[RB@Blog_Title]

مهندسی محیط زیست
مقاله اصلی: مهندسی محیط زیست

نهر آلوده به آلودگی آب
مهندسی محیط زیست اصطلاح معاصر مهندسی بهداشت است ، اگرچه مهندسی بهداشت به طور سنتی شامل بسیاری از کارهای مدیریت زباله های خطرناک و اصلاح محیط زیست تحت پوشش مهندسی محیط زیست نبود. مهندسی بهداشت عمومی و مهندسی بهداشت محیط اصطلاحات دیگری هستند که استفاده می شوند.انجام پروژه دانشجویی مهندسی عمران

مهندسی محیط زیست با تصفیه پسماندهای شیمیایی ، بیولوژیکی یا حرارتی ، تصفیه آب و هوا و اصلاح مکانهای آلوده پس از دفع زباله یا آلودگی تصادفی سروکار دارد. از جمله مباحث تحت پوشش مهندسی محیط زیست ، انتقال آلاینده ها ، تصفیه آب ، تصفیه فاضلاب ، آلودگی هوا ، تصفیه پسماندهای جامد ، بازیافت و مدیریت پسماندهای خطرناک است. مهندسان محیط زیست کاهش آلودگی ، مهندسی سبز و زیست محیطی صنعتی را اجرا می کنند. مهندسان محیط زیست همچنین اطلاعاتی را درباره پیامدهای زیست محیطی اقدامات پیشنهادی جمع آوری می کنند.

مهندسی پزشکی قانونی
مقاله اصلی: مهندسی پزشکی قانونی
مهندسی پزشکی قانونی ، تحقیق در مورد مواد ، محصولات ، سازه ها یا اجزای سازنده است که از کار افتاده یا عملکرد مطلوبی ندارند و باعث صدمه شخصی یا صدمه به اموال می شود. عواقب عدم موفقیت توسط قانون مسئولیت محصول بررسی می شود. این رشته همچنین با بازیابی فرآیندها و رویه های منجر به تصادف در کار وسایل نقلیه یا ماشین آلات سروکار دارد. این موضوع معمولاً در پرونده های قانون مدنی مورد استفاده قرار می گیرد ، اگرچه ممکن است در موارد حقوق کیفری نیز مورد استفاده قرار گیرد. عموماً هدف از تحقیقات مهندسی پزشکی قانونی تعیین علل یا علل خرابی با هدف بهبود عملکرد یا عمر یک م componentلفه یا کمک به دادگاه در تعیین حقایق یک حادثه است. همچنین می تواند شامل بررسی ادعاهای مالکیت معنوی ، به ویژه حق ثبت اختراع باشد.

مهندسی ژئوتکنیک
مقاله اصلی: مهندسی ژئوتکنیک

یک نمودار فازی از خاک که وزن و حجم هوا ، خاک ، آب و فضاهای خالی را نشان می دهد.
مهندسی ژئوتکنیک بر روی سیستم های مهندسی عمران پشتیبان سنگ و خاک مطالعه می کند. دانش مربوط به علوم خاک ، علوم مواد ، مکانیک و هیدرولیک برای طراحی ایمن و اقتصادی پایه ها ، دیوارهای نگهدارنده و سایر سازه ها استفاده می شود. تلاش های زیست محیطی برای حفاظت از آب های زیرزمینی و نگهداری ایمن محل دفن زباله ها باعث ایجاد زمینه جدیدی از تحقیقات به نام مهندسی ژئو محیط زیست شده است.

شناسایی خصوصیات خاک چالش هایی را پیش روی مهندسان ژئوتکنیک قرار می دهد. شرایط مرزی اغلب در شاخه های دیگر مهندسی عمران به خوبی مشخص شده است ، اما برخلاف فولاد یا بتن ، پیش بینی خصوصیات و رفتار مواد خاک به دلیل تنوع و محدودیت در بررسی ، دشوار است. علاوه بر این ، خاک از نظر مقاومت ، سختی و انعطاف پذیری غیرخطی (وابسته به تنش) (تغییر حجم مربوط به اعمال تنش برشی) ، مطالعه مکانیک خاک را بسیار دشوارتر می کند. مهندسان ژئوتکنیک اغلب با زمین شناسان حرفه ای و دانشمندان خاک کار می کنند.

