更新時間:2024-10-06 15:50:06作者:留學之路
賓州州立大學機械工程獨立設置機械工程系,它是美國高校中最大、最成功的工程系之一。機械工程專業一直名列全國前茅。這里對實驗研究的高度重視,以便有別于其他許多項目,且對各個領域進行研究和滲透,包括機械科學、熱/流體科學、設計與制造、能源系統等9個方面進行細分和考究。
1、機械科學:將材料轉變為改善生活的設備和系統。
機械科學領域涉及與設計,材料力學,控制,振動,動力學,機電一體化,機器人技術,固體力學,優化和制造等基本主題相關的廣泛研究。這些基本主題已通過理論,實驗和計算研究被用于改善生物醫學,能量存儲和運輸等領域的設備。
2、熱/流體科學:開發從流體流動和熱交換中提取能量的方法。
熱/流體科學領域的教職員工和學生提高了對系統的理解,這些系統涉及能量的熱力學轉換,液體和氣體的流動到力和功率的轉換以及熱交換。這里的研究專注于將燃料,風和水流中的能量轉換為工業,交通運輸,建筑物和家庭使用。我們在熱力學,傳熱,流體動力學,渦輪機械,能量存儲和燃燒方面的基礎研究被用于改善發動機,燃氣輪機,風力渦輪機和風電場,水力渦輪機,發電廠和儲能裝置。帶領學生進行大規模實驗并應用高性能計算方法來增進科學理解,數學建模和設計工具。
3、設計制造:推進設計過程,并開發新的制造方法來生產更好的產品。
賓州州立大學的設計老師和學生將人體工程學和生物力學原理應用于許多產品的設計中。這些原則考慮到了人體形狀和大小的變化。這里的制造團隊和學生正在與來自整個校園的同行緊密合作,以實現精密和增材制造,以生產更便宜,更快,更精確的零件。
4、能源系統:為房屋,車輛和基礎設施供電的方式上取得了長足的進步。
電池和燃料電池是這里的教師特別重視的兩個領域。通過電池和能量存儲技術(BEST)中心,教職員工可以使用先進的材料制造電池和能量存儲系統。賓州州立大學的教職員工和學生在動力產生和推進方面也有很強的研究。這些實驗室的范圍從大型燃燒和渦輪機械設施到用于風能研究或原子和系統級模擬的計算設施。
5、傳感器與控制:提供用于監視健康,能源和制造的新型傳感器。
賓州州立大學的教師正在應用新的傳感器并開發獨特的控制算法,以改善許多設備,制造過程和系統。以數學方式描述允許開發新傳感器和控件的系統需要多學科的專業知識。
6、運輸系統:研究先進的運輸系統,以提供更安全,更經濟的解決方案。
一些教師正在研究運輸效率,包括探索混合動力和電動汽車中的新電池系統。其他教師正在研究改善車輛安全性,碰撞和側翻動力學以及機器人技術的項目。這里的一些教職員工與賓夕法尼亞州托馬斯·D·拉森(Thomas D. Larson)賓夕法尼亞州交通學院有聯系,該學院研究交通基礎設施和運營,系統和安全性,公車運輸以及旅行地形。
7、生物力學和生物工程:正在改善藥物提供和醫療保健。
生物力學和生物工程是與機械工程相關的學科,涉及應用力學的原理、規律和方法來發展和改進醫學診斷、生物醫學設備和生物力學模型。這里的教師和學生將機械原理應用于腹腔鏡手術器械的設計和改進,并應用于改進的藥物傳遞系統的開發。賓州州立大學的開發人類生理和神經系統的數學模型和計算工具,以提高教師對器官功能和功能障礙的理解,并更好地診斷疾病。且在未來也會探索包含精確測試和分析的機械設計,以提供更準確的活組織檢查和更少的外科手術程序,以便學校開發新的和更好的疾病分析方法和藥物設計。
8、工程教育:在機械工程系,致力于創新工程教育。
賓州州立大學的教職員工正在開展研究,以增強本科生,研究生,博士后研究人員和教職員工的學習能力,既增強下一代工程師的能力,又為所有學生提供更公平的體驗。
9、計算流體力學:開發和應用流體/熱、結構和分子動力學的計算方法。
賓州州立大學的許多教員在機械工程系統的計算建模方面進行研究,以發現和設計。這些系統以復雜的物理和流體動力學(如多相流、空氣動力學)、傳熱(如推進、沸騰)、結構力學(軟組織、多體動力學)和分子動力學(界面、材料)等學科的數值方法為特征。
這些研究活動的一個共同元素是使用賓夕法尼亞州立大學的現代高性能計算資源。廣泛的行業和政府研究資助使我們的學生和教師參與新算法和本構模型的尖端技術開發和應用,包括多尺度(即分子-微觀-宏觀)和多學科(即流-結構-生物-控制)進行結合。
機械工程領域內研究生學位:
全日制學位:
M.S. in Mechanical Engineering
Ph.D. in Mechanical Engineering
在線課程設置學位:
M.S. in Mechanical Engineering
增材制造與設計
全日制學位:
M.S. in Additive Manufacturing and Design
在線課程學位:
M. Eng. in Additive Manufacturing and Design
賓州州立大學機械工程研究生畢業起薪達到66000美元,一般畢業生都穿梭在各個制造行業中,無論是畢業率還是就業率都是居于前列,且在讀學生都為學習機械工程,感到驕傲!