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　　機(jī)械工程大致可分為4個(gè)專業(yè)方向：能量、材料、制造和控制。能量方向主要包括能量、摩擦、燃燒、流體這四個(gè)方向;材料方向主要包括納米微米機(jī)械材料、聚合工程、生物機(jī)械;制造方向分為設(shè)計(jì)(機(jī)械設(shè)計(jì)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)方法學(xué)、工程設(shè)計(jì)等)和制造(包括機(jī)械制造、計(jì)算機(jī)輔助制造等);控制方向包括系統(tǒng)與自動(dòng)控制、微電子系統(tǒng)、機(jī)器人等。

　　1、設(shè)計(jì)與制造 (Design and Manufacturing)

　　主要包括機(jī)械設(shè)計(jì)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)方法學(xué)，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，工程設(shè)計(jì)。計(jì)算機(jī)輔助制造，產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)，高級(jí)制造，制造科學(xué)，制造系統(tǒng)，納米制造等。學(xué)生不僅要會(huì)最基本的機(jī)械建模和制圖(CAD及GD&T)，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(duì)工業(yè)界各種加工方法，材料特性有全面的了解。

　　2、計(jì)算力學(xué) (Computational Mechanics)

　　計(jì)算力學(xué)簡(jiǎn)單說(shuō)就是利用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行有限元分析(Finite Element Analysis)來(lái)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(duì)基礎(chǔ)的力學(xué)有扎實(shí)的理解，還要對(duì)于數(shù)學(xué)知識(shí)，尤其是偏微分方程(PDE)和數(shù)值分析 (Numerical Analysis)。

　　3、熱流體力學(xué)(Thermofluid Dynamics)和傳熱(Heat Transfer)

　　俗話說(shuō)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?？照{(diào)制冷系統(tǒng)(HVAC)、發(fā)動(dòng)機(jī)、渦輪、散熱裝置等等都離不開(kāi)。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(shí)，因?yàn)闊崃黧w的很多問(wèn)題都會(huì)通過(guò)求解偏微分方程來(lái)得到答案。近年來(lái)，更偏向于應(yīng)用的計(jì)算流體理學(xué)也開(kāi)始興起。

　　4、動(dòng)力系統(tǒng)與控制(Dynamic System and Control)

　　控制方向主要研究對(duì)于機(jī)械系統(tǒng)的變化做出反饋。自動(dòng)巡航、主動(dòng)減震、適時(shí)四驅(qū)等常見(jiàn)汽車技術(shù)都離不開(kāi)控制。隨著幾大新興工業(yè)方向(虛擬現(xiàn)實(shí)、自動(dòng)駕駛、先進(jìn)制造等)的崛起，工程類行業(yè)對(duì)控制方向的人才需求逐年增加。相對(duì)來(lái)說(shuō)，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。強(qiáng)烈建議學(xué)這個(gè)方向的同學(xué)同時(shí)選一些計(jì)算機(jī)視覺(jué)，深度學(xué)習(xí)的課程。同時(shí)要提升自己的編程能力。

　　5、機(jī)器人與機(jī)械電子 (Robotics and Mechatronics)

　　很多學(xué)校的機(jī)器人方向都是由控制方向衍生出來(lái)，因?yàn)闄C(jī)器人的本質(zhì)就是智能機(jī)械系統(tǒng)。目前行業(yè)內(nèi)比較成熟的產(chǎn)品有工業(yè)機(jī)械臂、倉(cāng)儲(chǔ)機(jī)器人、醫(yī)療機(jī)器人等。機(jī)器人有一部分核心技術(shù)在控制算法。另外一部分核心技術(shù)在于傳感器，機(jī)械電子。這個(gè)方向可以說(shuō)是硬件與軟件相結(jié)合的方向。

　　6、微納米技術(shù) (Micro and Nano Technology)

　　微納米技術(shù)與新材料相關(guān)，機(jī)械工程中的微機(jī)電系統(tǒng)(Micro-Electro-Mechanical System)也可以算作其中。

　　7、汽車工程 (Automotive Engineering)

　　機(jī)械工程專業(yè)中有一種類別是關(guān)于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)原理、內(nèi)燃機(jī)設(shè)計(jì)、熱能與動(dòng)力機(jī)械基礎(chǔ)、柴油機(jī)增壓技術(shù)、汽車排氣污染與控制等等的，畢業(yè)后可以從事汽車發(fā)動(dòng)機(jī)新產(chǎn)品設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)、汽車技術(shù)管理等工作。但是，這個(gè)專業(yè)方向在美國(guó)大學(xué)中并不是很多見(jiàn)，科研水平比較優(yōu)越的以五大湖附近以及加州一些學(xué)校為主(比如加州伯克利，密歇根安娜堡，伊利諾伊大學(xué)香檳分校，威斯康辛麥迪遜等)。

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