关于机械学科的前沿性思考

主要就业方向有国家重点工程企业、金融行业、重要科研机构、党政机关等。

前景还是很可观的，以清华大学该专业为例，机械、航空与动力大类专业是以机械工程、仪器与光学、能源与动力工程、车辆工程、工业工程、力学与航空航天学科等学科为基础的工程技术类本科专业，是全球工业化、信息化及智能化的基础，在QS世界大学学科排名中，本大类专业学科位居全球第11（2018）、第14（2019）、第14（2020）、第11（2021），在国际上处于领先地位；在2017年第四轮全国高校学科评估中，本大类所有学科的评估结果均为A+。

其中的机械工程专业与工业工程专业通过了ABET国际工程教育认证。本大类专业依托机械工程学院的机械工程系、精密仪器系、能源与动力工程系、车辆与运载学院、工业工程系，以及航天航空学院的工程力学系和航空宇航工程系进行招生、培养和管理，主要面向全球领先的工业领域和科技前沿，注重学科交叉融合、科研创新、学生的领导力与国际化视野，致力于为建设创新性工业强国培养优秀领军人才。

瓦特的贡献和他发明的定律；

瓦特 (1736-1819)

瓦特是世界公认的蒸汽机发明家。没发现什么定律!

他的创造精神、超人的才能和不懈的钻研为后人留下了宝贵的精神和物质财富。瓦特改进、发明的蒸汽机是对近代科学和生产的巨大贡献，具有划时代的意义，它导致了第一次工业技术革命的兴起，极大的推进了社会生产力的发展。

1736年，瓦特出生在英国苏格兰格拉斯哥市附近的一个小镇格里诺克，他的父亲是一个经验丰富的木匠，祖父和叔父都是机械工匠。少年时代的瓦特，由于家境贫苦和体弱多病，没有受过完整的正规教育。他曾经就读于格里诺克的文法学校，数学成绩特别优秀，但没有毕业就退学了。但是，他在父母的教导下，一直坚持自学，很早就对物理和数学产生了兴趣。瓦特从六岁开始学习几何学，到十五岁时就学完了《物理学原理》等书籍。他常常自己动手修理和制作起重机、滑车和一些航海器械。1753年，瓦特到格拉斯哥市当徒工。由于收入过低不能维持生活，第二年他又到伦敦的一家仪表修理厂当徒工。凭借着自己的勤奋好学，他很快学会了制造那些难度较高的仪器。但是繁重的劳动和艰苦的生活损害了他的健康，一年后，他不得不回家休养。一年的学徒生活使他饱尝辛酸，也使他练就了精湛的手艺，培养了他坚韧的个性。

1756年，当他的身体稍有好转，瓦特再次踏上了坎坷的道路来到格拉斯哥市。他想当一名修造仪器的工人，但是因为他的手艺没有满师，当时的行会不允许。幸运的是，瓦特的才能引起了格拉斯哥大学教授台克的重视。在他的介绍下，瓦特进入格拉斯哥大学当了教学仪器的工人。这所学校拥有当时较为完善的仪器设备，这使瓦特在修理仪器时认识了先进的技术，开阔了眼界。这时，他对以蒸汽作动力的机械产生了浓厚的兴趣，开始收集有关资料，还为此学会了意大利文和德文。在大学里，他认识了化学家约瑟夫·布莱克和约翰·鲁宾逊等。瓦特从他们那里学到了很多科学理论知识。1764年，瓦特与表妹玛格丽特·米勒结了婚。

1764年，学校请瓦特修理一台纽可门式蒸汽机，在修理的过程中，瓦特熟悉了蒸汽机的构造和原理，并且发现了这种蒸汽机的两大缺点：活塞动作不连续而且慢；蒸汽利用率低，浪费原料。以后，瓦特开始思考改进的办法。直到1765年的春天，在一次散步时，瓦特想到，既然纽可门蒸汽机的热效率低是蒸汽在缸内冷凝造成的，那么为什么不能让蒸汽在缸外冷凝呢？瓦特产生了采用分离冷凝器的最初设想。

