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所有的机械工程师都必须精通应用力学(静力学), 动力学, 材料, 和控制), 机械工程与其他工程学科的最大区别是什么. 这些学科提供了足彩外围网站物体在外力作用下行为的知识, 压力, 和压力, 物体是否静止, 比如建筑和桥梁, 或移动, 例如车辆或振动结构. 具有应用力学知识, 机械工程师将能够设计耐用的结构和高效的机械系统，并为结构或系统选择合适的材料来完成一些规定的功能. 那些最擅长应用力学的机械工程师经常研究工程材料的特性和结构的设计, 机制, 机器, 以及这些设备的控制系统.

热学知识(热力学), 流体力学, 热传递)对机械工程师来说同样重要. 专门从事热系统的机械工程师主要处理人类需求和其他系统所需的能量的生产和转换. 他们设计高效的发动机和发电厂，为其他机器提供机械动力，为社会提供电力. 他们设计供暖系统, 通风, 并且空调系统提供舒适的生活和工作环境. 他们经营炼油厂，修建石油运输管道. 他们设计太阳能和风能发电站，从大自然中提取清洁能源. 他们预测和控制水和空气的流动，以尽量减少污染物的不利影响.

航空工程的必修课程与机械工程非常相似, 重点是应用力学和热科学在结构设计中的应用, 结构设计, 推进系统, 以及飞机的控制系统. 使用相同的知识, 航空工程师也可能参与陆地和海上交通工具的设计. 集成使用全球定位系统(GPS)的自主无人机(UAV)的最新发展, 以及替代推进系统的潜力, 比如太阳能或燃料电池, 正在为航空工程师创造新的机会之窗吗. 这些无人机可能成为未来的长航时监视平台和低成本卫星, 在许多其他应用程序之上.

具有生物力学专业的机械工程学位为学生准备了传统的机械工程职业，以及在这个不断发展的生物医学工程子领域的机会. 生物机械工程的培训将使机械工程专业的学生能够与跨学科的工程师和生物医学专业人员进行互动. 受过生物力学工程训练的工程师可能会在涉及与人体相互作用的产品设计中找到职业机会, 例如辅助技术和启用设备, 安全设备, 骨科和医疗器械. 研究课题包括人体运动运动学和生物力学装置, 强度, 硬组织和软组织的反应, 以及伤害预防和康复的新技术.