مهندسی مکانیک
- تعریف
مهندسی مکانیک شاخه‌ای از مهندسی است، که با طراحی، ساخت و راه‌اندازی دستگاه‌ها و ماشین‌ها سروکار دارد. تهیه و ساخت دستگاه‌هایی که انرژی‌های مختلف نظیر انرژی خورشید، انرژی هسته‌ای و انرژی شیمیایی را به کار می‌گیرند نیز در حوزه این شاخه از دانش است. این رشته یکی از قدیمی‌ترین و گسترده‌ترین رشته‌های مهندسی است.
مهندسی مکانیک نیازمند فهم مفاهیمی همانند مکانیک، دینامیک، ترمودینامیک، دانش مواد، تحلیل سازه‌ها و الکتریسیته است. دکتر آریا الستی استاد مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی شریف در معرفی این علم می‌گوید: «علم مکانیک به تحلیل حرکت و عوامل ایجاد کننده حرکت مانند نیروها و گشتاورها و شکل حرکت می‌پردازد. اما مهندسی مکانیک تا حدودی با علم مکانیک تفاوت دارد چرا که یک مهندس مکانیک علاوه بر علم مکانیک باید بسیاری از علوم دیگر را یاد گرفته و بعضی از هنرها را نیز کسب کند. شاید بتوان گفت که رشته مهندسی مکانیک ، رشته تحلیل و طراحی سیستم‌های دینامیکی و استاتیکی است.»
مهندسی مکانیک نخست در طی انقلاب صنعتی در اروپا در قرن ۱۸ میلادی به عنوان یک شاخه مجزا شناخته شد؛ با این وجود این شاخه دانش در طی هزاران سال توسعه پیدا کرده‌است. دانش مهندسی مکانیک در قرن ۱۹ میلادی در نتیجه پیشرفت‌های فیزیک نشأت گرفت. این شاخه به‌طور پیوسته‌ای تکامل یافته تا پیشرفت‌های فناوری را به‌کار گیرد و امروزه مهندسان مکانیک به دنبال گسترش دانش در رشته‌هایی چون مواد مرکب، مکاترونیک و نانوتکنولوژی هستند. مهندسی مکانیک به میزان زیادی هم‌پوشانی‌هایی با مهندسی هوافضا، مهندسی خودرو، مهندسی مکاترونیک، مهندسی برق، مهندسی پزشکی (بیومکانیک)، مهندسی شیمی، مهندسی عمران، مهندسی متالورژی، مهندسی دریا، مهندسی راه آهن (ماشین های ریلی)، مهندسی رباتیک، مهندسی صنایع، مهندسی معدن، مهندسی نفت و مهندسی هسته‌ای دارد.
- هدف
هدف تربیت افراد مستعدی است تا وظایف محوله برای اجرای پروژه های صنعتی شامل تحقیق و مطالعات اولیه ، طراحی مقدماتی ، محاسبات طراحی با جزییات و تهیه نقشه ها و مدارک فنی ، تدوین فناوری ساخت و روش تولید ، مدیریت و اجرا و تعمیر و نگهداری را با آگاهی علمی و فنی در کلیه حوزه های مرتبط با مهندسی مکانیک به عهده گرفته و با موفقیت انجام دهند .
- بازه فعالیت
- طراحی:ماشین‌ها و دستگاه‌هایی که هر نوع محصولی را ساخته و بسته‌بندی می‌کنند، تجهیزات گردنده مانند پمپ‌ها، فشرده‌سازها (کمپرسورها)، دمنده‌ها، توربوماشین‌ها (توربین‌ها و …)، موتورهای درون‌سوز، مخزن‌های تحت‌فشار، رآکتورها، مبادله‌کن‌های گرمایی، دیگ‌های بخار، سامانه‌های لوله‌کشی، وسیله‌های نقلیه مانند خودرو، کامیون، اتوبوس، هواپیما، قطار و غیره، تجهیزات حمل مواد مانند تسمه‌نقاله‌ها، روبات‌ها و طراحی کنترلر برای سیستم‌های دینامیکی.
- تحلیل:شکست و فرسودگی دستگاه‌ها، بهبود عملکرد و قابلیت اطمینان قطعات، سیستم‌های انتقال حرارت، ارتعاشات مکانیکی، آکوستیک و پیزوالکتریک.