شاخه های اصلی مهندسی

سد هوور
مهندسی یک رشته گسترده است که اغلب به چندین زیرشاخه تقسیم می شود. اگرچه یک مهندس معمولاً در یک رشته خاص آموزش می بیند ، اما ممکن است با تجربه چند رشته شود. مهندسی اغلب به عنوان چهار شاخه اصلی مهندسی شیمی ، مهندسی عمران ، مهندسی برق و مهندسی مکانیک مشخص می شود.

مهندسی شیمی
مقاله اصلی: مهندسی شیمی
مهندسی شیمی عبارت است از اصول فیزیک ، شیمی ، زیست شناسی و مهندسی برای انجام فرآیندهای شیمیایی در مقیاس تجاری ، مانند ساخت مواد شیمیایی کالا ، مواد شیمیایی ویژه ، تصفیه نفت ، ریز ساخت ، تخمیر و تولید مولکول های زیستی.

مهندسی عمران
مقاله اصلی: مهندسی عمران
مهندسی عمران طراحی و ساخت کارهای عمومی و خصوصی است ، مانند زیرساخت ها (فرودگاه ها ، جاده ها ، راه آهن ، آبرسانی و درمان و غیره) ، پل ها ، تونل ها ، سدها و ساختمانها. مهندسی عمران به طور سنتی به تعدادی از آنها تقسیم می شود زیرشاخه ها ، از جمله مهندسی سازه ، مهندسی محیط زیست و نقشه برداری. به طور سنتی جدا از مهندسی نظامی در نظر گرفته می شود.

مهندسی برق
مقاله اصلی: مهندسی برق

موتور الکتریکی
مهندسی برق طراحی ، مطالعه و ساخت انواع سیستم های الکتریکی و الکترونیکی ، مانند مهندسی پخش ، مدارهای الکتریکی ، ژنراتورها ، موتورها ، دستگاه های الکترومغناطیسی / الکترومکانیکی ، دستگاه های الکترونیکی ، مدارهای الکترونیکی ، فیبرهای نوری ، دستگاه های الکترونیکی الکترونیکی ، سیستم های رایانه ای ، ارتباطات از راه دور است. ، ابزار دقیق ، سیستم های کنترل و الکترونیک.

مهندسی مکانیک
مقاله اصلی: مهندسی مکانیک
مهندسی مکانیک عبارت است از طراحی و ساخت سیستمهای فیزیکی یا مکانیکی ، مانند سیستمهای نیرو و انرژی ، محصولات هوا فضا / هواپیما ، سیستمهای تسلیحاتی ، محصولات حمل و نقل ، موتورها ، کمپرسورها ، پیشرانه ها ، زنجیره های سینماتیک ، فناوری خلا vac ، تجهیزات جداسازی ارتعاشات ، تولید ، رباتیک ، توربین ها ، تجهیزات صوتی و مکاترونیک.

تحلیل ساختاری 
مقالات اصلی: تحلیل ساختاری و تحلیل شکست
خرابی ساختاری استاتیک زمانی اتفاق می افتد که بسته به معیار خرابی ، هنگام بارگیری (با استفاده از نیرو) جسمی که مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد ، شکسته یا از لحاظ پلاستیکی تغییر شکل می دهد. خرابی خستگی هنگامی اتفاق می افتد که جسمی پس از چند بار تکرار بارگیری و تخلیه از کار بیفتد. شکست خستگی به دلیل نقص در جسم رخ می دهد: به عنوان مثال یک ترک میکروسکوپی در سطح جسم ، با هر چرخه (انتشار) کمی رشد می کند تا جایی که ترک به اندازه کافی بزرگ شود تا باعث خرابی نهایی شود. 

