机械工程专业背景知识

机械工程专业背景知识
1.机械工程Mechanical engineering是与机械和动力生产有关的一门工程学科。
 
机械工程是以有关的自然科学和技术科学为理论基础，结合生产实践中的技术经验，研究和解决在开发、设计、制造、安装、运用和修理各种机械中的全部理论和实际问题的应用学科。
 
2.2013年USnews美国机械工程专业排名：
　　1 Stanford University斯坦福大学
　　2 Massachusetts Institute of Technology麻省理工学院
　　3 California Institute of Technology加州理工学院
　　3 University of California Berkeley加州大学伯克利分校
　　5 University of Michigan, Ann Arbor密歇根大学安娜堡分校
　　6 Georgia Institute of Technology佐治亚理工学院
　　7 University of Illinois Urbana Champaign伊利诺伊大学香槟分校
　　8 Princeton University普林斯顿大学
　　9 Cornell University康奈尔大学
　　9 Purdue University,West Lafayette普渡大学西拉法叶校区
　　11 Carnegie Mellon University卡内基梅隆大学
 
3.美国机械工程专业细分研究方向及申请难度
申请机械工程专业要有很好的工程背景，即非常优秀的数学和物理学的成绩。机械工程设计的研究方向还是比较多的，根据不同侧重点，机械工程专业可以细分为材料、能量、制造、控制四大类，而这四大类下面又分为几个研究方向，具体如下（一下机械工程简写为ME）：
　　(1)材料大类：主要涉及机械领域内的纳米微米材料，聚合工程，生物机械。
　　◆纳米微米机械材料的主要研究方向：
　　◆生物机械的主要研究方向：
　　◆聚合工程
　(2)能量大类：物理、流体力学、热力学、空气动力学等理论研究背景的申请者选择以下几个方向。
◆能量的主要研究方向：能源技术。
◆摩擦的主要研究方向：摩擦时能量的转换
　申请难度：总体来说，申请此方向的多为物理理论研究者，申请竞争人群的数量不大，所以在ME专业中属于较好申请的一类。
◆流体的主要研究方向：主要针对两大主要方向：航空航天领域和能量领域。
◆燃烧的主要研究方向
(3)制造，主要包括设计和制造两大方向
　　◆设计的主要研究方向：
　　机械设计，产品设计，设计方法学，计算机辅助设计，工程设计
　　申请所需相关背景：设计在国内主要以工业设计学院的形式设置。ME中的Design，适合的申请者一般具有机械理论基础(分具体机构和整体制造流程理论两大方面)，同时又有设计基础——包括一定的艺术功底(素描)，电脑绘图软件(Photoshop，ProE等)的运用。
　　申请难度：对于国内的ME的学生来说如果单独申请设计，主要缺陷在于设计理念、理论的落后，对整体工艺的把握上同工业发达国家的申请者相比差距比较大。而工设的学生在机械理论基础知识上有比较匮乏，所以能够成功申请的应届毕业生不多。获得录取的多为有一定工作经验的申请者，所以参与竞争的人群数量较小，如果有相关背景申请比较容易。
　　◆制造的主要研究方向：
　　计算机辅助制造，产品实现，高级制造，制造科学，制造系统，纳米制造。
　　申请所需相关背景：国内ME学生的主要申请方向集中于此，而且多集中于机械制造和计算机辅助制造。对于此专业的学生，申请首先需要基本的机械工程学背景，包括：机械原理，机械制造和固体力学背景。另外，对于产品实现，高级制造和计算机辅助制造，一定要有很强的计算机背景，包括计算机语言编程，设计软件的使用;纳米制造则首先要有很好的纳米技术应用背景，然后具备一定的工程学知识。
　　申请难度：国内的ME学生大多数都比较适合此方向，所以申请的人数非常多，竞争比较激烈。不过美国大学单独把Manufacturing拿出来做主要学科设置的非常少，基本都是以Design & Manufacturing存在，国内学生在纯制造领域的竞争非常激烈。如果能够有足够的计算机设计背景那么成功获得录取的机会将会非常大。
　　(4)控制类，包括计算机辅助工程，系统与自动控制，微电子系统
　　◆计算机辅助工程的主要研究方向：
　　计算流体力学，计算工程及信息技术，计算力学，计算科学及工程，计算机辅助工程，计算机辅助设计，力学建模，数学计算建模，数字推进，数字方法，数字模拟，虚拟现实应用。
　　申请所需相关背景：极强的数学背景——应用数学，数学建模，计算工程，同时还需要计算机语言能力和计算机软件运用能力。如果能在具有这些能力的同时还能有相应的其他背景(如申计算流体力学有流体力学背景，申计算机辅助设计有设计经历，计算工程及信息技术有EE背景)那么会使自己在申请中得到很大程度上的加分。
　　申请难度：由于偏向CS和EE，美国申请者，国际学生都很喜欢这个专业，所以申请的难度大大增加。虽然不如EE和CS，但是由于众多EE和CS的申请者为了躲避本专业的高难度申请，纷纷转向同本专业结合非常紧密而且有不错就业前景的这个方向，造成了此方向的同前面三个方向相比难度大了非常多。
　　◆系统与自动控制的主要研究方向：
　　系统控制，控制/设计/制造，动力学系统及控制，等
　　申请所需相关背景：需要数学、计算机语言编程、基本的EE相关背景(电子电路知识)、大规模动态系统、等，同时根据不同侧重点，应有相应的设计制造、动力学、仪表等相关背景。
　　申请难度：同计算机辅助系统相比，此方向的研究内容更加靠近EE这个理工科中最难申请的专业。而且国内的ME和EE专业无一不会设置自动控制上的课程，所以说这个方向是ME的中国学生也是美国和国际学生 申请方向最集中的专业方向，加上EE和CS的申请人群的转移，所以这是ME专业中最难申请的方向。
　　(5)声学、光学，主要包括：激光技术、光电测量，声音动力学、公路噪音控制、震动
　　◆声学的主要研究方向：声音动力学、公路噪音控制、震动
　　◆光学的主要研究方向：激光技术，光电子学装置，超快电子学与材料光学特性研究。
　　
　　总体来说，ME专业中申请难度如下：
　　最难申请的：系统与自动控制，MEMS，计算机辅助工程。
　　其次：制造，设计。
　　较易申请的：纳米材料，生物机械，聚合工程。
　　最易申请的：声学，光学，摩擦，燃烧，能量，流体
 
4.就业：
机械工程是就业市场上不倒翁，就如美国经济学家所言，不管经济如何衰退，社会对工程师的需求永远不会减少。2009年美国机械工程专业大学毕业生的平均起薪是5万8766美元，比2008年毕业生的平均年薪增加了3.1%。由于美国经济放缓，机械工程专业的毕业生市场需求量也减弱，但仍保持一定比例的增长。美国劳工部预测，到2016年，就业市场对大学机械工程专业毕业生的总体需求量会增加4%。一般预计，在生物工程、原材料科学和纳米技术等领域，对机械工程专业大学毕业生的需求量会有较大增加。