- ساخت و تولید:فرایندهای ماشین‌کاری سنتی، فرایندهای ماشین‌کاری غیر سنتی، فرایندهای شکل‌دهی شامل شکل‌دهی ورقی و حجمی، طراحی و ساخت قالب‌ها و قیود، روش‌های اتصال و جوشکاری، عملیات حرارتی، روش‌های ریخته‌گری، مترولوژی و سیستم‌های اندازه‌گیری.
- کنترل کیفیت:آزمایش کیفیت، امنیت و قابلیت اطمینانِ فرآورده‌ها، دستگاه‌ها و فرایندها
- زمینه‌های نوین:فناوری نانو، سیستم‌های میکروالکترومکانیکی (حسگری و عملگری)، سیستم‌های دارورسانی در ابعاد نانو، سیستم‌های میکرو و نانو سیالاتی، نانو روبات‌ها
- توانایی
- علاقه مند و مسلط به دروس ریاضی و فیزیک
- خلاق و علاقه‌مند به طراحی و ساخت وسایل و دستگاه های مختلف
- آمادگی جسمی به دلیل کار در محیط های پرجمعیت و کارخانجات دور از شهر
- داشتن خلاقیت و قدرت تجسم خوب
- دانش و علاقه فراوان به امور فنی
- مهارت کار تیمی
- توانایی کار با کامپیوتر و تسلط بر نرم افزارهای مرتبط
- ویژگی
- پژوهش گر / علمی
- واقع گرا / عمل گرا
- نوآور
- متفکر و تحلیلگر
- جزئی نگر
- گرایش
- گرایش های مقطع کارشناسی :
- مکانیک جامدات
- حرارت و سیالات
- ساخت و تولید
- گرایش های مقطع کارشناسی ارشد:
- گرایش ساخت و تولید
- مهندسی سیستم های میکرو و نانوالکترو مکانیک
- گرایش طراحی کاربردی
- گرایش تبدیل انرژی
- گرایش سیستم محرکه خودرو
- گرایش طراحی سیستم های دینامیکی خودرو
- گرایش سازه بدنه خودرو
- گرایش بیومکانیک
- گرایش مقطع دکتری:
- طراحی کاربردی
- مکانیک جامدات طراحی کاربردی
- دینامیک ، کنترل و ارتعاشات تبدیل انرژی مهندسی خودرو
- قوای محرکه مهندسی خودرو
- سازه و بدنه مهندسی پزشکی
- بیومکانیک مهندسی راه آهن (ماشین های ریلی)
برخی دانشگاه های ایران در زمینه مهندسی مکانیک
- دانشگاه ایلام
- دانشگاه بزرگمهر قاینات
- دانشگاه تبریز
- دانشگاه تهران
- دانشگاه صنعتی امیرکبیر – تهران
- دانشگاه علم و صنعت ایران – تهران
- دانشگاه صنعتی شاهرود
- دانشگاه صنعتی شریف( پردیس خودگردان – جزیره کیش)
- دانشگاه ولایت ایرانشهر
- مجتمع آموزش عالی فنی و مهندسی اسفراین
- دانشگاه پیام نور واحد تهران شمال
- دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شرق
- دروس
- دروس پایه
ریاضی عمومی 1 و2 ، معادلات دیفرانسیل، برنامه نویسی کامپیوتر، محاسبات عددی، فیزیک 1و2، آزمایشگاه فیزیک 1و2، شیمی عمومی
- دروس اصلی و تخصصی و اختیاری :
دروس اصلی:
ریاضی مهندسی، مبانی مهندسی برق 1و2 ، آز مبانی مهندسی برق، نقشه کشی صنعتی 1، استاتیک، دینامیک، مقاومت مصالح 1، علم مواد، ترمودینامیک 1و2، آزمایشگاه ترمودینامیک، مکانیک سیالات1و2، آز مکانیک سیالات، طراحی اجزاء 1 و2، مقاومت مصالح 2، آز مقاومت مصالح، انتقال حرارت 1، دینامیک ماشین، ارتعاشات مکانیکی، از دینامیک ماشین، کنترل اتوماتیک
دروس تخصصی:
- گرایش حرارت و سیالات:
توربوماشین، توربین گاز و موتور جت، موتورهای احتراق داخلی، سوخت و احتراق، نیروگاه، تهویه مطبوع، سیستم‌های تبرید و سردخانه، سیستم‌های انتقال سیال، کنترل آلودگی محیط زیست.( بسیاری از درس‌های مهندسی مکانیک در گرایش‌های مختلف همراه با آزمایشگاه و کارگاه است.)