在产生这种设想以后，瓦特在同年设计了一种带有分离冷凝器的蒸汽机。按照设计，冷凝器与汽缸之间有一个调节阀门相连，使他们既能连通又能分开。这样，既能把做工后的蒸汽引入汽缸外的冷凝器，又可以使汽缸内产生同样的真空，避免了汽缸在一冷一热过程中热量的消耗，据瓦特理论计算，这种新的蒸汽机的热效率将是纽可门蒸汽机的三倍。从理论上说，瓦特的这种带有分离器冷凝器的蒸汽机显然优于纽可门蒸汽机，但是，要把理论上的东西变为实际上的东西，把图纸上的蒸汽机变为实在的蒸汽机，还要走很长的路。瓦特辛辛苦苦造出了几台蒸汽机，但效果反而不如纽可门蒸汽机，甚至四处漏气，无法开动。尽管耗资巨大的试验使他债台高筑，但他没有在困难面前怯步，继续进行试验。当布莱克知道瓦特的奋斗目标和困难处境时，他把瓦特介绍给了自己一个十分富有的朋友--化工技师罗巴克。当时罗巴克是一个十分富有的企业家，他在苏格兰的卡隆开办了第一座规模较大的炼铁厂。虽然当时罗巴克已近50岁，但对科学技术的新发明仍然倾注着极大的热情。他对当时只有三十来岁的瓦特的新装置很是赞许，当即与瓦特签订合同，赞助瓦特进行新式蒸汽机的试制。

从1766年开始，在三年多的时间里，瓦特克服了在材料和工艺等各方面的困难，终于在1769年制出了第一台样机。同年，瓦特因发明冷凝器而获得他在革新纽可门蒸汽机的过程中的第一项专利。第一台带有冷凝器的蒸汽机虽然试制成功了，但它同纽可门蒸汽机相比，除了热效率有显著提高外，在作为动力机来带动其他工作机的性能方面仍未取得实质性进展。就是说，瓦特的这种蒸汽机还是无法作为真正的动力机。

由于瓦特的这种蒸汽机仍不够理想，销路并不广。当瓦特继续进行探索时，罗巴克本人已濒于破产，他又把瓦特介绍给了自己的朋友、工程师兼企业家博尔顿，以便瓦特能得到赞助继续进行他的研制工作。博尔顿当时经四十多岁，是位能干的工程师和企业家。他对瓦特的创新精神表示赞赏，并愿意赞助瓦特。博尔顿经常参加社会活动，他是当时伯明翰地区著名的科学社团“圆月学社”的主要成员之一。参加这个学社的大多都是本地的一些科学家、工程师、学者以及科学爱好者。经博尔顿的介绍，瓦特也参加了圆月学社。在圆月学社活动期间，由于与化学家普列斯特列等交往，瓦特对当时人们关注的气体化学与热化学有了更多的了解，为他后来参加水的化学成分的争论奠定了基础。更重要的是，圆月学社的活动使瓦特进一步增长了科学见识，活跃了科学思想。

瓦特自与博尔顿合作之后即在资金、设备、材料等方面得到大力支持。瓦特又生产了两台带分离冷凝器的蒸汽机，由于没有显著的改进，这两台蒸汽机并没有得到社会的关注。这两台蒸汽机耗资巨大，使博尔顿也濒临破产，但他仍然给瓦特以慷慨的赞助。在他的支持下，瓦特以百折不挠的毅力继续研究。自1769年试制出带有分离冷凝器的蒸汽机样机之后，瓦特就已看出热效率低已不是他的蒸汽机的主要弊病，而活塞只能作往返的直线运动才是它的根本局限。1781年，瓦特仍然在参加圆月学社的活动，也许在聚会中会员们提到天文学家赫舍尔在当年发现的天王星以及由此引出的行星绕日的圆周运动启发了他，也许是钟表中的齿轮的圆周运动启发了他。他想到了把活塞往返的直线运动变为旋转的圆周运动就可以使动力传给任何工作机。同年，他研制出了一套被称为“太阳和行星”的齿轮联动装置，终于把活塞的往返的直线运动转变为齿轮的旋转运动。为了使轮轴的旋轴增加惯性，从而使圆周运动更加均匀，瓦特还在轮轴上加装了一个火飞轮。由于对传统机构的这一重大革新，瓦特的这种蒸汽机才真正成为了能带动一切工作及的动力机。1781年底，瓦特以发明带有齿轮和拉杆的机械联动装置获得第二个专利。

由于这种蒸汽机加上了轮轴和飞轮，这时的蒸汽机在把活塞的往返直线运动转变为轮轴的旋转运动时，多消耗了不少能量。这样，蒸汽机的效率不是很高，动力不是很大。为了进一步提高蒸汽机的效率，增大蒸汽机的效率，瓦特在发明齿轮联动装置之后，对汽缸本身进行了研究，他发现，他虽然把纽可门蒸汽机的内部冷凝变成了外部冷凝，使蒸汽机的热效率有了显著提高，但他的蒸汽机中蒸汽推动活塞的冲程工艺与纽可门蒸汽机没有不同。两者的蒸汽都是单项运动，从一端进入、另一端出来。他想，如果让蒸汽能够从两端进入和排出，就可以让蒸汽即能推动活塞向上运动又能推动活塞向下运动。那末，他的效率就可以提高一倍。1782年，瓦特根据这一设想，试制出了一种带有双向装置的新汽缸。由此瓦特获得了他的第三项专利。把原来的单项汽缸装置改装成双向汽缸，并首次把引入汽缸的蒸汽由低压蒸汽变为高压蒸汽，这是瓦特在改进纽可门蒸汽机的过程中的第三次飞跃。通过这三次技术飞跃，纽可门蒸汽机完全演变为了瓦特蒸汽机。