خرابی به سادگی هنگام شکستن قطعه تعریف نمی شود ، اما به این صورت تعریف می شود که یک قطعه همانطور که در نظر گرفته شده کار نمی کند. بعضی از سیستم ها مانند قسمت های بالای سوراخ دار برخی کیسه های پلاستیکی برای شکستن طراحی شده اند. اگر این سیستم ها خراب نشوند ، ممکن است برای تعیین علت از تجزیه و تحلیل خرابی استفاده شود.

تجزیه و تحلیل سازه ای اغلب توسط مهندسان مکانیک پس از وقوع خرابی یا هنگام طراحی برای جلوگیری از خرابی استفاده می شود. مهندسان غالباً از اسناد و کتابهای آنلاین مانند آنچه توسط ASM [48] منتشر شده است برای کمک به آنها در تعیین نوع خرابی و علل احتمالی استفاده می کنند.

هنگامی که تئوری برای طراحی مکانیکی اعمال می شود ، آزمایش فیزیکی اغلب برای بررسی نتایج محاسبه شده انجام می شود. از تجزیه و تحلیل سازه ای می توان در یک دفتر هنگام طراحی قطعات ، در زمینه تجزیه و تحلیل قطعات خراب یا آزمایشگاه هایی که قطعات ممکن است تحت آزمایش کنترل خرابی قرار گیرند ، استفاده شود.

ترمودینامیک و علم ترمو ویرایش
مقاله اصلی: ترمودینامیک
ترمودینامیک علمی کاربردی است که در چندین شاخه مهندسی از جمله مهندسی مکانیک و شیمی مورد استفاده قرار می گیرد. در ساده ترین حالت ، ترمودینامیک مطالعه انرژی ، استفاده و تبدیل آن از طریق سیستم است. به طور معمول ، ترمودینامیک مهندسی مربوط به تغییر انرژی از یک شکل به شکل دیگر است. به عنوان نمونه ، موتورهای خودرو انرژی شیمیایی (آنتالپی) را از سوخت به گرما تبدیل می کنند و سپس به کار مکانیکی تبدیل می کنند که در نهایت چرخ ها را تبدیل می کند.

اصول ترمودینامیک توسط مهندسان مکانیک در زمینه انتقال حرارت ، مایعات ترموئی و تبدیل انرژی استفاده می شود. مهندسان مکانیک برای طراحی موتورها و نیروگاه ها ، سیستم های گرمایشی ، تهویه ای و تهویه مطبوع (HVAC) ، مبدل های حرارتی ، غرق کننده های حرارتی ، رادیاتورها ، یخچال ، عایق و سایر موارد ، از علم حرارت استفاده می کنند.

طراحی و پیش نویس ویرایش

یک مدل CAD از یک مهر و موم مکانیکی دوتایی
مقالات اصلی: رسم فنی و CNC
پیش نویس یا ترسیم فنی روشی است که مهندسان مکانیک با طراحی محصولات و ایجاد دستورالعمل برای ساخت قطعات. نقشه فنی می تواند یک مدل کامپیوتری یا شماتیک دستی باشد که تمام ابعاد لازم برای ساخت یک قطعه را نشان می دهد ، همچنین یادداشت های مونتاژ ، لیستی از مواد مورد نیاز و سایر اطلاعات مربوطه.  یک مهندس مکانیک یا کارگر ماهر ایالات متحده که نقشه های فنی ایجاد می کند ، ممکن است به عنوان طراح یا طراح شناخته شود. پیش نویس در طول تاریخ یک فرایند دو بعدی بوده است ، اما برنامه های طراحی به کمک کامپیوتر (CAD) اکنون به طراح اجازه می دهند تا در سه بعد خلق کند.

