美國(guó)地理?xiàng)l件優(yōu)越，氣候相對(duì)適宜，是許多留學(xué)生的心儀之地。那么美國(guó)機(jī)械工程專業(yè)有哪些研究方向?出國(guó)留學(xué)網(wǎng)的小編在這里為大家整理了相關(guān)資訊，歡迎閱讀。
一、材料大類：主要涉及機(jī)械領(lǐng)域內(nèi)的納米微米材料，聚合工程，生物機(jī)械。
◆納米微米機(jī)械材料的主要研究方向：
納米技術(shù)的不斷發(fā)展給機(jī)械領(lǐng)域提供了一種全新的材料選擇的可能。目前和機(jī)械交叉的研究領(lǐng)域主要集中在：高級(jí)材料學(xué)，材料及固體力學(xué)，材料及機(jī)械系統(tǒng)，材料加工，材料機(jī)械特性，材料力學(xué)，材料力學(xué)及制造。
申請(qǐng)所需相關(guān)背景：需要有很強(qiáng)的材料學(xué)背景，同時(shí)要求有固體力學(xué)，材料力學(xué)，工程力學(xué)背景。
申請(qǐng)難度：由于很多學(xué)材料的學(xué)生會(huì)轉(zhuǎn)向這些和他們非常相關(guān)的學(xué)科進(jìn)行申請(qǐng)，所有單純具有機(jī)械背景的申請(qǐng)者能成功地機(jī)會(huì)非常小。而且納米作為新興的技術(shù)，受到各國(guó)重視，美國(guó)本土學(xué)生也會(huì)大量申請(qǐng)。所以此專業(yè)的申請(qǐng)難度非常大，沒有很牛的背景請(qǐng)不要輕易嘗試。
◆生物機(jī)械的主要研究方向：
生物機(jī)械，生物力學(xué)，生物機(jī)械工程，生物材料與設(shè)備，材料力學(xué)，生物傳感器，納米技術(shù)，活細(xì)胞封裝，工程生物力學(xué)，生物醫(yī)學(xué)機(jī)械工程，神經(jīng)工程學(xué)，整形外科工程，感覺及神經(jīng)系統(tǒng)研究，運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)，人造心臟。
申請(qǐng)所需相關(guān)背景：這是典型的新興學(xué)科同傳統(tǒng)基礎(chǔ)學(xué)科結(jié)合的表現(xiàn)?？傮w來(lái)說(shuō)，此方向需要生物學(xué)，機(jī)械工程和醫(yī)學(xué)知識(shí)三個(gè)領(lǐng)域的知識(shí)背景。單純的生物或醫(yī)學(xué)背景是很難適應(yīng)此學(xué)科的要求的，需要在具備機(jī)械背景的同時(shí)擁有生物，或者醫(yī)學(xué)知識(shí)，尤其是生物學(xué)知識(shí)。這里所說(shuō)的機(jī)械背景主要指機(jī)械中基本的制造，力學(xué)，材料背景。但要求不會(huì)像前面幾個(gè)學(xué)科中對(duì)純力學(xué)或材料背景那么高的要求。另外對(duì)于神經(jīng)工程學(xué)，感覺及神經(jīng)系統(tǒng)研究，人造心臟這些方向，處了需要醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、工程學(xué)知識(shí)外，還要有很好的EE背景(信號(hào)模擬，信號(hào)傳輸?shù)?。
申請(qǐng)難度：此學(xué)科屬于新興學(xué)科，所有美國(guó)學(xué)生申請(qǐng)的比較多，而且由于是交叉學(xué)科，三個(gè)領(lǐng)域的研究者只要在相關(guān)的另外兩個(gè)領(lǐng)域有一定背景，就能夠申請(qǐng)，因此申請(qǐng)的競(jìng)爭(zhēng)非常激烈。對(duì)于國(guó)內(nèi)純機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)最好不要嘗試這個(gè)方向，成功機(jī)會(huì)渺茫。
◆聚合工程的主要研究方向：
主要通過(guò)分子聚合技術(shù)為機(jī)械領(lǐng)域提供新型材料
申請(qǐng)所需相關(guān)背景：需要有很好的高分子材料相關(guān)背景，同時(shí)對(duì)材料力學(xué)的要求也比較高。
