斯坦福大學(xué)機(jī)械工程項(xiàng)目在研究生階段將學(xué)術(shù)課程工作與研究相結(jié)合，專業(yè)領(lǐng)域從自動(dòng)控制、能源系統(tǒng)、流體力學(xué)、傳熱和固體力學(xué)到生物力學(xué)工程、為機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)和設(shè)計(jì)。該項(xiàng)目通過課程工作和指導(dǎo)性研究培養(yǎng)學(xué)生在機(jī)械工程及相關(guān)領(lǐng)域做出原創(chuàng)性貢獻(xiàn)。

　　Master of Science degree in Mechanical Engineering (MSME)機(jī)械工程理學(xué)碩士

　　該項(xiàng)目主要是為希望實(shí)際進(jìn)入行業(yè)實(shí)踐的學(xué)生設(shè)計(jì)的。這是一個(gè)非論文學(xué)位，允許學(xué)生靈活選擇講座和基于項(xiàng)目的課程，以滿足他們的個(gè)人目標(biāo)。

　　斯坦福大學(xué)機(jī)械工程項(xiàng)目將學(xué)術(shù)課程工作與研究相結(jié)合，專業(yè)領(lǐng)域范圍從自動(dòng)控制、能源系統(tǒng)、流體力學(xué)、傳熱和固體力學(xué)到生物力學(xué)工程、MEMS和設(shè)計(jì)。通過課程作業(yè)和指導(dǎo)研究，使學(xué)生做好在機(jī)械工程和相關(guān)領(lǐng)域做出創(chuàng)新和貢獻(xiàn)的準(zhǔn)備。

　　研究主題：

　　斯坦福大學(xué)機(jī)械工程系 (ME) 在四個(gè)主要研究領(lǐng)域開展工作：計(jì)算工程、設(shè)計(jì)、可持續(xù)性和人類健康。他們的研究理念是：推動(dòng)可能的極限——最高效和最可持續(xù)的、完全自主和超級(jí)控制的、受生物啟發(fā)的和最持久的。

　　課程將采用一系列學(xué)習(xí)方法——設(shè)計(jì)思維、多尺度建模、基于物理的模擬、控制系統(tǒng)和人工智能——來研究從納米級(jí)到復(fù)雜的生活和機(jī)械系統(tǒng)。

　　1. 計(jì)算工程

　　隨著大規(guī)模計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，計(jì)算方法已成為表征、預(yù)測和模擬物理事件和工程系統(tǒng)不可或缺的方法。從科學(xué)研究的角度來看，計(jì)算機(jī)模擬相比于物理實(shí)驗(yàn)的一大優(yōu)勢是能夠研究完整范圍的物理和時(shí)間尺度。

　　斯坦福大學(xué)ME處于計(jì)算方法的前沿，尤其是設(shè)計(jì)納米級(jí)設(shè)備和納米結(jié)構(gòu)材料所需的技術(shù)方面更是領(lǐng)先。許多研究都集中在多尺度模擬上，這對于包含納米級(jí)組件的工程系統(tǒng)至關(guān)重要。

　　研究重點(diǎn)在計(jì)算工程的以下幾個(gè)領(lǐng)域：

　　計(jì)算幾何與虛擬設(shè)計(jì)

　　多尺度現(xiàn)象，包括連接原子模型到連續(xù)模型

　　生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用，包括預(yù)測性手術(shù)

　　細(xì)胞、組織、骨骼和其他生物系統(tǒng)的計(jì)算研究

　　化學(xué)反應(yīng)和多相流

　　材料行為和失效的原子物理學(xué)

　　氣候建模

　　能源系統(tǒng)，包括燃料電池和高效發(fā)動(dòng)機(jī)

　　2. 設(shè)計(jì)

　　設(shè)計(jì)在機(jī)械工程中無處不在，斯坦福大學(xué)機(jī)械工程系的幾乎所有教職員工都參與了某種形式的設(shè)計(jì)活動(dòng)，比如一些原創(chuàng)設(shè)計(jì)、設(shè)備或產(chǎn)品制造;學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)過程，包括團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)和團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí);開發(fā)工具以促進(jìn)各種規(guī)模的工程產(chǎn)品的創(chuàng)建。

　　對“設(shè)計(jì)”一詞進(jìn)行的定義和解釋，反映了該系所培養(yǎng)的廣泛價(jià)值體系。通過與社會(huì)科學(xué)的聯(lián)系，更好地了解社會(huì)需求，將進(jìn)一步確保選擇工作的領(lǐng)域的相關(guān)性。

　　3. 能源可持續(xù)

　　提高能源系統(tǒng)的效率和開發(fā)可持續(xù)、低碳排放的能源生產(chǎn)過程對于環(huán)境的長期健康至關(guān)重要。斯坦福大學(xué)機(jī)械工程系致力于開發(fā)以高效、環(huán)保的方式使用能源所需的技術(shù)。

　　許多 ME 教師專注于先進(jìn)的能源載體技術(shù)和能源轉(zhuǎn)換設(shè)備，如燃料電池、儲(chǔ)氫系統(tǒng)、混合運(yùn)輸和電力系統(tǒng)，以及實(shí)現(xiàn)化學(xué)能量轉(zhuǎn)換的“智能”方法。

　　該系建立了世界領(lǐng)先的實(shí)驗(yàn)室，用于研究反應(yīng)流和燃燒過程，包括一個(gè)大型發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)室和沖擊管設(shè)施;研究還包括清潔煤能源轉(zhuǎn)換、用于廢熱回收的熱電能源轉(zhuǎn)換以及燃料電池設(shè)備和系統(tǒng)的設(shè)施。

　　斯坦福大學(xué)處于先進(jìn)能量轉(zhuǎn)換過程計(jì)算工程的前沿，并在并行計(jì)算的使用和處理多物理場能量傳輸和轉(zhuǎn)換現(xiàn)象的策略開發(fā)方面處于領(lǐng)先地位。

　　4. 人類健康

　　斯坦福大學(xué)校園在20英里范圍內(nèi)擁有200多家醫(yī)療設(shè)備公司，步行即可到達(dá)三家頂級(jí)醫(yī)院，為醫(yī)療創(chuàng)新提供了地理位置優(yōu)勢。

　　研究范圍從探索細(xì)胞如何感知環(huán)境和相互作用，到設(shè)計(jì)下一代醫(yī)療設(shè)備和關(guān)節(jié)置換物。生物力學(xué)工程研究不僅包括基本的科學(xué)問題，還包括為醫(yī)院、診所和整個(gè)社會(huì)改善整體健康、福祉和生活質(zhì)量。