xué)，聲學(xué)傳感器應(yīng)用背景

       申請(qǐng)難度：申請(qǐng)者多為純物理研究者，所以申請(qǐng)人群非常少，申請(qǐng)競(jìng)爭(zhēng)不激烈，容易錄取。

◆光學(xué)的主要研究方向：

       激光技術(shù)，光電子學(xué)裝置，超快電子學(xué)，非線性光學(xué)，微光子學(xué)，三維視覺，光通訊，軟X光與遠(yuǎn)紫外線光學(xué)，光印刷學(xué)，光數(shù)據(jù)處理，光通訊，光計(jì)算，光數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，光系統(tǒng)設(shè)計(jì)與全息攝影，體全息攝影研究，復(fù)合光數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)處理，圖象處理與材料光學(xué)特性研究。

       申請(qǐng)所需相關(guān)背景：強(qiáng)光學(xué)背景，測(cè)量技術(shù)，圖像技術(shù) 。

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