美國機械工程專業(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“美國機械工程專業(yè)研究方向有哪些”這個問題
1、設(shè)計與制造(Design Manufacturing)
對于以后想成為機械設(shè)計工程師的同學(xué)來說，設(shè)計與制造方向是他們的最佳選擇。
這個方向可以說是一個萬金油方向，學(xué)生不僅要會最基本的機械建模和制圖(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機械細分方向，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，但正因為其實用性，這個方向的碩士畢業(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)都是非常典型的機械工程硬核方向?？照{(diào)制冷系統(tǒng)(HVAC)、發(fā)動機、渦輪、散熱裝置等等都離不開。
學(xué)習(xí)這個方向的學(xué)生需要有扎實的物理和數(shù)學(xué)知識，因為熱流體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，之后進入學(xué)術(shù)界或者進入工業(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械系統(tǒng)的變化做出反饋(Feedback)。自動巡航、主動減震、適時四驅(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、自動駕駛、先進制造等)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)和計算機背景，是機械工程中最偏向“軟件”的方向。不少學(xué)習(xí)控制方向的學(xué)生，也可以找到計算機相關(guān)的工作。
4、計算力學(xué)(Computational Mechanics)
計算力學(xué)是近幾年興起的一個細分方向，簡單說就是利用計算機軟件進行有限元分析(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)這個專業(yè)方向不僅要對基礎(chǔ)的力學(xué)有扎實的理解，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)。這個方向?qū)?yīng)的職位是CAE工程師，一個經(jīng)驗豐富的CAR工程師可以幫助企業(yè)節(jié)約很多研發(fā)費用，因此CAE工程師的待遇也是相當(dāng)不錯的。
5、 機器人(Robotics)
很多學(xué)校的機器人方向會放在機械工程下面，原因可能正是因為機械工程是一個結(jié)合了理論、技術(shù)和具體產(chǎn)品的方向。很多學(xué)校的機器人方向都是由控制方向衍生出來，因為機器人的本質(zhì)就是智能機械系統(tǒng)。不同于電影中出現(xiàn)的五花八門的機器人，目前行業(yè)內(nèi)比較成熟的產(chǎn)品有工業(yè)機械臂、倉儲機器人、醫(yī)療機器人等。
另外，機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)、微機電系統(tǒng)(MEMS)、航天工程(Aerospace Engineering)等等。本科學(xué)機械的同學(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，都是不錯的出路。
二、美國機械工程專業(yè)職業(yè)發(fā)展及就業(yè)前景
機械工程專業(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)計工程師，研究開發(fā)技術(shù)人員。
機械工程在美國就業(yè)市場巨大，在工程類專業(yè)中，機械工程的市場需求率排名前三。約有80%的畢業(yè)生進入設(shè)計/制造業(yè)工作，比如說為電梯、汽車、割草機和生產(chǎn)設(shè)備設(shè)計引擎，有些機械工程師也從事設(shè)計開發(fā)減少環(huán)境污染的新能源體系。機械工程來說，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(計算機輔助工程), 也就是常說的有限元分析(FEA)或計算機模擬設(shè)計。CAE不是一個行業(yè)，它是計算機輔助工程分析及設(shè)計方法，在不同的行業(yè)領(lǐng)域都會用的到，比如建筑，機械，石油化工，氣象，電磁等，應(yīng)用范圍非常廣泛，可在多個行業(yè)領(lǐng)域發(fā)展或跳槽。
因為老外不是很喜歡對著電腦，他們更愿意做實踐類的產(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)計方向，因為設(shè)計能夠了解到整個項目的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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