دستورالعمل های ساخت قطعه باید به ماشین آلات لازم ، بصورت دستی ، از طریق دستورالعمل های برنامه ریزی شده ، یا از طریق استفاده از ساخت رایانه ای (CAM) یا برنامه ترکیبی CAD / CAM ارائه شود. در صورت تمایل ، یک مهندس همچنین می تواند با استفاده از نقشه های فنی به صورت دستی قطعه ای را تولید کند. با این حال ، با ظهور ساخت رایانه ای با کنترل عددی (CNC) ، اکنون قطعات می توانند بدون نیاز به ورودی ثابت تکنسین ساخته شوند. قطعات ساخته شده دستی به طور کلی شامل پوشش های اسپری ، اتمام سطح و سایر فرآیندهایی است که از نظر اقتصادی یا عملی توسط ماشین انجام نمی شود.

از پیش نویس تقریباً در هر زیرشاخه مهندسی مکانیک و بسیاری از شاخه های دیگر مهندسی و معماری استفاده می شود. مدل های سه بعدی ایجاد شده با استفاده از نرم افزار CAD همچنین معمولاً در تحلیل عناصر محدود (FEA) و دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) استفاده می شوند

زیرشاخه ها
رشته مهندسی مکانیک را می توان مجموعه ای از بسیاری از رشته های علوم مهندسی مکانیک دانست. چندین مورد از این رشته های فرعی که به طور معمول در سطح کارشناسی تدریس می شوند ، در زیر ذکر شده است ، با یک توضیح مختصر و رایج ترین کاربرد هر یک. برخی از این زیرشاخه ها منحصر به مهندسی مکانیک است و برخی دیگر ترکیبی از مهندسی مکانیک و یک یا چند رشته دیگر است. بیشتر کارهایی که مهندس مکانیک انجام می دهد از مهارت ها و تکنیک های بسیاری از این زیرشاخه ها و همچنین زیرشاخه های تخصصی استفاده می کند. رشته های فرعی تخصصی ، همانطور که در این مقاله استفاده می شود ، بیشتر از تحقیقات در مقطع کارشناسی ، موضوع تحصیلات تکمیلی یا آموزش ضمن کار است. چندین زیرشاخه تخصصی در این بخش مورد بحث قرار گرفته است.

مکانیک ویرایش

دایره مohهر ، ابزاری معمول برای بررسی تنش ها در یک عنصر مکانیکی
مقاله اصلی: مکانیک
مکانیک ، به معنای کلی آن ، بررسی نیروها و تأثیر آنها بر ماده است. به طور معمول ، مکانیک مهندسی برای تجزیه و تحلیل و پیش بینی شتاب و تغییر شکل (هم الاستیک و هم پلاستیک) اجسام تحت نیروهای شناخته شده (بار نیز نامیده می شود) یا تنش ها استفاده می شود. زیرشاخه های مکانیک شامل

استاتیک ، مطالعه اجسام غیر متحرک تحت بارهای شناخته شده ، نحوه تأثیر نیروها بر اجسام ایستا
پویایی مطالعه چگونگی تأثیر نیروها بر اجسام متحرک. دینامیک شامل حرکت شناسی (در مورد حرکت ، سرعت و شتاب) و سینتیک (در مورد نیروها و شتابهای ناشی از آن) است.
مکانیک مواد ، مطالعه نحوه تغییر شکل مواد مختلف تحت تنش های مختلف
مکانیک سیالات ، مطالعه نحوه واکنش مایعات به نیروها 
Kinematics ، مطالعه حرکت بدن (اجسام) و سیستم ها (گروه های اجسام) است ، در حالی که نیروهای ایجاد کننده حرکت را نادیده می گیرد. از سینماتیک اغلب در طراحی و تحلیل مکانیزم ها استفاده می شود.
مکانیک پیوسته ، روشی برای استفاده از مکانیک که فرض می کند اشیا continuous مداوم هستند (و نه مجزا)
مهندسان مکانیک معمولاً از مراحل مکانیکی در مراحل طراحی یا تحلیل مهندسی استفاده می کنند. اگر پروژه مهندسی طراحی یک وسیله نقلیه باشد ، ممکن است از استاتیک برای طراحی قاب خودرو استفاده شود تا ارزیابی شود که تنش ها در چه مواردی شدیدتر است. ممکن است در هنگام طراحی موتور خودرو ، از دینامیک برای ارزیابی نیروهای موجود در پیستون و بادامک به عنوان چرخه موتور استفاده شود. برای انتخاب مواد مناسب برای قاب و موتور ممکن است از مکانیک مواد استفاده شود. مکانیک سیالات ممکن است برای طراحی سیستم تهویه خودرو (به HVAC مراجعه کنید) ، یا برای طراحی سیستم مکش موتور استفاده شود.

