上海交通大学机械工程专业涵盖了多个研究方向，主要包括以下几个领域：

动力工程 ：侧重于能源转换与利用等相关的基础和应用研究，如流体力学、热科学、传热学等。

人工智能自动控制 ：结合了机械工程和人工智能技术。

机器人技术 ：包括生机电一体化、连续体和软体机器人技术、机器人运动/操作规划与控制。

编程与硬件结合 ：涵盖编程语言、嵌入式系统、硬件设计等多个方面。

机械制造 ：包括机械工程及其自动化、工程机械、液力传动等。

车辆工程 ：如汽车动力等。

航空航天 ：涉及航空发动机的制造与研发等。

能源与电力 ：包括电力能源、石油化工等。

交通运输 ：涉及交通运输工程的相关研究。

热能与动力工程 ：培养宽厚、复合、创新型的具有热、机、电集成理论与技术的优秀人才。

核工程与核技术 ：培养核能工程、辐射科学、核技术应用及其他交叉领域的高级技术和管理复合型专业人才。

工业工程 ：培养既具有坚实的工程技术基础又掌握现代管理方法的复合型高级管理人才。

这些研究方向体现了上海交通大学机械工程专业在传统与现代、理论与实践相结合的全面性和创新性。