美国大学机械工程专业介绍

　　一、美国大学机械工程专业介绍

　　简单来说，机械工程是研究和解决在开发、设计、制造、安装、运用和维修各种机械中的全部理论和实际问题的应用学科。

　　国内常见的相关专业：机械工程，机械设计制造及其自动化，材料成型及控制工程，能源动力工程及其自动化，机械电子工程，工业设计，过程装备与控制工程，汽车服务工程，制造自动化与测控技术，微机电系统工程，制造工程，体育装备工程，工程机械等。

　　在美国，机械工程的就业需求一直比较稳定，主要就业地区集中在加州， 密歇根州，德州，宾州等地。因为机械工程是一个非常pratical的专业，因此就读期间是否有coop机会，毕业后是否有internship机会，对于就读机械工程专业的学生是非常重要的，所以在选择学校时，我们也需要考量地理位置因素。

　　二、美国大学机械工程专业学位设置

　　设立在工程学院之下，美国学校基本上在ME方向会有如下三种学位：

　　MS：1.5-2.5年，就业或学术导向，thesis-oriented，适合有攻读PhD计划的学生申请。

　　MEng：1-1.5年，就业导向，部分学校称为Professional Master，代表院校：Duke，Cornell，UCB，Stanford。

　　PhD：5-7年，研究型需要套磁，本科可以直接申请。

　　三、美国大学机械工程专业研究方向

　　1、设计与制造 Design & Manufacturing

　　对于未来想成为机械设计工程师的申请者来说，这个方向是他们的最佳选择。学生不仅要会最基本的机械建模和制图(CAD及GD&T)，更需要了解固体力学、流体力学、热力学、故障分析、有限元分析等多个机械细分方向，并且需要对工业界各种加工方法，材料特性有全面的了解。

　　2、热流体力学和传热 Thermofluidic Dynamics & Heat Transfer

　　更偏向学术研究。这个方向的学生需要有扎实的物理和数学知识，因为热流体有很多问题都会通过求解偏微分方程来得到答案。近年来，更偏向应用的计算机流体力学也开始兴起。通常学习热流方向的学生会选择攻读博士，之后进入学术界或者进入工业界的研发部门工作。建议申请这个方向的学生多做一些research projects。

　　3、动力系统与控制 Dynamic System & Control

　　这个方向与EE其实有很多交叉领域，相对来说，控制方向更看重学生的数学和计算机背景，至少要掌握类似python的计算机语言，是机械工程中最偏向“软件”的方向。不少学习控制方向的学生，也可以找到计算机相关的工作。

　　4、计算机力学 Computational Mechanics

　　计算机力学是近几年兴起的一个细分方向，简单说就是利用计算机软件进行有限元(Finite Element Analysis)来优化产品的结构力学、热力学等性能。这个方向对学生的数学知识，尤其是偏微分方程(PDE)和数值分析(Numerical Analysis)。这个方向对应的职位是CAE工程师，一个经验丰富的CAE工程师可以帮助企业节约很多研发费用，因此CAE工程师的待遇也是相当不错的。

　　5、机器人 Robotics

　　CS，EE和ME专业下都会有设置机器人方向，但他们之间还是有一些区别的。ME方向，更注重机器人本身的mechanical movement，包括一些机械手臂的设计，所以CS/EE专业下会更注重后台程序的编写。除此之外，机械工程与其他工程专业组成了很多交叉学科，例如生物力学、微机电系统、航天工程等。本科学机械的同学，研究生也可以转战电子工程、工业工程、工程管理、石油工程、金融工程等，都是很不错的出路。

　　6、汽车工程 Automotive Engineering

　　由于汽车工业在我国的发展水平与其他国家有一段距离，且这个方向的应届毕业生想找到对口的工作也不是很容易，所以，去美国读一个对口的专业，对回国后的发展会有很大的帮助。然而，这类专业方向在美国大学中并不多见，科研水平比较优越的以五大湖附近及加州的一些学校为主。

　　四、美国大学机械工程专业先修课要求

　　基础数理类：微积分，线性代数，概率论与数理，大学物理，大学化学等;

　　基础工具类：计算机辅助技术，机械制图，编程语言等;

　　电学及电磁学：电路基础，数字电路与模拟电路，电磁场与电磁波，数据库基础等;

　　机械工程本科核心课：固体力学，动力学，流体力学，热动力学，热传导，材料科学，控制理论，设计与制造等。

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