密集項目：機械工程綜合課題：基于流體力學的數(shù)值分析與最優(yōu)解決方案【大學組】

工程學

項目背景

項目集結來自伯克利工程學院不同學科領域教授，個性化定制官方推薦計劃學術項目，內容基本涵蓋工程領域知識要點，考慮且衡量了每一個工程學生從本科到研究生所面臨的挑戰(zhàn)，旨在幫助學生夯實工程領域核心基礎，提高模擬仿真等技術的場景應用，培養(yǎng)解決現(xiàn)實問題及創(chuàng)造實際價值的能力。項目為即將步入工程專業(yè)的學生開拓理想未來，助力他們進入夢想的學術領域。

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和科學技術的不斷進步，現(xiàn)代工程呈現(xiàn)出規(guī)模擴大、技術復雜程度高等特點。而物理、工程和數(shù)學的結合，幾乎與所有產(chǎn)業(yè)部門及科技領域都密切相關。項目將從編程、線代與物理之間的密切聯(lián)系入手，幫助學生明確建立和控制各種機械行為方法。

項目介紹

項目內容從編程基礎知識（如：Matlab/Python、基本數(shù)列、函數(shù)與繪圖等）入手，引入流體力學及熱力學核心知識來闡述編程與現(xiàn)代工程之間的關系。隨后，從矩陣處理開始，探究線性代數(shù)在工程應用中的核心要點，研究如何使用靜力學與動力學知識來建立和控制各種機械行為。通過項目學習，學生將能夠獨立使用編程的知識來解決現(xiàn)實生活中工程優(yōu)化和控制問題，將機器學習沿用至各個工程領域，更加科學地評價工程質量和驗收。

個性化研究課題參考 

熱機與熱力學研究：不同熱機循環(huán)下碟式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)熱力學分析

建筑工程可靠性分析與項目決策

流體力學補償標準伽遼金有限元及其在建筑風場中的應用

適合人群

大學生

工程、工程物理學、應用物理學、應用數(shù)學、計算機科學等相關理工科專業(yè)背景大學生；有志于在工程領域深造或進入全球頂尖工程學院研究生或博士學習或研究的學生；學生需要具備以下條件：GPA3.0及以上、雅思6.0分及以上(或同等托福成績)

導師介紹

加州大學伯克利分校教授

O'Reilly導師現(xiàn)任加州大學伯克利分校機械工程終身正教授、加州大學伯克利分校研究生院計算數(shù)據(jù)科學與社會學系副主任，擁有ETH-Zürich博士后學位，康奈爾大學理論與應用力學博士、碩士學位。O'Reilly導師的研究聚焦連續(xù)力學和非線性動力學，在國際知名學術期刊發(fā)表論文百余篇，著有三本教科書、一本專著，發(fā)表了兩項專利。O'Reilly導師憑借卓越的教學成果多次榮獲教學獎項，如1999年獲得UCB杰出教學獎，2003年獲得Pi-Tau-Sigma年度教授獎，2013年獲得Tau-Beta-Pi年度杰出教授獎。導師目前應邀擔任《非線性動力學雜志》特約編輯，此外還擔任Nonlinearity, International Journal of Nonlinear Mechanics, Regular and Chaotic Dynamics, and Nonlinear Dynamics和Mobile Robots等國際知名學術期刊編委。

Alam導師現(xiàn)任加州大學伯克利分校機械工程終身教授，于2008年在麻省理工學院獲得機械工程博士學位，隨后在麻省理工學院擔任博士后研究員（2008-2009）和講師（2009-2011）。Alam導師于2011年7月加入加州大學伯克利分校。導師目前是Journal of Fluid Mechanics、Journal of Electromagnetic Waves and Applications、Mechatronics、Scientia Iranica、OMAE等世界知名學術期刊審稿人。此外，導師還是ASME（美國機械工程師學會）、APS（美國物理學會）、SIAM（工業(yè)和應用數(shù)學學會）、AGU（美國地球物理聯(lián)合會）、Sigma-Xi、The Scientific Research Society（美國科學研究協(xié)會）成員。當前，導師研究方向為理論流體動力學非線性波力學、海洋和沿海波現(xiàn)象非線性動力學系統(tǒng)、流體流量控制。

任職學校

加州大學伯克利分校（UCB）始建于1868年，是美國大學協(xié)會的14個創(chuàng)始成員之一，世界著名公立研究型大學，在學界享有盛譽，泰晤士高等教育一直將UCB列為世界上最具聲望的6所大學之一。UCB工程類專業(yè)一直處于世界領先，多次蟬聯(lián)全美Top3，在2020年U.S.News土木工程和環(huán)境工程專業(yè)位列全美第一，機械工程以及化學工程專業(yè)位列全美第二?！敖刂?020年3月，UCB的校友、教授及研究人員中共產(chǎn)生了108位諾貝爾獎得主（世界第三）、14位菲爾茲獎得主（世界第四）、25位圖靈獎得主（世界第三）?！?

項目大綱

編程基礎（編程、基本數(shù)組、定義和操作、函數(shù)和繪圖) 

工程物理I（工程熱力學、熱傳導、流體力學）

工程線性代數(shù)（動機應用、矩陣與向量代數(shù)、特征值與特征向量）

工程物理II (靜力學、力學與材料學、動力學）

編程及流體力學原理解決現(xiàn)實生活中機械工程優(yōu)化和控制問題 

項目回顧與成果展示 

時間安排與收獲

4周在線科研學習+3周論文輔導學習

學術報告

優(yōu)秀學員獲導師Reference Letter

EI/CPCI/Scopus/ProQuest/Crossref/EBSCO或同等級別索引國際會議全文投遞與發(fā)表（可用于申請）

結業(yè)證書

成績單