机械必威体育网址

 找回密码
 注册会员

QQ登录

只需一步,快速开始

搜索
查看: 127454|回复: 275
打印 上一主题 下一主题

一个美国机械工程师眼中的基础(特别针对大学生)

  [复制链接]
跳转到指定楼层
1#
发表于 2015-5-9 20:31:19 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 良生 于 2015-5-9 20:31 编辑 0 V/ l' v$ X3 v2 g. s# `5 s

# c6 L6 x( i; e: S  L6 b注:这篇文章是英文,以前转载发过一次。这里我自行翻译了前半部分,只贴译文。翻译水平也不高,看个大概。这里重发一篇,是因为看到这里很多学机械的大学生,不知道大学期间应该学什么。这位美国工程师写得非常好,可以借鉴。如果再来一次大学,我也一定按照他说的那样拼命的学习。以下是译文:
4 P! o! g$ d7 e8 [  b
+ `/ ]& w8 Q# {3 ?) ~( b+ ]5 M我写的如下这些建议,希望你不要泄气或厌恶。如果让我重过一次,我会把它给我自己看。如果现在招人,我会招这样的学生。
. ]. q# n6 k  l" o9 k3 I
4 T5 O1 f6 N5 ]* U% ?& c. Q第一,Solidworks/ProE/AutoCAD/Rhino/Blender/CATIAand GD&T这些不是拿到工程师学位的技能要求,成为工程师不是一个画图员,就像在简历上说你会office一样,花点时间你能轻松学会它。
( ?4 J& F. b+ p5 K% ~& j' g
6 V  f5 H0 q& }- {第二,我们在这说的是成为一个工程师,是那种可以实实在在建造火箭和微型发动机的。我不反对分数制,不是很在乎它,因此这里我不是讨论如何得最高分。2 [! r, @9 j; p* L+ K* ?$ C, b
0 y! r) _2 }2 H' L
现在,下面这些是你在大学四年中需要熟练掌握的。
4 I: J3 C" Y8 R- q
, I& b8 M' w* [8 }2 m1 s0、阅读维基百科
8 }# `. d) S5 I4 Q2 F2 d5 \* ?' J. W+ X; x6 z" y% s8 e
1、编程:从Matlab/Python开始,接着C++。举个例子,要达到用这些语言可以自己编写一个图像引擎。为什么?因为这能让你把矢量、阵列、变换图形化,并通往高维代数。要确保你能理解和应用Runge-Kutta算法,这样才算学好。不要只是用windows,也要领略一下Linux或Mac的风采。要能理解batch/shell脚本语言的原理,并能把利用重要的开源脚本搭建自己的脚本。如果你在一年级或二年级什么事也没干,确保一定要精通这些。
- c) y9 ]6 t% H) T8 S% n! m1 M8 D8 f& w
2、线性代数和微分方程:现在大部分机械工程的大纲都要求尽早学这门课,但很少有机械工程师能真正理解,它们是机械工程的根本,再怎么强调都不过分。很多机械专业教授都不理解线性代数的重要性,把它教砸,去听计算机、数学专业老师开的课。或去Youtube听GilbertStrang 的课。把它和编程结合,进行数值仿真。不要等编程学完,再学它们。/ Y# x1 }$ X% u# y% e- t0 B9 i8 @
/ Q! S4 O  }8 g& }
3、统计学:学两遍,第一年学,高年级再学。这是唯一一个任何专业都非常重要的一门课。' b6 a# b  P7 M+ C8 t* v
2 O9 Y- J' |3 S# b7 N
4、工程数学:空间变换、傅里叶分析、复变函数、位势理论、偏微分方程组、插值/曲线拟合、优化理论。结合编程技能,实践它们。如果认为有些没用跳过去,都是错误的。好的工程师每天都用它们。  U$ {1 _7 ]. o
+ E0 }' [% k' u
5、动力学/高等动力学:听物理系的力学课,机械的教授总是用代数的方法对待力学,对概念解释不够好。你的目标是能独立建立复杂机械的FBDs(注:应该指自由体受力图),能写出经典的随时间变化系统的自治/非自治、线性/非线性微分方程,熟悉指标记法,张量和算子空间,你的编程经验可以帮助你。
7 R2 z- d; {/ K: F9 j& q8 F+ R. b2 _& d0 K6 x
6、静力学/固体力学:精通铁木辛柯的弹性理论,即使花去你的余生。如掌握了第2点,你应该能知道SFDs和BMDs的无效和莫尔圆概念。要尝试把简单的例子图形化,其实这并不简单。使用你的编程技能去解ODEs方程(常微分方程)的数值解。$ v- R* q$ d8 a# P

