Quels sont les différents types de technologie de génie mécanique?
La technologie du génie mécanique est utilisée pour concevoir, tester et exploiter les processus mécaniques qui composent les machines et les produits. Les ingénieurs mécaniciens manipulent des objets en utilisant les forces naturelles qui agissent de manière prévisible conformément aux lois physiques. Ils traitent de toutes sortes de mouvements. Les types de technologie de génie mécanique utilisés dépendent du type de forces naturelles manipulées.
Les forces hydrauliques, thermodynamiques, électromagnétiques, de friction, gravitationnelles et aérodynamiques sont quelques exemples des effets des lois naturelles en vigueur dans notre univers. Un ingénieur peut utiliser une ou plusieurs de ces forces pour résoudre un problème mécanique. Les ingénieurs en mécanique développent les processus et les produits qui apportent des améliorations technologiques à la société. Ils résolvent tous les deux des problèmes et créent de nouveaux appareils et technologies.
Par exemple, un ingénieur en hydraulique pourrait développer une machine qui exploite la puissance de la technologie hydraulique pour faire fonctionner des turbines produisant de l’électricité. Il ou elle pourrait également trouver des moyens de mesurer et de contrôler les débits d’eau afin de créer un processus mécanique. La force hydraulique pourrait être utilisée pour couper un objet à l'aide d'un jet d'eau, par exemple, sans produire de chaleur qui déformerait l'objet pendant le processus de coupe. Les ingénieurs thermodynamiques utilisent une technologie de génie mécanique qui exploite la puissance de la thermodynamique pour convertir la chaleur en énergie et inversement. L'un des résultats de l'ingénierie thermodynamique a été le développement du moteur à vapeur.
Les ingénieurs en aérospatiale analysent les forces aérodynamiques lors de la conception d’objets et de machines susceptibles d’augmenter ou de réduire les frottements dans les opérations des machines. Au cours du processus de conception, l’ingénieur acquiert une compréhension de l’effet de ces forces. Il utilise cette compréhension pour prédire et contrôler le fonctionnement du flux d'air sur des objets, lorsque la force est appliquée à un objet. Une flèche tirée depuis un arc est un exemple de solution conçue mécaniquement aux forces aérodynamiques agissant sur la conception de la flèche.
L'ingénierie aérodynamique est également largement utilisée dans les industries de l'automobile et de l'aérospatiale pour réduire les frictions et ainsi utiliser moins d'énergie pour propulser un objet. La nanotechnologie est un nouveau domaine de la technologie du génie mécanique. Un nano-ingénieur applique des lois physiques au niveau moléculaire, construisant de minuscules machines à l'échelle nanométrique. Les nanoparticules sont mesurées au milliardième de mètre.
De nombreux collèges et universités offrent des programmes d’études en génie mécanique aux niveaux du premier et du deuxième cycle. La formation continue est également importante pour les ingénieurs mécaniciens, car les nouvelles technologies continuent de se développer, avec de nouveaux matériaux fabriqués pour résoudre des problèmes d'ingénierie mécanique tels que l'amélioration de l'efficacité énergétique dans le secteur des transports. Les matériaux composites tels que le plastique renforcé de fibres de carbone ont une résistance à la traction, mais sont plus légers que les métaux. L'utilisation de ces matériaux dans les transports diminue la consommation de carburant. La technologie de génie mécanique aide les ingénieurs à concevoir plus d'efficacité dans les processus industriels utilisés dans le monde entier.