Le domaine du génie mécanique est l’un des domaines les plus vastes de l’ingénierie. Le génie mécanique utilise les principes de la science des matériaux et de la physique pour analyser, concevoir et créer des produits ou des systèmes mécaniques. Tous les types d’ingénieurs en mécanique ont acquis une compréhension de l’analyse structurelle, de la thermodynamique et de la mécanique. La plupart des ingénieurs mécaniciens ont appris et utilisent également les principes de base du génie chimique, du génie électrique et du génie civil. Certains des domaines spécialisés les plus courants du génie mécanique comprennent le génie aérospatial, automobile et biomédical. Dans l’ensemble, les opportunités de carrière en génie mécanique devraient augmenter au cours de la deuxième décennie du début du 21e siècle.
La conceptualisation, la conception et la construction d’avions, d’engins spatiaux et de missiles font partie du domaine de l’ingénierie aérospatiale. Au sein de l’ingénierie aérospatiale, il existe en fait deux domaines distincts mais qui se chevauchent : l’ingénierie aéronautique, qui implique la conception et la construction d’aéronefs qui opèrent à l’intérieur de l’atmosphère terrestre, et l’ingénierie astronautique qui implique la conception et la construction d’engins spatiaux qui opèrent en dehors de l’atmosphère terrestre. Cette partie du domaine du génie mécanique traite des forces et des propriétés physiques impliquées dans l’aérodynamique telles que la portance, la traînée, les profils aérodynamiques et les surfaces de contrôle. Les ingénieurs aérospatiaux doivent parfois concevoir pour des charges structurelles sévères, des températures extrêmes et des niveaux de pression atmosphérique.
L’ingénierie automobile comprend la conception et les tests des diverses pièces et processus utilisés par les voitures et autres équipements produits par l’industrie automobile. Les spécialités dans ce domaine de l’ingénierie comprennent les systèmes d’échappement, les moteurs et la conception structurelle. Certains ingénieurs dans ce domaine se spécialisent dans un ou deux domaines spécifiques tandis que d’autres peuvent avoir l’opportunité de travailler dans un certain nombre de domaines spécialisés différents. Les enjeux environnementaux et les opportunités d’avancement vers des postes de direction indiquent un fort potentiel de croissance dans les opportunités d’ingénierie mécanique pour ce domaine de spécialisation.
L’ingénierie biomédicale applique les concepts d’ingénierie avec la médecine et la biologie pour améliorer la qualité de vie de nombreuses personnes. Une source relativement nouvelle d’opportunités de carrière en génie mécanique, une grande partie du travail effectué dans ce domaine implique la conception et le développement de prothèses biocompatibles, de micro-implants et de dispositifs de diagnostic, tels que l’équipement d’imagerie par résonance magnétique (IRM) et d’électroencéphalographie (EEG). Certaines des sous-disciplines du domaine du génie biomédical comprennent la bioinstrumentation, la biomécanique et la bionique.
Les salaires dans ces professions varient considérablement, selon le domaine de spécialisation. Cependant, les opportunités dans les divers domaines du génie mécanique devraient augmenter pendant une bonne partie du 21e siècle. Cette augmentation prévue est la plus élevée dans les opportunités de carrière en génie mécanique dans certains domaines de spécialisation, comme le génie biomédical.