从最初接触蒸汽技术到瓦特蒸汽机研制成功，瓦特走过了二十多年的艰难历程。瓦特虽然多次受挫、屡遭失败，但他仍然坚持不懈、百折不回，终于完成了对纽可门蒸汽机的三次革新。使蒸汽机得到了更广泛的应用，成为改造世界的动力。

1784年，瓦特以带有飞轮、齿轮联动装置和双向装置的高压蒸汽机的综合组装取得了他在革新纽可门蒸汽机过程中的第四项专利。1788年，瓦特发明了离心调速器和节气阀；1790年，他又发明了汽缸示工器，至此瓦特完成了蒸汽机发明的全过程。

1785年，瓦特被当选为英国皇家学会会员。1814年，他被法国科学家学会接纳为外国会员。

1790年以后，优厚的专利税使瓦特成为一个很有钱的名人。1819年8月5日，瓦特在希思菲尔德郡的家里去世，遗体埋葬在汉德沃尔斯郊区的教堂里。

瓦特生活在十八、十九世纪的英国，所以在他的身上不可避免的带有时代和阶级的局限。他曾经阻挠双筒蒸汽机和高压蒸汽机的发明和推广，还嘲笑别人用蒸汽机来驱动车辆的努力。

瓦特为蒸汽机的推广使用做出了不可磨灭的重要贡献、有力的推动了社会的前进。恩格斯在《自然辨证法》中这样写道：“蒸汽机是第一个真正国际性的发明……瓦特个它加上了一个分离的冷凝器，这就使蒸汽机在原则上达到了现在的水平。”后人为了纪念这位伟大的发明家，把功率的单位定为“瓦特”。

1769年，瓦特在大量试验的基础上，经过了无数次失败，终于制成了一台单动式蒸汽机，并且获得了第一台蒸汽机的专利权。

1757年瓦特到格拉斯哥大学当教学仪器修理工。那里既有完备的实验设施和各种仪器，又有许多著名学者和专家，这些都给瓦特提供了极其有利的条件。学校还专门为他创办了实验车间。1769年，瓦特在大量试验的基础上，经过了无数次失败，终于制成了一台单动式蒸汽机，并且获得了第一台蒸汽机的专利权。1782年瓦特又研制成功一种新式双向蒸汽机，并且可以广泛地应用在各种机器上；1788年，英国政府正式授予瓦特制造蒸汽机的专利证书；从1775年到1800年，瓦特和波尔顿合办的苏霍工厂，就制造出183台蒸汽机，全用于纺织业、冶金业和采矿业，到了19世纪30年代，蒸汽机推向了全世界，从此人类社会进入了“蒸汽时代”。造福于人类的发明家——瓦特永远被后人敬仰

机械与动力工程学院以创办世界知名学院为奋斗目标。通过国际化合作办学、师资队伍建设和高水平的学科建设，把学院发展成为师资水平高、办学实力强、管理效益好，科学研究水平、学生培养质量和产学研综合能力处于国内领先，整体办学实力在国际上有较大影响的现代化、国际化的新型学院。与美国密西根大学开展科研合作，与美国普渡大学开展2+2本科生培养合作，与美国普渡大学、宾夕法尼亚大学、卡内基梅隆大学开展3+1+1本硕联合培养项目，与法国巴黎高科、意大利米兰理工开展硕博联合培养项目。建立了上海交大－国外高校－跨国企业三方合作的国际学生工程合作项目模式，以提高学生的工程设计经验、跨文化合作能力和国际视野。形成国际化的师资队伍和考核聘用体系、国际前沿水平的科研基地、国际先进水平的科研能力、国际化的人才培养和评估体系以及国际化的管理体系。

机械专业研究生比较好的专业可以选择：动力工程专业。

动力工程（代码085206）是研究工程领域中的能源转换、传输和利用的理论和技术，提高能源利用率，减少一次能源消耗和污染物质排放，推动国民经济可持续发展的应用工程技术领域。

它与人类的生产和生活密切相关，既有悠久的历史，又属于21世纪经济发展中的能源、信息、材料三大前沿领域之一。

毕业生应获得以下几方面的知识和能力：

1．具有较扎实的自然科学基础，较好的人文、艺术和社会科学基础及正确运用本国语言、文字的表达能力。

2．较系统地掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识，主要包括工程力学、机械学、工程热物理、流体力学、电工与电子学、控制理论、市场经济及企业管理等基础知识。