申請(qǐng)難度：一般來(lái)說(shuō)，高分子的學(xué)生多還是會(huì)選擇化學(xué)系下進(jìn)行研究。轉(zhuǎn)向ME學(xué)院的畢竟還是少數(shù)，所有說(shuō)如果你有很好的高分子背景，再有一定的機(jī)械基礎(chǔ)則成功地機(jī)率會(huì)非常大?？傮w來(lái)說(shuō)這個(gè)方向只要背景不錯(cuò)還是很好申請(qǐng)的。
二、能量大類，主要涉及的學(xué)科有：能量、摩擦、燃燒、流體這幾大類。
◆能量的主要研究方向：
能量及流體，主要包括風(fēng)能、水能的能量轉(zhuǎn)換，能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及其設(shè)備的設(shè)計(jì)制造，能量系統(tǒng)及熱力學(xué)，能量應(yīng)用(加熱/通風(fēng)/空調(diào)及制冷用能)，能量及環(huán)境，環(huán)境能量技術(shù)評(píng)估，熱物理學(xué)，太陽(yáng)能，清潔能源，清潔能源技術(shù)。
申請(qǐng)所需相關(guān)背景：申請(qǐng)此方向需要有很強(qiáng)的物理學(xué)基礎(chǔ);當(dāng)偏流體學(xué)相關(guān)時(shí)，那么申請(qǐng)者相應(yīng)的流體力學(xué)、空氣動(dòng)力學(xué)，熱力學(xué)等相關(guān)背景;如果有能量系統(tǒng)整 體研究則要有很好的數(shù)學(xué)建模能力;在能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)設(shè)備制造這一領(lǐng)域，則要有很好Design and Manufacturing相關(guān)背景。
申請(qǐng)難度：由于目前來(lái)說(shuō)，能源問(wèn)題很受各國(guó)的重視，能量的主要研究集中在新能源的開發(fā)，各種能量轉(zhuǎn)換設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造上。資金主要來(lái)自于聯(lián)邦政府的撥款，由于此領(lǐng)域的戰(zhàn)略意義和研究的難度，有研究實(shí)力的都是綜合排名比較靠前的學(xué)校，所以申請(qǐng)難度比較大，但是一旦通過(guò)錄取，獲得offer的機(jī)會(huì)是非常大的。
◆摩擦的主要研究方向：
摩擦?xí)r能量的轉(zhuǎn)換，同熱物理學(xué)結(jié)合非常緊密，并同新型材料的研究開發(fā)結(jié)合，對(duì)某些材料的相關(guān)摩擦性能進(jìn)行研究。
申請(qǐng)所需相關(guān)背景：物理學(xué)的研究?jī)?nèi)容之一，所以申請(qǐng)此專業(yè)一定要有好的物理背景。除此之外根據(jù)不同的方向應(yīng)有熱力學(xué)或材料學(xué)相關(guān)背景。
申請(qǐng)難度：總體來(lái)說(shuō)，申請(qǐng)此方向的多為物理理論研究者，申請(qǐng)競(jìng)爭(zhēng)人群的數(shù)量不大，所以在ME專業(yè)中屬于較好申請(qǐng)的一類。
◆流體的主要研究方向：
主要針對(duì)兩大主要方向：航空航天領(lǐng)域和能量領(lǐng)域。前者有空氣動(dòng)力學(xué)，推進(jìn)，空間探索系統(tǒng)，后者有水電、風(fēng)電為主的流體能量轉(zhuǎn)換。另外還有環(huán)境及生物流體力學(xué)，流體動(dòng)力學(xué)，流體物理學(xué)，熱力學(xué)，物質(zhì)專業(yè)。
申請(qǐng)所需相關(guān)背景：如果從事理論研究，則對(duì)物理、數(shù)學(xué)建模和流體力學(xué)要求非常高，如果是偏相關(guān)設(shè)備的研究則要很好的機(jī)械背景。
申請(qǐng)難度：美國(guó)AME非常需要這方面的理論研究人才，所有多是原來(lái)從事物理、流體力學(xué)的研究者向此方向申請(qǐng)，一般純機(jī)械的申請(qǐng)者在這幾個(gè)領(lǐng)域申請(qǐng)是沒有優(yōu)勢(shì)的?？傮w來(lái)說(shuō)如果具有理論基礎(chǔ)則在申請(qǐng)中有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
建議具有物理、流體力學(xué)、熱力學(xué)、空氣動(dòng)力學(xué)等理論研究背景的申請(qǐng)者選擇以上幾個(gè)方向。
◆燃燒的主要研究方向：
