Mekanik er et STEM felt relateret til design, analyse, test og fremstilling af genstande lige fra børns legetøj til fly. Flere studerende studerer maskinteknik end nogen anden branche. Disciplinen er stærkt forankret i fysik, da mekaniske ingeniører skal være eksperter på de principper, der styrer bevægelse, kraft og energi.
Key Takeaways: Mechanical Engineering
- Maskinteknik trækker meget på matematik og fysik, og det store kræver stærke computer- og problemløsningsevner.
- Mekanik har flere kollegium majors og arbejdende fagfolk end noget andet teknisk felt.
- Specialiseringer inden for maskinteknik inkluderer bilindustri, rumfart, elektronik, robotik og mere.
Specialiseringer i maskinteknik
Mekanik er et bredt felt med adskillige subspecialiteter. På det bredeste plan har en maskiningeniør evnerne til at tage en idé og komme med designspecifikationerne for at gøre denne idé til virkelighed. En korrekt funktion af alle produkterne i vores daglige liv - fra negleklipper til biler - er afhængige af en maskiningeniørs indsats.
Mange maskiningeniører tilbringer en stor del af deres dag ved at sidde foran en computer ved hjælp af CAD (computerstøttet design), CAE (computerstøttet teknik) og CAM (computerstøttet produktion) software værktøjer. Når det er sagt, tilbringer mange mekaniske ingeniører også tid i laboratorietestdesign eller på produktionsgulvet med at føre tilsyn med produktionsprocesser.
Maskiningeniører arbejder for en lang række arbejdsgivere, da så meget i vores verden afhænger af feltet. Følgende liste indeholder de mest almindelige specialiseringer inden for maskinteknik:
- Automotive: Alt fra temperaturkontrolpanel til hjullejer kræver nøjagtige designspecifikationer.
- Aerospace: I luftrummet afhænger livene af ingeniører til at designe sikre flyvemaskiner, helikoptere og rumfartøjer.
- Elektronik: Enhver del af en elektronisk enhed, der bevæger eller støder på en styrke, er afhængig af en maskiningeniørs indsats. Fra tastaturdesign til diskdrev til opladningspropper er god mekanisk design afgørende.
- Uddannelse: Mange mekaniske ingeniører fortsætter med at tjene avancerede grader og uddanne den næste generation af ingeniører. Det er også almindeligt, at fakultetsmedlemmer fungerer som konsulenter for industrier.
- Medicinsk: Bioteknologi afhænger ofte af mekaniske ingeniører til design og produktion af implantater og proteseanordninger.
- Militær: Fra pistoler til missiler til luftfartsselskaber afhænger de værktøjer, der anvendes af et effektivt militær, af pålidelig og præcis design.
- Robotics: Fra personlige husholdningsrobotter til automatiserede samlebånd, robotik vil fortsat være et vækstfelt i en overskuelig fremtid.
Kursusarbejde i maskinteknik
Mekanikingeniører skal have stærke færdigheder inden for matematik, fysik og computing. De bliver typisk nødt til at tage matematikundervisning gennem differentialligninger og grundlæggende kurser i videnskaber som f.eks kemi, biologi og beregningsbaseret fysik. Mange kurser er specialiserede til de specifikke færdigheder, som en maskiningeniør kræver, og kan omfatte emner som disse:
- Principper for design
- Machining
- Måling og instrumentering
- Mekaniske egenskaber ved materialer
- Termodynamik
- Fluid Mechanics
- Kontrolsystemer
- Fremstillingsprocesser
- hydrodynamik
- Robotics
Generelt vil et mekanisk ingeniørarbejde involvere en blanding af forelæsninger og laboratoriekurser. Studerende skal dimittere med stærke beregnings- og problemløsningsevner.
Bedste skoler for mekaniske ingeniører
Fordi maskinteknik er den største og mest almindelige af alle ingeniørdiscipliner, vil næsten alle skoler, der har et ingeniøruddannelse, tilbyde et hovedteknologi. Ikke overraskende er de bedste skoler på området også de, der topper den nationale placering for ingeniørarbejde som helhed.
Alle nedenstående skoler har fremragende kandidat- og bacheloruddannelser inden for maskinteknik:
- California Institute of Technology (Caltech): En lille privat teknologisk institution beliggende i Pasadena, Californien, Caltech kæmper ofte med MIT for den øverste placering blandt ingeniørskoler. Maskinteknik er den mest populære større.
- Carnegie Mellon University: CMU er et mellemstort omfattende universitet med styrker, der spænder fra kunst til teknik. Maskinteknik er den tredje mest populære større efter datalogi og elektroteknik.
- Cornell University: Den største af de prestigefyldte Ivy League skoler, Cornell har også de stærkeste ingeniørprogrammer blandt Ivies. Der uddannes godt over 100 maskiningeniører hvert år.
- Georgia Institute of Technology (Georgia Tech): Dette offentlige universitets prismærke ligger i Atlanta, Georgien, betydeligt lavere end de private indstillinger på denne liste, og ingeniørprogrammerne er blandt de bedste i Land. Maskinteknik er den mest populære major, og programmet afslutter næsten 600 studerende om året.
- Massachusetts Tekniske Institut (MIT): MIT ligger i Cambridge, Massachusetts, og topper ofte listen over de bedste ingeniørskoler i USA, hvis ikke verden. Cirka 15% af alle kandidater med hovedgrad i maskinteknik.
- Purdue University - West Lafayette: Purdue er et af flere store omfattende offentlige universiteter med fremragende ingeniørprogrammer. Universitetet afslutter over 400 mekaniske ingeniører om året. Industriel, elektrisk og kemisk teknik er også populære.
- Stanford University: Med en 5% acceptfrekvens er Stanford den mest selektive skole på denne liste (selvom MIT og Caltech ikke er langt bagefter). Ingeniører udgør cirka 20% af studenterorganet, og knap 100 maskiningeniører udeksamineres hvert år.
- University of California - Berkeley: Elektroteknik, biologi og datalogi topper tilmeldingerne til STEM-felter i Berkeley, men maskinteknik kommer på 4. pladsen. Universitetet har store styrker, og programmerne for samfundsvidenskab og humaniora er lige så prestigefyldte som skolens fremragende ingeniørprogrammer.
- University of Illinois Urbana-Champaign: Med over 48.000 studerende er UIUC det største universitet på denne liste. Over 1.700 ingeniørstuderende kandidater årligt, og civil-, computer-, elektrisk- og maskinteknik er alle populære.
- University of Michigan - Ann Arbor: Et af de bedste offentlige universiteter i landet, Michigan har mange styrker inden for STEM-felter, blandt hvilke maskinteknik er det største program.
Husk, at ingeniøruddannelserne på disse skoler alle er meget selektive, og at der er snesevis af andre fremragende colleges til at studere maskinteknik.
Gennemsnitlig løn for maskiningeniører
Det Bureau of Labor Statistics rapporterer, at medianlønnen for maskiningeniører er $ 85.880 pr. år for en medarbejder med en bachelorgrad. Næsten 300.000 mennesker er ansat i marken, og jobmulighederne for maskiningeniører forventes at vokse i det næste årti. Payscale.com rapporterer, at den gennemsnitlige løn for medarbejdere i den tidlige karriere er $ 65.800, mens mekanikingeniører i midten af karrieren i gennemsnit $ 108.700. Generelt har ingeniørstuderende større indtjeningspotentiale end studerende, der studerer inden for de fleste andre områder.