機械工程 (ME)主要研究在熱學和力學 ( 固態(tài)和液態(tài) ) 中的力和能量問題，在這個專業(yè)領域，你將學到在動力，傳動裝置，以及能量利用方面的原理，并且設計，生產(chǎn)和應用機械裝置和系統(tǒng)?？?的來說，申請 ME要有很好的工程背景，即非常優(yōu)秀的數(shù)學和物理學的成績，良好的實際動手能力，即實驗儀器的操作，常用計算機軟件的熟練使用。但根據(jù)不同側(cè)重點，

ME專業(yè)可以細分為以下幾大類：

? 能量大類，主要涉及的學科有：能量、摩擦、燃燒、流體這幾大類。

? 材料大類，主要涉及機械領域內(nèi)的納米微米材料，聚合工程，生物機械

? 制造，主要包括設計和制造兩大方向 .

? 控制類，包括計算機輔助工程，系統(tǒng)與自動控制，微電子系統(tǒng)

1、能量大類，主要涉及的學科有：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，主要包括風能、水能的能量轉(zhuǎn)換，能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及其設備的設計制造，能量系統(tǒng)及熱力學，能量應用（加熱 /通風/空調(diào)及制冷用能），能量及環(huán)境，環(huán)境能量技術 評估

，熱物理學，太陽能，清潔能源，清潔能源技術。

申請所需相關背景：申請此方向需要有很強的物理學基礎；當偏流體學相關時，那么申請者相應的流體力學、空氣動力學，熱力學等相關背景；如果有能量系統(tǒng)整體研究則要有很好的數(shù)學建模能力；在能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)設備制造這一領域，則要有很好的 Design an Manufacturing相關背景。

摩擦的主要研究方向 :

摩擦時能量的轉(zhuǎn)換，同熱物理學結合非常緊密，并同新型材料的研究開發(fā)結合，對某些材料的相關摩擦性能進行研究。

申請所需相關背景：物理學的研究內(nèi)容之一，所以申請此專業(yè)一定要有好的物理背景。除此之外根據(jù)不同的方向應有熱力學或材料學相關背景。

燃燒的主要研究方向：

燃燒，燃燒及推進，燃燒及能量，能量轉(zhuǎn)換，燃燒及熱傳遞，電氣推進，渦輪及推進，汽車工程中內(nèi)燃機的燃燒研究等。

申請所需相關背景：同摩擦一樣，物理背景必不可少，熱力學非常重要。當然如果是偏向設備的話，那么就需要機械的設計制造與控制背景了。

流體的主要研究方向：

主要針對兩大主要方向：航空航天領域和能量領域。前者有空氣動力學，推進，空間探索系統(tǒng)，后者有水電、風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，流體動力學，流體物理學，熱力學，物質(zhì)專業(yè)。

申請所需相關背景：如果從事理論研究，則對物理、數(shù)學建模和流體力學要求非常高，如果是偏相關設備的研究則要很好的機械背景。

具有物理、流體力學、熱力學、空氣動力學等理論研究背景的申請者選擇以上幾個方向。

2、材料大類，主要涉及機械領域內(nèi)的納米微米材料，聚合工程，生物機械

納米微米機械材料的主要研究方向：

納米技術的不斷發(fā)展給機械領域提供了一種全新的材料選擇的可能。目前和機械交叉的研究領域主要集中在：高級材料學，材料及固體力學，材料及機械系統(tǒng)，材料加工，材料機械特性，材料力學，材料力學及制造。

申請所需相關背景：需要有很強的材料學背景，同時要求有固體力學，材料力學，工程力學背景。

聚合工程的主要研究方向：

主要通過分子聚合技術為機械領域提供新型材料

申請所需相關背景：需要有很好的高分子材料相關背景，同時對材料力學的要求也比較高。.

生物機械的主要研究方向：

生物機械，生物力學，生物機械工程，生物材料與設備，材料力學，生物傳感器，納米技術，活細胞封裝，工程生物力學，生物醫(yī)學機械工程，神經(jīng)工程學，整形外科工程，感覺及神經(jīng)系統(tǒng)研究，運動生物力學，人造心臟。

申請所需相關背景：這是典型的新興學科同傳統(tǒng)基礎學科結合的表現(xiàn)?？傮w來說，此方向需要生物學，機械工程和醫(yī)學知識三個領域的知識背景。單純的生物或醫(yī)學背景是很難適應此學科的要求的，需要在具備機械背景的同時擁有生物，或者醫(yī)學知識，尤其是生物學知識。這里所說的機械背景主要指機械中基本的制造，力學，材料背景。但要求不會像前面幾個學科中對純力學或材料背景那么高的要求。另外對于神經(jīng)工程學，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、生物學、工程學知識外，還要有很好的 EE背景（信號模擬，信號傳輸?shù)龋?/p>