مکاترونیک و رباتیک 
 
آموزش FMS با یادگیری ربات SCORBOT-ER 4u ، میز کار CNC Mill و CNC Lathe
مقالات اصلی: مکاترونیک و رباتیک
مکاترونیک ترکیبی از مکانیک و الکترونیک است. این یک شاخه بین رشته ای از مهندسی مکانیک ، مهندسی برق و مهندسی نرم افزار است که مربوط به یکپارچه سازی مهندسی برق و مکانیک برای ایجاد سیستم های ترکیبی است. به این ترتیب می توان ماشین ها را از طریق استفاده از موتورهای الکتریکی ، مکانیسم های سروو و سایر سیستم های الکتریکی همراه با نرم افزارهای خاص خودکار کرد. نمونه متداول سیستم مکاترونیک ، درایو CD-ROM است. سیستم های مکانیکی درایو را باز و بسته می کنند ، CD را می چرخانند و لیزر را حرکت می دهند ، در حالی که یک سیستم نوری داده های CD را می خواند و آنها را به بیت تبدیل می کند. نرم افزار مجتمع فرآیند را کنترل کرده و محتویات CD را به کامپیوتر منتقل می کند.

رباتیک کاربرد مکاترونیک برای ایجاد ربات هایی است که اغلب در صنعت برای انجام کارهای خطرناک ، ناخوشایند یا تکراری استفاده می شوند. این روبات ها ممکن است به هر شکل و اندازه ای باشند ، اما همه از قبل برنامه ریزی شده اند و از نظر جسمی با جهان تعامل دارند. برای ایجاد یک ربات ، یک مهندس به طور معمول از حرکت شناسی (برای تعیین دامنه حرکت ربات) و مکانیک (برای تعیین تنش های درون ربات) استفاده می کند.

از ربات ها در مهندسی صنایع بسیار استفاده می شود. آنها به مشاغل اجازه می دهند تا در کار خود صرفه جویی کنند ، وظایفی را انجام می دهند که برای انجام آنها از نظر اقتصادی برای انسان بسیار خطرناک یا دقیق است و کیفیت بهتر را تضمین می کنند. بسیاری از شرکت ها از خطوط مونتاژ ربات استفاده می کنند ، به ویژه در صنایع خودروسازی و برخی از کارخانه ها آنقدر ربات سازی شده اند که می توانند توسط خودشان اداره شوند. در خارج از کارخانه ، ربات ها در زمینه دفع بمب ، اکتشافات فضایی و بسیاری از زمینه ها استفاده شده اند. همچنین ربات ها برای کاربردهای مختلف مسکونی ، از برنامه های تفریحی گرفته تا برنامه های داخلی ، به فروش می رسند.

تحلیل ساختاری ویرایش
مقالات اصلی: تحلیل ساختاری و تحلیل شکست
تحلیل سازه شاخه ای از مهندسی مکانیک (و همچنین مهندسی عمران) است که به بررسی دلیل و چگونگی خرابی اشیا objects و رفع اشیا and و عملکرد آنها اختصاص یافته است. خرابی های ساختاری در دو حالت کلی رخ می دهد: خرابی استاتیک و خرابی. خرابی ساختاری استاتیک هنگامی رخ می دهد که هنگام بارگیری (داشتن یک برنامه نیرو)