美國機(jī)械工程專業(yè)研究方向有哪些
2023-06-01 14:40:00 來源：中國教育在線
現(xiàn)在留學(xué)的學(xué)生越來越多，留學(xué)可以開闊眼界，也能學(xué)習(xí)不一樣的教育體制，而且國外名校眾多，教育水平也一流。下面小編就來和大家說說“美國機(jī)械工程專業(yè)研究方向有哪些”這個(gè)問題
1、設(shè)計(jì)與制造(Design Manufacturing)
對于以后想成為機(jī)械設(shè)計(jì)工程師的同學(xué)來說，設(shè)計(jì)與制造方向是他們的最佳選擇。
這個(gè)方向可以說是一個(gè)萬金油方向，學(xué)生不僅要會最基本的機(jī)械建模和制圖(CAD及GDT)，更需要了解固體力學(xué)、流體力學(xué)、熱力學(xué)、故障分析、有限元分析等等多個(gè)機(jī)械細(xì)分方向，并且需要對工業(yè)界各種加工方法，材料特性有全面的了解。
盡管可能不需要對所有上述提及的所有方向有很深入的研究，但正因?yàn)槠鋵?shí)用性，這個(gè)方向的碩士畢業(yè)生最受就業(yè)市場歡迎。
2、熱流體力學(xué)(Thermofluid Dynamics)和傳熱(Heat Transfer)
俗話說熱流不分家，流體力學(xué)和熱力學(xué)都是非常典型的機(jī)械工程硬核方向。空調(diào)制冷系統(tǒng)(HVAC)、發(fā)動機(jī)、渦輪、散熱裝置等等都離不開。
學(xué)習(xí)這個(gè)方向的學(xué)生需要有扎實(shí)的物理和數(shù)學(xué)知識，因?yàn)闊崃黧w的很多問題都會通過求解偏微分方程來得到答案。近年來，更偏向于應(yīng)用的計(jì)算流體力學(xué)也開始興起。通常學(xué)習(xí)熱流方向的學(xué)生會選擇攻讀博士，之后進(jìn)入學(xué)術(shù)界或者進(jìn)入工業(yè)界的研發(fā)部門工作。
3、動力系統(tǒng)與控制(Dynamic System and Control)
控制方向主要研究對于機(jī)械系統(tǒng)的變化做出反饋(Feedback)。自動巡航、主動減震、適時(shí)四驅(qū)等常見汽車技術(shù)都離不開控制。隨著幾大新興工業(yè)方向(虛擬現(xiàn)實(shí)、自動駕駛、先進(jìn)制造等)的崛起，職場對于控制方向的學(xué)生的需求逐年增加。
相對來說，控制方向更看重學(xué)生的數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)背景，是機(jī)械工程中最偏向“軟件”的方向。不少學(xué)習(xí)控制方向的學(xué)生，也可以找到計(jì)算機(jī)相關(guān)的工作。
4、計(jì)算力學(xué)(Computational Mechanics)
計(jì)算力學(xué)是近幾年興起的一個(gè)細(xì)分方向，簡單說就是利用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行有限元分析(Finite Element Analysis)來優(yōu)化產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)力學(xué)、熱力學(xué)等性能。
學(xué)習(xí)這個(gè)專業(yè)方向不僅要對基礎(chǔ)的力學(xué)有扎實(shí)的理解，還要對于數(shù)學(xué)知識，尤其是偏微分方程(PDE)和數(shù)值分析 (Numerical Analysis)。這個(gè)方向?qū)?yīng)的職位是CAE工程師，一個(gè)經(jīng)驗(yàn)豐富的CAR工程師可以幫助企業(yè)節(jié)約很多研發(fā)費(fèi)用，因此CAE工程師的待遇也是相當(dāng)不錯(cuò)的。
5、 機(jī)器人(Robotics)
很多學(xué)校的機(jī)器人方向會放在機(jī)械工程下面，原因可能正是因?yàn)闄C(jī)械工程是一個(gè)結(jié)合了理論、技術(shù)和具體產(chǎn)品的方向。很多學(xué)校的機(jī)器人方向都是由控制方向衍生出來，因?yàn)闄C(jī)器人的本質(zhì)就是智能機(jī)械系統(tǒng)。不同于電影中出現(xiàn)的五花八門的機(jī)器人，目前行業(yè)內(nèi)比較成熟的產(chǎn)品有工業(yè)機(jī)械臂、倉儲機(jī)器人、醫(yī)療機(jī)器人等。
另外，機(jī)械工程與其他工程專業(yè)組成了很多交叉學(xué)科，例如生物力學(xué)(Biomechanics)、微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)、航天工程(Aerospace Engineering)等等。本科學(xué)機(jī)械的同學(xué)，研究生可以轉(zhuǎn)戰(zhàn)電子工程、工業(yè)工程、工程管理、石油工程、金融工程等，都是不錯(cuò)的出路。
二、美國機(jī)械工程專業(yè)職業(yè)發(fā)展及就業(yè)前景
機(jī)械工程專業(yè)畢業(yè)生可以考慮成長為顧問工程師，工業(yè)工程師，塑料制造工程師，安全技術(shù)工程師，測試工程師，汽車工程師，生產(chǎn)制造工程師，設(shè)計(jì)工程師，研究開發(fā)技術(shù)人員。
機(jī)械工程在美國就業(yè)市場巨大，在工程類專業(yè)中，機(jī)械工程的市場需求率排名前三。約有80%的畢業(yè)生進(jìn)入設(shè)計(jì)/制造業(yè)工作，比如說為電梯、汽車、割草機(jī)和生產(chǎn)設(shè)備設(shè)計(jì)引擎，有些機(jī)械工程師也從事設(shè)計(jì)開發(fā)減少環(huán)境污染的新能源體系。機(jī)械工程來說，集中于五大湖地區(qū)，但從就業(yè)來看，加州、密歇根州、德州、俄亥俄州還有伊利諾伊州都是產(chǎn)業(yè)集中地。機(jī)械工程本科畢業(yè)起薪一般在6萬左右，研究生在7萬。
其中就業(yè)前景做好的是CAE(計(jì)算機(jī)輔助工程), 也就是常說的有限元分析(FEA)或計(jì)算機(jī)模擬設(shè)計(jì)。CAE不是一個(gè)行業(yè)，它是計(jì)算機(jī)輔助工程分析及設(shè)計(jì)方法，在不同的行業(yè)領(lǐng)域都會用的到，比如建筑，機(jī)械，石油化工，氣象，電磁等，應(yīng)用范圍非常廣泛，可在多個(gè)行業(yè)領(lǐng)域發(fā)展或跳槽。
因?yàn)槔贤獠皇呛芟矚g對著電腦，他們更愿意做實(shí)踐類的產(chǎn)品，所以各大公司的CAE組，可以看到，從老大到下邊，基本清一色中國人。CAE里邊又以“流體力學(xué)”CFD方向最有發(fā)展前景。
另外，也比較推薦同學(xué)走設(shè)計(jì)方向，因?yàn)樵O(shè)計(jì)能夠了解到整個(gè)項(xiàng)目的big picture，從客戶需求到產(chǎn)品開發(fā)，到最后測試和大規(guī)模生產(chǎn)，整個(gè)流程非常了解。比較容易獲得成就感，以及以后轉(zhuǎn)管理崗比較有幫助。
機(jī)械工程常招人的公司：Apple、Amazon、Schlumberger、Johndeere、Johnson Controls、TWR、Continental等其他小公司。
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