3、制造，主要包括設計和制造兩大方向

設計的主要研究方向：

機械設計，產(chǎn)品設計，設計方法學，計算機輔助設計，工程設計

申請所需相關背景：設計在國內(nèi)主要以工業(yè)設計學院的形式設置。ME中的Design，適合的申請者一般具有機械理論基礎（分具體機構和整體制造流程理論兩大方面），同時又有設計基礎——包括一定的藝術功底（素描），電腦繪圖軟件（Photoshop，ProE等）的運用。

制造的主要研究方向：

計算機輔助制造，產(chǎn)品實現(xiàn)，高級制造，制造科學，制造系統(tǒng)，納米制造。

申請所需相關背景：國內(nèi) ME學生的主要申請方向集中于此，而且多集中于機械制造和計算機輔助制造。對于此專業(yè)的學生，申請首先需要基本的機械工程學背景，包括：機械原理，機械制造和固體力學背景。另外，對于產(chǎn)品實現(xiàn)，高級制造和計算機輔助制造，一定要有很強的計算機背景，包括計算機語言編程，設計軟件的使用；納米制造則首先要有很好的納米技術應用背景，然后具備一定的工程學知識。

4、控制類，包括計算機輔助工程，系統(tǒng)與自動控制，微電子系統(tǒng)

計算機輔助工程的主要研究方向：

計算流體力學，計算工程及信息技術，計算力學，計算科學及工程，計算機輔助工程，計算機輔助設計，力學建模，數(shù)學計算建模，數(shù)字推進，數(shù)字方法，數(shù)字模擬，虛擬現(xiàn)實應用。

申請所需相關背景：極強的數(shù)學背景 ——應用數(shù)學，數(shù)學建模，計算工程，同時還需要計算機語言能力和計算機軟件運用能力。如果能在具有這些能力的同時還能有相應的其他背景（如申計算流體力學有流體力學背景，申計算機輔助設計有設計經(jīng)歷，計算工程及信息技術有EE背景）那么會使自己在申請中得到很大程度上的 加分。

系統(tǒng)與自動控制的主要研究方向：

系統(tǒng)控制，控制 /設計/制造，控制及動力學，控制/機器人/儀表，動力學系統(tǒng)及控制，動力學系統(tǒng)/控制及機械人，旋轉(zhuǎn)機械動力學，動力學/振動/聲學，系統(tǒng)動力學及控制，系統(tǒng)識別及控制，系統(tǒng)/測量/控制，智能機械系統(tǒng)，智能交通系統(tǒng)，機械系統(tǒng)，非線性動力學及適應控制，非線性飛行控制，機械人學，機械人及控制，機械人及動力學，機械人及自主系統(tǒng)，機械人及人機交互，轉(zhuǎn)動體動力學，自動化，自動推進系統(tǒng)，自動巡航系統(tǒng)。

申請所需相關背景：需要數(shù)學、計算機語言編程、基本的 EE相關背景（電子電路知識）、控制的魯棒與最優(yōu)控制、魯棒多變量控制系統(tǒng)、大規(guī)模動態(tài)系統(tǒng)、多變量系統(tǒng)的標識、最小最大控制與動態(tài)游戲、用于控制 與信號處理的自適應系統(tǒng)、隨機系統(tǒng)、線性與非線性評估的設計、隨機與自適應控制等等，同時根據(jù)不同側(cè)重點，應有相應的設計制造、動力學、儀表等相關背景。

微電子系統(tǒng)的主要研究方向：

MEMS，納米制造，微機械與納機械裝置，超聲微噴流（Microjet）和微米尺度電機，納米尺度熱量流動，微流體，微重力，微尺度熱傳遞，微米/納米系統(tǒng)，納米摩擦學，納米力學。

申請所需相關背景： MEMS是一個極端多學科交叉的領域，最基礎的方面是微制備技術的加工知識，制造微小結構的方法，同納米技術結合緊密，所以很強的納米技術必不可少。同時根據(jù)不同側(cè)重點還需要有基本的機械理論知識，流體，力學相關知識。

總體來說，ME專業(yè)中申請難度如下：

最難申請的：系統(tǒng)與自動控制，MEMS，計算機輔助工程。

其次：制造，設計。

較易申請的：納米材料，生物機械，聚合工程。

職業(yè)發(fā)展

顧問工程師，工業(yè)工程師，塑料制造工程師，安全技術工程師，測試工程師，汽車工程師，生產(chǎn)制造工程師，設計工程師，研究開發(fā)技術人員。

就業(yè)前景

該專業(yè)的美國就業(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第一。約有 80%的畢業(yè)生進入制造業(yè)工作。比如說為電梯、汽車、割草機和生產(chǎn)設備設計引擎，有些機械工程師也從事設計開發(fā)減少環(huán)境污染的新能源體系。

機械工程師在工業(yè)企業(yè)、商業(yè)、政府部門和大學都有廣泛分布，服務于科研、設計、開發(fā)、測試、制作、操作、市場營銷、銷售、管理等領域的人和設備。預計對于機械和材料工程的畢業(yè)生將會有持續(xù)的需求。

【微語】在遠方的天空下,他/她用筆尖書寫著未來,愿每一個夜晚都有星光陪伴,讓夢想不再孤單。