0 b6 R& t' c5 w; p0 i& c7、振动理论:如果你熟练掌握了第2点,这会比较轻松。振动理论主要是研究二阶、齐次/非齐次、自治/非自治、变参/非变参常微分方程。如你掌握了第5点,你会知道怎么计算响应、地震扰动、减震、旋转机械等。掌握第6点,可以解决板、梁的振动问题。同时掌握2和4,应能够解多自由度系统,掌握模态分析方法。在这里还要学习耦合的SHO/QHO概念。
, }2 m7 I! ~6 G) ~7 m* v/ M9 m3 F$ Z8 o# T+ F* V5 X" o
8、热力学/流体力学:我不适合对这部分内容发表意见,但它们在本科阶段并不难,并且主要是应用微分方程和连续介质力学。7 \6 F8 Z1 ^& Z" G: o: b" _  O

% y6 x; e& f" _; w% g" G% `如果你按上面执行了,以后就是对你上面所学的简单应用。这是一个机械工程师应该真正掌握的,数学和物理。你以后碰到的一切专业问题,都是特定的任务,只是针对上面领域的应用与扩展,以后你会开始碰到一些的专业术语,不要被专有名词和术语吓到。
: e7 i3 [/ ]+ A* @. C5 E% C2 ^! N# }+ U3 F8 R' i4 ]6 V9 j* f. X
爱好者和数学家也设计机器,但机械工程师不从零开始。我们遵循工业标准,组合并匹配已有组件,用已有的算法来创造新东西,例如运动链、连杆综合和设计。确保读过齿轮、机械学、4连杆机构、凸轮、间歇传动轮。有可能工程师创造这些机构并不在行,一个技师或工人会做得更好,但你能用固体力学知识去设计一个好零件,承受极大的冲击力。' `# X# d2 q0 s& u0 p/ g1 y
  A$ y2 X+ }" d* D, o' X
忽略掉“制造”、“产品工程“课程,因为在学校教这些,毫无价值。你不可能在教室里精通制造,你也不可能在学校学会设计一个好机器。那些公理设计原理、产品生命周期管理、甘特图、头脑风暴都是胡说八道。没人真的那样做,那样做的人,不是工程师。$ S6 j9 U! @+ P6 V5 x" [* k
% _8 L5 X% k, L% h8 Q! ~# }' s: W
如果你想了解制造,粗读一下RobThompson的《面向设计的制造方法》,去跟车间的人交谈,去看youtube上的how it’s made。想去了解产品设计过程,去看Kickstarter。, V# O6 R- I9 m! R
; b3 E% W" V8 {3 E0 D
不要浪费时间在概述或介绍类课程上,不要参加不感兴趣主题的讨论课。应该参加承诺展示你数学、方法或酷视频的讨论课。要时刻关注这样的案例研究:清楚详细的展示如何利用数学或实验对系统进行建模或实现。避免‘设计’研讨(通常来自Wharton、Sloan 或Kellog商学院),这些看着美好,但毫无用处。5 V) S& o! G  ~4 V: v

8 e! N& E* K: F; }: [参加所有实验课,只要你负担得起。在实习车间,有空余时间去看别人如何工作。使用哪里设备,直到弄坏,你已经为这买了单。尽可能犯错,但不要在车间那里打闹。8 b/ h' f: i/ V' E
% d* P* L! F7 k9 [1 n3 J& t1 X
下面谈谈如何成为专业的机械工程师0 h1 j; V( M$ ^* z3 a' A

/ g  ^$ h. l1 ]# S6 f9、读ISO/ASME/ASTM/ASTC/ASMI 这些标准文件,那才能告诉你理论如何满足实践,如果你的大学没有,投诉他们!跪求、借、偷,用任何方法。想要知道事情如果做的,去读标准,不是在网站或必威APP精装版下载。% S2 d. F; b9 l( J
+ d' V  q0 @5 T# K) u2 [
后面还有,把上面这些掌握了就已经不容易了。余下自行看quora原帖。版权属于原作者。原帖:http://nutsandbolts.quora.com/Survival-guide-for-mechanical-engineers-on-the-journey-to-create-astonishing-engineering
2 g+ j! _$ g3 s
0 M7 g- r9 T5 Q9 F! x
+ \- p5 G/ o% Z3 J! L( S9 I+ B2 z" i& x; R# ~: e& r8 W- |- f/ k7 A

  a" ^0 d% P& e! _* J7 N

评分

参与人数 3威望 +201 收起 理由
陆小鸡 + 100 思想深刻,见多识广!
老鹰 + 100
zerowing + 1 马克

查看全部评分

本帖被以下淘专辑推荐:

