美國留學：解讀美國機械工程ME專業(yè)

       機械工程是以有關的自然科學和技術科學為理論基礎，結合生產(chǎn)實踐中的技術經(jīng)驗，研究和解決在開發(fā)、設計、制造、安裝、運用和修理各種機械中的全部理論和實際問題的應用學科。

ME專業(yè)可以細分為以下幾大類：

（1）能量大類，主要涉及的學科有：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，主要包括風能、水能的能量轉換，能量轉換系統(tǒng)及其設備的設計制造，能量系統(tǒng)及熱力學，能量應用，能量及環(huán)境，環(huán)境能量技術評估，熱物理學，太陽能，清潔能源，清潔能源技術。

       申請所需相關背景：申請此方向需要有很強的物理學基礎，研究方向不同，偏重點會不一樣。

◆摩擦的主要研究方向

       摩擦時能量的轉換，同熱物理學結合非常緊密，并同新型材料的研究開發(fā)結合，對某些材料的相關摩擦性能進行研究。

       申請所需相關背景：有好的物理背景以及根據(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：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。

（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。[SITESERVER_PAGE]

◆聚合工程的主要研究方向：

      主要通過分子聚合技術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，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，需要在具備基本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。另外對于神經(jīng)工助設計，力學建模，數(shù)學計算建模，數(shù)字推進，數(shù)字方法，數(shù)字模擬，虛擬現(xiàn)實應用。

       申請所需相關背景：極強的數(shù)學背景，同時還需要計算機語言能力和計算機軟件運用能力。

◆系統(tǒng)與自動控制的主要研究方向：

       系統(tǒng)控制，控制/設計/制造，控制及動力學，控制/機器人/儀表，動力學系統(tǒng)及控制，動力學系統(tǒng)/控制及機械人，旋轉機械動力學，動力學/振動/聲 學，系統(tǒng)動力學及控制，系統(tǒng)識別及控制，系統(tǒng)/測量/控制，智能機械系統(tǒng)，智能交通系統(tǒng)，機械系統(tǒng)，非線性動力學及適應控制，非線性飛行控制，機械人學，機械人及控制，機械人及動力學，機械人及自主系統(tǒng)，機械人及人機交互，轉動體動力學，自動化，自動推進系統(tǒng)，自動巡航系統(tǒng)。

       申請所需相關背景：需要數(shù)學、計算機語言編程、基本的EE相關背景（電子電路知識）、控制的魯棒與最優(yōu)控制、魯棒多變量控制系統(tǒng)、大規(guī)模動態(tài)系統(tǒng)、多變量系統(tǒng)的標識、最小最大控制與動態(tài)游戲、用于控制與信號處理的自適應系統(tǒng)、隨機系統(tǒng)、線性與非線性評估的設計、隨機與自適應控制等等，同時根據(jù)不同側 重點，應有相應的設計制造、動力學、儀表等相關背景。

◆微電子系統(tǒng)的主要研究方向：

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

       申請所需相關背景：MEMS是一個極端多學科交叉的領域，最基礎的方面是微制備技術的加工知識，制造微小結構的方法，同納米技術結合緊密，所以很強的納米技術必不可少。同時根據(jù)不同側重點還需要有基本的機械理論知識，流體，力學相關知識。

（5）聲學、光學，主要包括：激光技術、光電測量，聲音動力學、公路噪音控制、震動

◆聲學的主要研究方向：聲音動力學、公路噪音控制、震動

       申請所需相關背景：物理背景，聲音動力學，聲學傳感器應用背景

       申請難度：申請者多為純物理研究者，所以申請人群非常少，申請競爭不激烈，容易錄取。

◆光學的主要研究方向：

       激光技術，光電子學裝置，超快電子學，非線性光學，微光子學，三維視覺，光通訊，軟X光與遠紫外線光學，光印刷學，光數(shù)據(jù)處理，光通訊，光計算，光數(shù)據(jù)存儲，光系統(tǒng)設計與全息攝影，體全息攝影研究，復合光數(shù)字數(shù)據(jù)處理，圖象處理與材料光學特性研究。

       申請所需相關背景：強光學背景，測量技術，圖像技術 。

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