3．获得本专业领域的工程实践训练，具有较强的计算机和外语应用能力。

4．具有本专业领域内某个专业方向所必要的专业知识，了解其科学前沿及发展趋势。

5．具有较强的自学能力、创新意识和较高的综合素质。

机械工程专业的就业方向如下：

国家有关部门、科研院所、高等院校、企业、高级技术公司应用CAD及分析软件从事各种机电产品及机电自动控制系统及设备的研究、设计、制造。

如：进行工业机器人、微机电系统、智能装置等高级技术产品与系统的设计、制造、开发、试验与研究工作。

机械工程专业的实践教学：金工实训、维修电工实训、机修钳工综合实训、机床排故与检修实训、高级职业资格技能实训及鉴定、顶岗实习、毕业设计等。

扩展资料

机械工程专业的毕业生应获得以下几方面的知识与能力：

1、具有较扎实的自然科学基础，较好的人文、艺术和社会科学基础及正确运用本国语言、文字的表达能力；

2、较系统地掌握该专业领域宽广的技术理论基础知识，主要包括力学、机械学、电工与电子技术、计算机技术、机械工程材料、机械设计工程学、机械制造基础、市场经济及经营管理等基础知识；

3、具有该专业必需的制图、计算、测试、文献检索和基本工艺操作等基本技能及较强的计算机和外语应用能力；

4、具有该专业领域内某个专业方向所必要的专业知识，了解其科学前沿及发展趋势；

5、具有初步的科学研究、科技开发及组织管理能力；

6、具有较强的自学能力、创新意识和较高的综合素质。

参考资料：百度百科-机械工程专业

郑州大学的机械专业是一个很好的专业，机械专业属于郑州大学机械与动力工程学院管理，该学院历史悠久，科研实力和师资力量都很强大，郑州大学机械与动力工程学院是由1959年4月成立的机械工程系发展而来，于1959年开始招收本科生，是国内较早招收本科生的院校之一。

学院师资力量雄厚，现有教职工171人，其中专任教师133人，教授26人，副教授59人，博士生导师12人，硕士生导师86人。拥有双聘院士1名、国家教学名师1名、河南省百人计划1人、河南省中原千人计划1名，河南省优秀专家1名、国务院政府特殊津贴获得者3名等一批优秀学术骨干。

扩展资料：

郑州大学机械与动力工程学院拥有一批较高水平的科研平台，科研实力强。现有1个教育部工程研究中心（热能系统节能技术与装备）、1个河南省重点实验室（过程传热与节能）、1个河南省工程技术研究中心（生物质高值化）、1个河南省国际联合实验室（新能源清洁利用技术与节能装备）；

6个河南省工程实验室（复合材料结构损伤、抗疲劳制造技术、换热设备、生物质转化技术与装备、复合材料结构损伤、抗疲劳制造技术）、5个河南省创新型科技团队（设备诊断工程、工业节能技术与装备、杆塔智能制造技术研究与应用、设备诊断工程、断裂力学及工程安全）、1个河南省智能制造研究院、2个河南省教育厅工程技术研究中心等。

参考资料来源：郑州大学机械与动力工程学院——学院简介

适合二本机械考研的大学有哈尔滨工业大学、清华大学、上海交通大学。

1、哈尔滨工业大学：机电工程学院成立于1993年，其前身是始建于1920年的电气机械科，是哈工大历史最悠久的院系之一。其发展过程中创造了许多中国第一：如我国第一台弧焊机器人和第一台点焊机器人、第一台数控超精密加工机床、第一台空间在轨维护机器人等，是全国首批硕士点和博士点学科、首批博士后流动站、首批一级学科博士学位授权点单位。

2、清华大学：机械工程是工业之母，是实现我国强国之梦的重要基石。清华大学机械工程系始建于1932年，其前身为清华大学工学院机械工程学系，清华最早成立的工科系之一。1952年，院系调整，成立了清华大学机械制造系，之后历经变迁，机械系的广大教职工面向国家需求和机械工程的发展前沿方向，不断开拓新的领域，为国家科技进步和人才培养做出重要贡献。

3、上海交通大学：机械与动力工程学院始建于1913年，是上海交通大学历史最悠久的院系之一。在机械与动力工程学院的发展史上，创造了许多中国第一：中国最早的内燃机、第一台自动扶梯等等。许多都是在学院校友的主持和直接参与下完成的，在1999年国务院表彰的两弹一星功臣中，钱学森、王希季等均毕业于机械与动力工程学院。