Jakie są różne rodzaje technologii inżynierii mechanicznej?
Technologia inżynierii mechanicznej służy do projektowania, testowania i obsługi procesów mechanicznych wytwarzających zarówno maszyny, jak i produkty. Inżynierowie mechanicy manipulują przedmiotami, wykorzystując siły naturalne, które działają przewidywalnie zgodnie z prawami fizyki. Zajmują się wszystkimi rodzajami ruchu. Rodzaje stosowanych technologii inżynierii mechanicznej zależą od rodzaju sił naturalnych, którymi manipuluje się.
Siły hydrauliczne, termodynamiczne, elektromagnetyczne, cierne, grawitacyjne i aerodynamiczne to niektóre przykłady skutków naturalnych praw działających w naszym wszechświecie. Inżynier może wykorzystać jedną lub więcej z tych sił, aby rozwiązać wyzwanie mechaniczne. Inżynierowie mechanicy opracowują procesy i produkty, które wprowadzają ulepszenia technologiczne dla społeczeństwa. Oboje rozwiązują problemy i tworzą nowe urządzenia i technologie.
Na przykład inżynier hydraulik może opracować maszynę, która wykorzystuje moc technologii inżynierii hydraulicznej do obsługi turbin wytwarzających energię elektryczną. On lub ona może również wymyślić sposoby pomiaru i kontroli prędkości przepływu wody, aby stworzyć proces mechaniczny. Siła hydrauliczna może być zastosowana do cięcia przedmiotu za pomocą strumienia wody, na przykład, bez wytwarzania ciepła, które deformowałoby obiekt podczas procesu cięcia. Inżynierowie termodynamiczni wykorzystują technologię inżynierii mechanicznej, która wykorzystuje moc termodynamiki do przekształcania ciepła w energię i odwrotnie. Jednym z rezultatów inżynierii termodynamicznej było opracowanie silnika parowego.
Inżynierowie kosmiczni analizują siły aerodynamiczne podczas projektowania obiektów i maszyn, które mogą zwiększać lub zmniejszać tarcie podczas pracy maszyn. Dzięki procesowi projektowania inżynier uzyskuje zrozumienie wpływu tych sił. Wykorzystuje to zrozumienie do przewidywania i kontrolowania działania przepływu powietrza na obiekty, gdy siła zostanie przyłożona do obiektu. Strzał z łuku jest przykładem mechanicznie opracowanego rozwiązania sił aerodynamicznych działających na projekt strzały.
Inżynieria aerodynamiczna jest również szeroko stosowana w przemyśle samochodowym i lotniczym w celu zmniejszenia tarcia, a tym samym zużywania mniejszej energii do napędzania obiektu. Nanotechnologia to nowy obszar technologii inżynierii mechanicznej. Nanoinżynier stosuje prawa fizyczne na poziomie molekularnym, budując małe maszyny w skali nano. Nanocząsteczki są mierzone w miliardowych częściach metra.
Wiele college'ów i uniwersytetów oferuje programy studiów dla inżynierii mechanicznej na poziomie licencjackim i magisterskim. Kształcenie ustawiczne jest również ważne dla inżynierów mechaników, ponieważ nowa technologia wciąż się rozwija, a nowe materiały są wytwarzane w celu rozwiązania problemów inżynierii mechanicznej, takich jak zwiększenie efektywności paliwowej w sektorze transportu. Materiały kompozytowe, takie jak tworzywo sztuczne wzmocnione włóknem węglowym, mają wytrzymałość na rozciąganie, ale są lżejsze niż metale. Zastosowanie tych materiałów w transporcie zmniejsza zużycie paliwa. Technologia inżynierii mechanicznej pomaga inżynierom projektować większą wydajność w procesach przemysłowych stosowanych na całym świecie.