TECHNISCHE MECHANICA, BS

Het Department of Engineering Physics beheert de BS, MS en Ph.D. graden in technische mechanica. De BS-graad in technische mechanica kan vergezeld gaan van een optie in lucht- en ruimtevaarttechniek (voorheen astronautica genoemd).

Technische mechanica is de wetenschappelijke term voor de studie van krachten en de resulterende vervormingen, versnellingen, bewegingen, trillingen en andere acties die ze veroorzaken. Als zodanig vormt technische mechanica de basis van een graad in lucht- en ruimtevaart, werktuigbouwkunde of civiele techniek, en het is fundamenteel voor belangrijke onderdelen van biomedische technologie, chemische technologie, materiaalkunde en andere technische disciplines. Daarom biedt een graad in technische mechanica een brede wetenschappelijke achtergrond die haar afgestudeerden in staat stelt uitdagende problemen op de meeste technische gebieden aan te pakken. Het curriculum legt de nadruk op de basiswetenschappen - wiskunde, informatica, natuurkunde en technische wetenschappen - vloeistofdynamica, thermodynamica, mechanica, materiaalkunde en elektrotechniek. Hoewel de opleiding technische mechanica aan UW-Madison heet, is het programma het meest vergelijkbaar met lucht- en ruimtevaarttechniek en werktuigbouwkundige programma's aan verschillende universiteiten in de Verenigde Staten. Internationaal staat dit veld echter meer bekend als 'mechanica' in plaats van 'werktuigbouwkunde' of 'lucht- en ruimtevaarttechniek'. Een paar geselecteerde universiteiten in de Verenigde Staten bieden programma's aan die vergelijkbaar zijn met het technische mechanica-programma van UW-Madison onder titels als 'technische wetenschap' of 'theoretische en toegepaste mechanica'.

Het doel van het programma is om de student een brede achtergrond te bieden in de fundamentele natuurwetenschappen en toegepaste wiskunde, gecoördineerd met zowel theoretische als toegepaste technische methoden en experimentele technieken. Dit type educatieve achtergrond geeft de student de mate van veelzijdigheid die nodig is om met de verscheidenheid en complexiteit van moderne technologische problemen om te gaan, en om zich aan te passen aan de snel veranderende behoeften en belangen van de industrie, de overheid en de samenleving.

Een opleiding technische mechanica biedt veel voordelen. Ten eerste stelt de basis die wordt geboden door een graad in mechanica onze afgestudeerden in staat om gemakkelijker te communiceren met collega's in interdisciplinaire teams, waaronder scheikundigen, natuurkundigen en wiskundigen. Ten tweede geven veel industriële organisaties de voorkeur aan ingenieurs met een brede, fundamentele wetenschappelijke achtergrond in plaats van een beperkte kijk op slechts één discipline. Ten derde, en waarschijnlijk het belangrijkste, hebben zich de afgelopen jaren grote veranderingen voorgedaan in wetenschap en techniek. Een van de belangrijkste hiervan was de snelle verspreiding van wetenschappelijke kennis en disciplines in engineering, het toenemende gebruik van analytische en computermethoden voor het oplossen van praktische problemen, de behoefte aan een beter begrip van de eigenschappen en het gedrag van materialen, en de toenemende behoefte aan ingenieurs die bekende methoden kunnen aanpassen aan nieuwe situaties en nieuwe experimentele en analytische methoden kunnen ontwikkelen. Door te focussen op kerncompetentie in de natuurkunde en toegepaste wiskunde, bereidt de opleiding technische mechanica studenten voor op deze uitdagingen.

De vereiste cursussen die vroeg in het curriculum worden gevolgd, zijn bedoeld om studenten een fundamentele achtergrond te geven in wiskunde, wetenschappen en techniek. Naast het ontwikkelen van veelzijdigheid door blootstelling aan belangrijke concepten op verschillende wetenschappelijke gebieden, stellen de vereiste cursussen studenten in staat om interessegebieden te identificeren. Met het relatief grote aantal keuzevakken dat beschikbaar is in het laatste deel van het programma, kunnen studenten ofwel een algemeen programma blijven volgen of verkiezen ze keuzevakken te concentreren op gebieden als spanningsanalyse en structurele mechanica, dynamica en trillingen, aerodynamica en vliegen. mechanica, experimentele mechanica, toegepaste wiskunde, materiaalkunde, geologische engineering, biomechanica, ruimtevaartmechanica, mechanische systeemanalyse, enz.

Afgestudeerden van ingenieurs-mechanica worden gezocht door de meeste industrieën en overheidsinstanties, met name diegenen die deelnemen aan de nieuw ontwikkelde technische gebieden, zoals ruimtetechnologie, prestaties van nieuwe constructiematerialen, enzovoort. Hun werk omvat vaak deelname aan ontwerp-, onderzoeks- en ontwikkelingsprojecten waarbij de problemen voldoende complex of ongebruikelijk zijn dat hun oplossingen ingenieurs vereisen met (1) een grondig begrip van de grondbeginselen van engineering, (2) geavanceerde opleiding in de gevestigde experimentele en analytische methoden. , en (3) het vermogen om nieuwe experimentele en analytische methoden te ontwikkelen om problemen aan te pakken waarvoor nog geen standaardmethoden, formules en materialen zijn ontwikkeld. Het programma biedt ook een uitstekende voorbereiding op een graduate studie in verschillende gerelateerde disciplines.