燃燒，燃燒及推進(jìn)，燃燒及能量，能量轉(zhuǎn)換，燃燒及熱傳遞，電氣推進(jìn)，渦輪及推進(jìn)，汽車工程中內(nèi)燃機(jī)的燃燒研究等。
申請(qǐng)所需相關(guān)背景：通摩擦一樣，物理背景必不可少，熱力學(xué)非常重要。當(dāng)然如果是偏向設(shè)備的話，那么就需要機(jī)械的設(shè)計(jì)制造與控制背景了。
申請(qǐng)難度：燃燒同能量的結(jié)合極為緊密，但與實(shí)際工程的運(yùn)用結(jié)合得更緊，所以申請(qǐng)者更多些，競(jìng)爭(zhēng)要比能量和摩擦的激烈。
三、制造，主要包括設(shè)計(jì)和制造兩大方向
◆設(shè)計(jì)的主要研究方向：
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)
申請(qǐng)所需相關(guān)背景：設(shè)計(jì)在國(guó)內(nèi)主要以工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)院的形式設(shè)置。ME中的Design，適合的申請(qǐng)者一般具有機(jī)械理論基礎(chǔ)(分具體機(jī)構(gòu)和整體制造流程理論兩大方面)，同時(shí)又有設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——包括一定的藝術(shù)功底(素描)，電腦繪圖軟件(Photoshop，ProE等)的運(yùn)用。
申請(qǐng)難度：對(duì)于國(guó)內(nèi)的ME的學(xué)生來(lái)說(shuō)如果單獨(dú)申請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)，主要缺陷在于設(shè)計(jì)理念、理論的落后，對(duì)整體工藝的把握上同工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的申請(qǐng)者相比差距比較大。而工設(shè)的學(xué)生在機(jī)械理論基礎(chǔ)知識(shí)上有比較匱乏，所以能夠成功申請(qǐng)的應(yīng)屆畢業(yè)生不多。獲得錄取的多為有一定工作經(jīng)驗(yàn)的申請(qǐng)者，所以參與競(jìng)爭(zhēng)的人群數(shù)量較小，如果有相關(guān)背景申請(qǐng)比較容易。
◆制造的主要研究方向：
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。
申請(qǐng)所需相關(guān)背景：國(guó)內(nèi)ME學(xué)生的主要申請(qǐng)方向集中于此，而且多集中于機(jī)械制造和計(jì)算機(jī)輔助制造。對(duì)于此專業(yè)的學(xué)生，申請(qǐng)首先需要基本的機(jī)械工程學(xué)背景，包括：機(jī)械原理，機(jī)械制造和固體力學(xué)背景。另外，對(duì)于產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)，高級(jí)制造和計(jì)算機(jī)輔助制造，一定要有很強(qiáng)的計(jì)算機(jī)背景，包括計(jì)算機(jī)語(yǔ)言編程，設(shè)計(jì)軟件的使用;納米制造則首先要有很好的納米技術(shù)應(yīng)用背景，然后具備一定的工程學(xué)知識(shí)。
申請(qǐng)難度：國(guó)內(nèi)的ME學(xué)生大多數(shù)都比較適合此方向，所以申請(qǐng)的人數(shù)非常多，競(jìng)爭(zhēng)比較激烈。不過(guò)美國(guó)大學(xué)單獨(dú)把Manufacturing拿出來(lái)做主要學(xué)科設(shè)置的非常少，基本都是以Design & Manufacturing存在，國(guó)內(nèi)學(xué)生在純制造領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)非常激烈。如果能夠有足夠的計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)背景那么成功獲得錄取的機(jī)會(huì)將會(huì)非常大。
四、控制類，包括計(jì)算機(jī)輔助工程，系統(tǒng)與自動(dòng)控制，微電子系統(tǒng)