回复

使用道具 举报

2#
发表于 2015-5-9 20:45:31 | 只看该作者
数学要学的烂俗

点评

对,学数学要大量做题,比较耗时间。不像学概念,看看就会了。  发表于 2015-5-9 21:48
回复 支持 19 反对 2

使用道具 举报

3#
发表于 2015-5-9 20:52:42 | 只看该作者
小弟自己琢磨过matlab,但我发现本科教育弱化编程的技术,我指的是编程思维。不易啊,linux也用虚拟机玩过,安装的ubuntu,过于麻烦,需要耐心玩完,sh

点评

第一步先建立一个概念,许多人这个概念都不知道,下面没法走了 比如 张量在应力分析作用。  发表于 2015-5-9 22:10
这些知识,都要扎实花时间练习,如果仅仅看看,过后就忘了。高强度、持久练习才能攻克。  发表于 2015-5-9 21:52
维基百科定义的机械工程,我感觉很不错,机械是技术与科学的结合  发表于 2015-5-9 21:03
回复 支持 16 反对 0

使用道具 举报

4#
发表于 2015-5-9 21:03:18 | 只看该作者
目前大部分工程师都做不到这些,这些都是偏理论的,即使学过,久久不用也容易忘了。

点评

一直在用加减,乘除都很少用,其他的就是:这样应该可以  发表于 2022-5-4 15:02
国内还在落积木阶段,用的最多的还是小学的加减乘除。  发表于 2017-10-26 12:39
还有一个原因是现在的机械行业门槛比较低,好多不需要这么多的计算和相关知识就可以就业。再有大部分学校都只是跳台而非镀金炉!  发表于 2015-9-8 14:08
这也就是为什么没有4000米的原因  发表于 2015-5-10 12:30
可实际状况是目前工作中这些都是比较少直接用到的。  发表于 2015-5-9 21:59
实际问题比理论更复杂,理论都没学好,怎么解决实际问题。机械的基础是运动、动力学、静力学、振动力学,天天都接触的。我体会是,具体、实际的结构都很好学,看看瞧瞧,多琢磨琢磨,都能明白,前者才难。  发表于 2015-5-9 21:46
回复 支持 1 反对 0

使用道具 举报

5#
发表于 2015-5-9 21:03:44 | 只看该作者
按这个要求来,国内能有几个合格的机械工程师?

点评

打了几年酱油,自卑啊  发表于 2015-9-2 11:17
打酱油的路过  发表于 2015-9-2 11:17
我表示自己都是打杂的角色,没有接触过大人物  发表于 2015-5-9 21:56
承认自己差很难,国内真没多少合格的机械工程师。 你自己接触的工程师中,有几个会算机架、箱体的强度、静态刚度、动态刚度的?  发表于 2015-5-9 21:35
回复 支持 反对

使用道具 举报

6#
发表于 2015-5-9 21:06:39 | 只看该作者
很多教授院士也未必达到如此
回复 支持 2 反对 0

使用道具 举报

7#
发表于 2015-5-9 21:51:18 | 只看该作者
原来成为工程师,是这么回事啊,成长的路还很长啊。
回复 支持 反对

使用道具 举报

8#
发表于 2015-5-9 22:42:17 | 只看该作者
说的太好了,可是没有珍惜大学宝贵的机会,哎!
回复 支持 1 反对 0

使用道具 举报

9#
发表于 2015-5-9 23:54:08 | 只看该作者
钱学森的水平?

点评

老一辈还是牛啊  发表于 2015-9-2 13:18
钱绝对有这水平,回国后才敢骂他们那一代国内的“天之骄子”。直接骂哭,找周总理去! 这就叫水平!  发表于 2015-5-18 15:35
回复 支持 反对

使用道具 举报

10#
发表于 2015-5-10 00:01:30 | 只看该作者
早一些发现这个文章,大学也许真的不一样

点评

呵呵  发表于 2015-12-19 22:34
回复 支持 反对

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册会员

本版积分规则

小黑屋|手机版|Archiver|机械必威体育网址 ( 京ICP备10217105号-1,京ICP证050210号,浙公网安备33038202004372号 )

GMT+8, 2024-10-1 12:12 , Processed in 0.057525 second(s), 18 queries , Gzip On.

Powered by Discuz! X3.4 Licensed

© 2001-2017 Comsenz Inc.

快速回复 返回顶部 返回列表