總的來說，申請美國機械工程ME專業要有很好的工程背景，即非常優秀的數學和物理學的成績，良好的實際動手能力，即實驗儀器的操作，常用計算機軟件的熟練使用。但根據不同側重點，ME專業可以細分為以下四大類： 

　　能量大類，主要涉及的學科有：能量、摩擦、燃燒、流體這幾大類。

　　材料大類，主要涉及機械領域內的納米微米材料，聚合工程，生物機械。

　　制造類，主要包括設計和制造兩大方向。

　　控制類，包括計算機輔助工程，系統與自動控制，微電子系統。 

　　一、能量大類

　　1. 能量

　　主要研究方向：能量及流體，主要包括風能、水能的能量轉換，能量轉換系統及其設備的設計制造，能量系統及熱力學，能量應用(加熱/通風/空調及制冷用能)，能量及環境，環境能量技術評估，熱物理學，太陽能，清潔能源，清潔能源技術。

　　申請所需相關背景：申請此方向需要有很強的物理學基礎;當偏流體學相關時，那么申請者相應的流體力學、空氣動力學，熱力學等相關背景;如果有能量系統整體研究則要有很好的數學建模能力;在能量轉換系統設備制造這一領域，則要有很好的Design and Manufacturing相關背景。 

　　2. 摩擦

　　主要研究方向：摩擦時能量的轉換，同熱物理學結合非常緊密，并同新型材料的研究開發結合，對某些材料的相關摩擦性能進行研究。

　　申請所需相關背景：物理學的研究內容之一，所以申請此專業一定要有好的物理背景。除此之外根據不同的方向應有熱力學或材料學相關背景。 

　　3. 燃燒 

　　主要研究方向：燃燒，燃燒及推進，燃燒及能量，能量轉換，燃燒及熱傳遞，電氣推進，渦輪及推進，汽車工程中內燃機的燃燒研究等。 

　　申請所需相關背景：同摩擦一樣，物理背景必不可少，熱力學非常重要。當然如果是偏向設備的話，那么就需要機械的設計制造與控制背景了。

　　4. 流體

　　主要研究方向：主要針對兩大主要方向：航空航天領域和能量領域。前者有空氣動力學，推進，空間探索系統，后者有水電、風電為主的流體能量轉換。另外還有環境及生物流體力學，流體動力學，流體物理學，熱力學，物質專業。 

　　申請所需相關背景：如果從事理論研究，則對物理、數學建模和流體力學要求非常高，如果是偏相關設備的研究則要很好的機械背景。

        二、材料大類

　　1. 納米微米機械材料

　　主要研究方向：納米技術的不斷發展給機械領域提供了一種全新的材料選擇的可能。目前和機械交叉的研究領域主要集中在：高級材料學，材料及固體力學，材料及機械系統，材料加工，材料機械特性，材料力學，材料力學及制造。 

　　申請所需相關背景：需要有很強的材料學背景，同時要求有固體力學，材料力學，工程力學背景。 

　　2. 聚合工程

　　主要研究方向：主要通過分子聚合技術為機械領域提供新型材料

　　申請所需相關背景：需要有很好的高分子材料相關背景，同時對材料力學的要求也比較高。 

　　3. 生物機械 

　　主要研究方向：生物機械，生物力學，生物機械工程，生物材料與設備，材料力學，生物傳感器，納米技術，活細胞封裝，工程生物力學，生物醫學機械工程，神經工程學，整形外科工程，感覺及神經系統研究，運動生物力學，人造心臟。

　　申請所需相關背景：這是典型的新興學科同傳統基礎學科結合的表現。總體來說，此方向需要生物學，機械工程和醫學知識三個領域的知識背景。單純的生物或醫學背景是很難適應此學科的要求的，需要在具備機械背景的同時擁有生物，或者醫學知識，尤其是生物學知識。這里所說的機械背景主要指機械中基本的制造，力學，材料背景。但要求不會像前面幾個學科中對純力學或材料背景那么高的要求。另外對于神經工程學，感覺及神經系統研究，人造心臟這些方向，處了需要醫學、生物學、工程學知識外，還要有很好的EE背景(信號模擬，信號傳輸等)。

（未完 接下篇）