机械专业的研究方向非常广泛，涵盖了从基础设计理论到先进制造技术的多个层面。以下是一些主要的研究方向：
机械制造与自动化
研究如何将机械设备与自动化技术结合，以提高制造效率和质量。
包括数控机床、加工中心等先进制造技术的研究与应用。
机械设计及理论
主要研究机械系统的设计、性能分析和系统仿真。
涉及机械设计、机械系统性能分析、系统仿真和相关理论研究。
机械电子工程
融合机械学、电子学、信息技术、计算机技术和控制技术，研究一体化系统设计、制造、检测、诊断和控制等问题。
重点在于机电系统控制及自动化、仿真与试验系统、流体控制及自动化等。
车辆工程
研究车辆的设计、制造和性能优化。
包括汽车、火车、飞机等交通工具的设计与制造技术。
能源大类方向
研究新能源（如风能、太阳能）的开发和能量转换设备的设计制造。
涉及能量、摩擦、燃烧和流体等小方向。
材料大类方向
研究纳米微米材料、聚合工程、生物机械等材料在机械领域的应用。
包括高性能陶瓷、金属纳米复合材料、纳米涂层等材料的性质、制备和应用。
制造方向
研究机械设备的制造工艺和自动化生产。
包括精密及超精密加工技术、特种制造技术、制造过程自动化及信息技术等。
控制方向
研究如何利用控制理论和方法优化和控制机械设备的工作过程。
包括计算机辅助工程、系统与自动控制、微电子系统等。
检测技术与自动化设备
研究如何对机械设备的运行状态进行监测和诊断，实现自动化生产。
包括传感器技术、自动控制设备和系统的设计、开发。
航空宇航制造工程
研究航天产品制造过程信息化技术、飞行器地面模拟设备机电一体化技术等。
包括空间环境下的虚拟装配与维修技术、星球探测车移动系统关键技术等。
工业工程
研究可持续制造过程管理、重大装备远程预诊与自愈技术等。
包括企业业务过程建模与仿真、企业资源规划、质量管理等。
工业设计
研究产品界面与外观设计、作业环境的研究与设计等。
包括数字化工业产品设计、产品的安全特性研究与设计等。
这些研究方向不仅涵盖了机械工程的各个方面，还结合了现代科技发展的热点领域，如新能源、新材料、智能制造等。选择具体的研究方向时，可以根据个人的兴趣和职业规划来决定。