南安普頓大學

University of Southampton

材料工程碩士（高級機械工程科學）

MSc Engineering Materials (Advanced Mechanical Engineering Science)?

材料工程碩士學位課程中培養(yǎng)機械工程材料的專業(yè)知識，探索材料特性以及它們?nèi)绾胃淖兒娇?、航天和制造業(yè)。MSc Advanced Mechanical Engineering 途徑將機械工程的傳統(tǒng)方面與跨學科學科相結合，因此學生可以專注于適合自己的職業(yè)規(guī)劃。

大學的國際研究和教學中心在全球享有卓越聲譽，材料工程學位探索了這一不斷發(fā)展的高級機械工程領域的最新技術和方法。學生將研究不同的材料特性并發(fā)現(xiàn)它們在工程中的局限性和用途。新材料以其堅固、輕便和靈活的特性正在改變行業(yè)。航空、航天和制造業(yè)需要材料工程師繼續(xù)對復合材料進行重要研究。?

關于課程

學生將探索關鍵主題并選擇有關生物材料、燃料電池和光伏系統(tǒng)等主題的專業(yè)模塊，還將學習材料制造、設計及其在以下行業(yè)運輸應用中的應用：航天、海洋、汽車。

作為材料科學與工程課程的一部分，學生需要完成一個研究項目。您將能夠使用我們的設施，包括用于研究材料內(nèi)部結構的 3D 計算機斷層掃描成像實驗室。學生將從各自領域最前沿的學者那里學習，他們教授最新的技術進步。在南安普頓大學學習，學生可以訪問全球公司網(wǎng)絡、共享設施和專業(yè)知識，以加強學生的學習。

該計劃提供了一個具有學術挑戰(zhàn)性的暴露到先進機械工程科學(AMES)的現(xiàn)代問題。它適用于希望專攻先進機械工程科學或支持持續(xù)專業(yè)發(fā)展的工程、數(shù)學或物理科學畢業(yè)生。它提供了對相關基礎科學、方法、分析和工程應用的良好理解。

課程認證

該碩士課程經(jīng)機械工程師學會 (IMechE) 認可，符合進一步學習和特許工程師注冊的學術要求。候選人必須持有經(jīng)認可的特許工程師 (CEng) 注冊的工學士/理學士本科學位，以符合完整的 CEng 注冊要求。

• 機械工程師學會 (IMechE)

• 工程委員會

• 歐洲工程項目認證 (EAEP)

課程結構

課程將一系列教學模塊與監(jiān)督研究相結合，學生還將獲得研究技能、專業(yè)發(fā)展和可轉移技能培訓計劃。課程將定期進行審查，以評估你的進展，并將在學期結束時提交一篇論文進行考試。

該工程材料碩士學位課程為期 12 個月。前 8 個月主要用于學習教學模塊。講座將分為兩個 12 周的時間段（第 1 學期和第 2 學期）。?

課程的教學內(nèi)容要求你學習一定數(shù)量的學分，下表提供了組成課程的規(guī)定模塊列表。每個模塊都有一定的學分:你可以選擇核心和必修模塊的組合，使你能夠涵蓋關鍵的學科知識。有些課程有選擇模塊，可以讓你培養(yǎng)自己的興趣。選修模塊的數(shù)量取決于某一級別的核心模塊的數(shù)量，這也受到專業(yè)認證課程的監(jiān)管要求的影響。有些課程也有先決條件和共同要求，這些都包含在各個模塊的信息中。如果對選修模塊感興趣的學生人數(shù)不足，則可能不會提供該模塊。如果一個可選模塊將不能運行，大學將盡快通知學生并幫助選擇替代模塊。

核心模塊

• 材料和部件故障

  在本模塊中，重點不再是合金開發(fā)和設計，而是側重于結構材料在一系列工程應用中的性能。講座借鑒了陶瓷、鋼、Al、Ti 和 Ni 基合金的應用實例，并將其與復合材料的性能進行了比較：聚合物基體、金屬基體和陶瓷基體系統(tǒng)。描述了每個故障問題的工程評估以及相關的微機械故障模式，了解這些故障模式可以改進材料設計和選擇，以適應廣泛的服務環(huán)境。

• 高級機械工程科學導論（AMES）

  該模塊包含核心機械工程主題，涵蓋高級機械工程科學 (AMES) 理學碩士課程的六個主題，即工程材料、生物醫(yī)學工程、機電一體化、計算設計、推進和發(fā)動機系統(tǒng)以及高級摩擦學。與每個主題相關的基礎知識作為模塊的一部分包含在內(nèi)?？紤]了這些高級機械應用領域中的當前問題。教授和實踐工程材料機械特性、生物醫(yī)學工程、計算設計和摩擦學方面的關鍵實驗室技能。教授和評估研究項目的文獻綜述、提案寫作和演講技巧。

• 理學碩士研究項目

  在學生的學習計劃范圍內(nèi)，學生將對相關主題進行獨立的、原創(chuàng)的和批判性的研究。然后，學生將通過口頭和撰寫論文的方式有效地交流研究目標、方法、分析、結果和結論。

• 運輸應用材料

  該模塊考慮了金屬合金，特別是在運輸應用中的應用?？紤]的主要材料是鋁、鈦和鎳基合金以及鋼。還考慮了金屬基復合材料以及金屬間化合物和陶瓷等高溫材料。應用示例來自航空航天、汽車和海洋工業(yè)。詳細考慮了材料的微觀結構發(fā)展，并探索了“微觀結構工程”在材料設計和選擇中的應用。

• 微觀結構和表面表征

  這個關于材料和組件的微觀結構分析和表面表征的模塊考慮了表面輪廓儀、透射電子顯微鏡 (TEM)、掃描電子顯微鏡 (SEM)、光學顯微鏡、衍射技術、能量色散光譜 (EDX) 和一系列其他技術。對于每項技術，涵蓋的方面包括：相關理論背景、樣品制備、設備能力和技術局限性。

