في هذا المقال يقدم لكم موقع اقرأ البحث العلمي في الهندسة الميكانيكية ومجالات عمل مجال الهندسة الميكانيكية وتخصصات الهندسة الميكانيكية وأهمية الهندسة الميكانيكية تصميم وتصنيع وتركيب وتشغيل المحركات والآلات هو العلم الذي يتناول إنتاج الأنظمة الكبيرة من الأجزاء الصغيرة وعرضها لاحقًا في الأسواق. لذلك يجب أن يتمتع المهندس الميكانيكي بالعديد من المهارات والمعارف ويعتبر هذا المجال هو الأكثر شمولاً مقارنة بالمجالات الهندسية الأخرى ويساهم متخصصوه في صناعة السيارات والطائرات والعمل في مجالات التكنولوجيا الحيوية والكمبيوتر وغيرها من المجالات المرتبطة بالتصنيع. بمختلف الأجهزة لتحويل الفكرة إلى شيء حقيقي وملموس.
البحث العلمي في الهندسة الميكانيكية
البحث العلمي في الهندسة الميكانيكية
يمكن تعريف الهندسة الميكانيكية بأنها فرع من الهندسة يتعامل مع تصميم وتركيب وتصنيع وتشغيل المحركات والآليات ويهتم بشكل خاص بمجالات القوة والحركة. بدأت الهندسة الميكانيكية باختراع المحرك البخاري، وفي نهاية القرن الثامن عشر، تم تطوير العديد من الآلات نتيجة لاختراعه. وكانت أساس الثورة الصناعية، حيث تم الاعتراف رسميًا بتخصص الهندسة الميكانيكية في عام 1847م بعد تأسيس معهد المهندسين الميكانيكيين في برمنغهام.
تغطي الهندسة الميكانيكية جميع مجالات الإنتاج والتطوير تقريبًا، لأنها، بالإضافة إلى الصيانة، تشمل أيضًا عمليات التحليل والتصميم والتطوير والتصنيع. يمكن أن تشمل واجبات المهندس الميكانيكي أربعة أمور، أولها فهم قواعد علم الميكانيكا وطريقة التعامل معها، بما في ذلك الديناميكيات، والعلاقة بين القوة والحركة، والاهتزازات الميكانيكية والتحكم الآلي، بالإضافة إلى الديناميكا الحرارية، العلاقة بين أشكال الحرارة والطاقة، طرق نقل الحرارة، إلخ. المهمة الثانية هي معرفة عمليات البحث والتصميم والتطوير. المهمة الرابعة هي إدارة الهندسة الميكانيكية والاستشارات.
مجالات العمل في الهندسة الميكانيكية
مجالات العمل الرئيسية للمهندس الميكانيكي مذكورة أدناه:
- مجال العلوم الميكانيكية: من المتوقع أن يكون لدى المهندس الميكانيكي في مجال العلوم الميكانيكية المعرفة الكافية في المجال وأن يكون قادرًا على التعامل مع جميع جوانب العلوم الميكانيكية. ومن أمثلة هذه الجوانب:
- العلاقة بين السرعة والقوة.
- حركات متشنجة.
- العلاقة بين درجات الحرارة المختلفة.
- طاقة.
- الأداء.
- تدفق السوائل.
- نقل الحرارة.
- تشحيم.
- دراسة خواص المادة.
- مجال البحث والتصميم والتطوير: يهتم المهندس الميكانيكي في هذا المجال بكيفية إجراء التغييرات اللازمة لتناسب الحاضر والمستقبل.
- مجال تصنيع المنتجات والطاقة المتنوعة: يحتاج المهندس الميكانيكي في هذا المجال إلى العديد من المهام مثل التخطيط والصيانة بالإضافة إلى التشغيل للحصول على منتج بكفاءة جيدة وبأقل تكلفة.
- التنسيق: على المهندس الميكانيكي في هذا المجال، بالإضافة إلى تقديم الاستشارات اللازمة، أن يقوم بالعديد من المهام أهمها المهام الإدارية والتسويقية.
تخصصات الهندسة الميكانيكية
ويمكن ذكر بعض فروع الهندسة الميكانيكية على النحو التالي:
- تصميم.
- طاقة.
- بيئات العمل (بالإنجليزية: ergonomics).
- صحة الإنسان.
- التصنيع والتصنيع الإضافي.
- ميكانيكا.
- تكنولوجيا النانو.
- تخطيط الإنتاج.
- الروبوتات.
- التحليل الهيكلي.
- الصوتيات.
- الفضاء (بالإنجليزية: Aerospace).
- الأتمتة.
- السيارات (بالإنجليزية: Automotive).
- أنظمة الحكم الذاتي.
- التكنولوجيا الحيوية.
- المركبات.
- التصميم بمساعدة الحاسوب (CAD).
- أنظمة التحكم.
- الأمن السيبراني (بالإنجليزية: Cybersecurity).
أهمية الهندسة الميكانيكية
وفيما يلي بعض المعلومات عن أهمية الهندسة الميكانيكية:
- للهندسة الميكانيكية أهمية كبيرة وتنعكس على حياة المجتمع، حيث أن لها أيضاً الفضل في إنتاج المولدات الكهربائية والمحركات ومكيفات الهواء والمصاعد.
- تلعب الهندسة الميكانيكية دورًا مهمًا في جعل حياة الإنسان أسهل حيث تم استخدامها لإنتاج وسائل الراحة المختلفة مثل السيارات والثلاجات والطائرات.
- تلعب الهندسة الميكانيكية دورًا مهمًا في تطوير المعدات المتخصصة في إنتاج الطاقة والأسلحة العسكرية وغيرها من الصناعات المهمة.