- گرایش طراحی جامدات:
روش‌های تولید و کارگاه، طراحی مکانیزم‌ها، یاتاقان و روغنکاری، روش‌های طراحی‌مهندسی، طراحی ماشین‌های ابزار و تولید، طراحی بدنه و شاسی خودرو، طراحی ماشین به کمک کامپیوتر، ساخت به کمک کامپیوتر، رباتیک.
- گرایش مجموعه ساخت و تولید:
قالب و پرس، ماشین‌های کنترل عددی، اندازه‌گیری، تولید مخصوص، هیدرولیک و پنوماتیک
- فرصت
- مراکز محل فعالیت غیر مستقل:
- صنایع نظامی
- هوافضا
- صنایع پزشکی و داروسازی
- شرکت های مشاوره ای و پیمانکاری
- شرکت های نفتی
- شرکت های معدنی داخلی و خارجی
- مراکز محل فعالیت مستقل:
- فارغ التحصیلان این رشته می توانند به صورت مستقل در هر یک از بازه های مذکور شرکت یا کارخانه ای را دایر کرده و به فعالیت بپردازند.
- سطح درآمد:
با توجه به گستردگی بازارکار مهندسی مکانیک ، درآمد مهندس مکانیک در بخش های مختلف، متفاوت است. مهندس مکانیک که در بخش دولتی استخدام شده است، با توجه به قانون مدیریت خدمات کشوری حقوق دریافت می کند. در بخش خصوصی شرایط کاملا متفاوت است. در این بخش به معیارهای تخصص، مهارت، دانش و تجربه مهندس مکانیک بیشتر توجه شده و معمولا بر اساس این ویژگی ها، میزان حقوق او تعیین می شود.
- وضعیت خارج از کشور
یکی از پرطرفدار ترین رشته هایی که در دنیا وجود دارد ، رشته مهندسی مکانیک است. برای ادامه تحصیل در خارج از کشور در این رشته به علت گستردگی ، زمینه های تحقیقاتی متنوع و همچنین نیاز کشور های توسعه یافته به نیروی کار جوان ، خلاق و فنی موقعیت مطلوبی دارد.برخی از بهترین دانشگاه‌ها در رشته مهندسی مکانیک در کشور امریکا هستند. اگر قصد تحصیل در خارج از کشور را دارید ، بهتر است که از برخی هزینه های زندگی در آن آگاهی داشته باشید. و برای تامین این هزینه ها ، برنامه ریزی خوبی داشته باشید.
- دانشگاه های مطرح دنیا در این رشته :
- (Massachusetts Institute of Technology (MIT
- Stanford University
- University of Cambridge
- Delft University of Technology
- Harvard University
- (University of California, Berkeley (UCB
- Politecnico di Milan
- افراد موفق
- جیمز وات: (۱۷۳۶–۱۸۱۹) تکمیل‌کننده موتور بخار و پدر انقلاب صنعتی.
- گوتلیب دایملر: (۱۸۳۴–۱۹۰۰) مهندس و طراح صنعتی، به همراه می‌باخ مخترع اولین موتور سیکلت (دوچرخه موتور دار) و پیشرو در گسترش موتورهای احتراق داخلی، پدر بزرگ موتورهای احتراق داخلی.
- کارل بنز: (۱۸۴۴–۱۹۲۹) مخترع موتورهای دیزلی و بنیان‌گذار موتورهای احتراق داخلی (هم دوره با دایملر و می‌باخ) و سازنده اولین خودروی تجاری، مبدع پدال گاز در خودرو و سیستم جرقه زنی با استفاده از شمع و باتری، مخترع کلاچ و مکانیزم تعویض دنده، کاربراتور و رادیاتور نیز از اختراعات اوست.
- منابع
- کتاب هنرانتخاب
- سایت “ای-استخدام”
- سایت “مسیر ایرانی”
- سایت “3گام”
- کتاب معرفی رشته های سازمان سنجش
- سایت ویکی پدیا فارسی و انگلیسی
- سایت خبرنامه دانشجویان ایران
- سایت گزینه 2
- https://go2tr.com
- https://www.topuniversities.com
- سایت پروفایل سنتر
- admin
- مرداد 3, 1400
- 2:42 ق.ظ