• 表面工程

  該模塊將探索一系列旨在最大限度減少磨損、摩擦和表面氧化/腐蝕的表面處理和高級涂層。表面處理的應用和經(jīng)濟性將通過工業(yè)案例研究來解決。

選修模塊

請注意，此處給出的模塊列表是指示性的。此信息在注冊之前很長時間發(fā)布，模塊內(nèi)容和可用性可能會發(fā)生變化。

• 先進的電氣系統(tǒng)

  在可再生能源、船舶推進和電動汽車領域的應用背景下，介紹電力系統(tǒng)分析并深入介紹電力電子和電機操作與設計。

• 高級光伏、燃料電池和電池

  該模塊旨在提供對太陽能電池操作、相關光學結構、光伏系統(tǒng)和高效低成本先進概念的理解。載流子統(tǒng)計和傳輸在太陽能電池應用中進行了詳細討論。以染料敏化太陽能電池為例說明光化學太陽能轉換。對光伏系統(tǒng)的討論包括實際條件下的模塊運行和基于能量平衡的獨立系統(tǒng)大小調(diào)整。

• 飛機推進

  該模塊開發(fā)用于設計燃氣渦輪發(fā)動機的空氣動力學和熱力學方法。從考慮飛機要求、基本熱力學和流體力學開始，學生將學習如何調(diào)整整體發(fā)動機設計以實現(xiàn)所需的性能，并深入了解渦輪機械設計。

• 飛機結構設計

  該模塊不僅介紹了飛機結構設計的基本概念，還提供了分析和數(shù)值工具來分析多學科環(huán)境中的復雜航空航天系統(tǒng)。了解和預測不同領域（空氣動力學、結構動力學等）之間的相互作用對于成功設計任何現(xiàn)代未來飛行器都非常重要。以第一部分和第二部分中涵蓋的主題作為背景知識，學生將學習如何將以前分開的學科緊密聯(lián)系起來。

• 生物材料

  生物材料可以描述為用于與生物系統(tǒng)相互作用的生物醫(yī)學設備的材料。選擇合適的生物材料對于植入物的性能至關重要。對于髖關節(jié)置換，需要具有良好的強度、優(yōu)異的耐腐蝕性、抗疲勞性和生物相容性等特性，以確保髖關節(jié)置換在使用中不會失效。在本模塊中，您將了解用作生物材料的各種聚合物、金屬和陶瓷基材料，并了解為什么這些材料已被臨床實踐接受。將使用一系列案例研究作為例子來展示過去的失敗如何導致今天使用的材料，特別是專注于髖關節(jié)和膝關節(jié)置換術。

• 復合材料工程設計與力學

  該模塊深入介紹了纖維增強聚合物材料和結構的力學。該課程的核心包括從各向異性固體的 3D 連續(xù)介質力學減少的 2D 正交各向異性層的建模、經(jīng)典層合板理論和正交各向異性材料行為的假設、復合梁和板的結構建模，以及損傷的考慮和失效預測。通過應用到項目工作中的特定設計應用，學生將了解復合材料和結構的變形和失效行為。

• 固體力學中的有限元分析

  該模塊旨在提供使用有限元方法解決問題所需的背景理論和實踐經(jīng)驗。它提供基礎知識和對 FEM 技術的理解，為學生提供使用 FEM 和典型商業(yè) FEA 軟件包分析工程結構問題的工具。

• 制造與材料

  該模塊制造和材料旨在加深對設計、制造工藝和材料特性之間關系的理解。本模塊討論各種制造方法，包括鑄造、成型、焊接、切割、3D 打印和復合材料/聚合物制造。對于每種制造方法，涵蓋的方面包括：美學、原則、材料選擇、工藝選擇、材料特性、優(yōu)缺點、工藝經(jīng)濟性。示例來自主要用于航空航天、汽車和海洋工業(yè)的制造過程。

• 光伏、燃料電池和電池原理

  該模塊涵蓋現(xiàn)代燃料電池和光伏系統(tǒng)的設計和操作方面。它討論了這些系統(tǒng)的基本原理、結構、材料和操作。

錄取要求

申請人在以下科目之一的 2:1英國榮譽學位或同等學歷：?

• 工程?

• 數(shù)學?

• 物理科學?

• 與工程相關的主題?

如果學生沒有確切的入學要求，但在該領域有豐富的工作經(jīng)驗，大學將評估學生的相關專業(yè)經(jīng)驗、學科知識和學習能力。?

學生的申請將根據(jù)個人優(yōu)點進行考慮，可能會被要求參加面試。?

雅思要求：總分6.5 分，其他各項不低于6.0。

另外：

該專業(yè)競爭激烈，達到最低要求不能保證錄取。

重要時間

由于這門課程的需求量很大，且優(yōu)先錄取成績高于最低錄取要求的學生。具體如下（2023Fall示例）：?

申請開放日期：2022 年 9 月 21 日

申請截止日期：2023 年 7 月 7 日星期五（英國時間晚上 11:59）

課程開始日期：2023 年 9 月

*?名額有限，從 2022 年 9 月 21 日開始連續(xù)分配，直到所有名額都滿為止。大學建議學生盡早申請，以免失望。

*?如果仍有空位，該課程可能會在此日期之后繼續(xù)開放。

申請材料

1. 個人陳述：你對學科領域的了解；為什么你想在這門課程中學習研究生資格；你打算如何使用你的資格。

2. ?英語成績證明

3. ?兩份學術推薦信

4. 成績單和學位證明

5. ?CV

費用：￡27,404學費+￡50申請?zhí)幚碣M