Ingineria aerospațială este un domeniu STEM axat pe proiectarea, dezvoltarea, testarea și operarea aeronavelor și a navei spațiale. Câmpul cuprinde crearea de la toate, de la drone miniaturizate la rachete interplanetare cu ridicături mari. Toți inginerii aerospatiali trebuie să aibă cunoștințe excelente de fizică, deoarece toate mașinile zburătoare sunt guvernate de regulile de mișcare, energie și forță.
Cheltuieli cheie: Inginerie aerospațială
Câmpul se ocupă de lucruri care zboară. Inginerii aeronautici se concentrează pe aeronave, în timp ce inginerii astronautici se concentrează pe nave spațiale.
Ingineria aerospatiala se bazeaza foarte mult pe fizica si matematica; chiar și mici calcule pot fi fatale atunci când lucrați cu aeronave și nave spațiale.
Ingineria aerospatiala este un domeniu extrem de specializat, iar majoritatea nu este oferita de toate scolile cu programe de inginerie.
Ce fac inginerii aerospatiali?
În termenii cei mai simpli, inginerii aerospațiali lucrează la orice zboară. Proiectează, testează, produce și întreține o gamă largă de aeronave pilotate și autonome și vehicule spațiale. Câmpul este deseori împărțit în două sub-specialități:
Ingineri aeronautici lucrul la aeronave; adică proiectează și testează vehicule care zboară în atmosfera terestră. Dronele, elicopterele, aeronavele comerciale, avioanele de vânătoare și rachetele de croazieră se încadrează în competența unui inginer aeronautic.
Ingineri astronautici se ocupă cu proiectarea, dezvoltarea și testarea vehiculelor care părăsesc atmosfera terestră. Aceasta include o gamă largă de aplicații militare, guvernamentale și din sectorul privat, cum ar fi rachete, rachete, vehicule spațiale, sonde planetare și sateliți.
Cele două sub-câmpuri se suprapun considerabil în seturile de abilități pe care le necesită și de obicei ambele specialități sunt găzduite în cadrul aceluiași departament la universități. Cei mai mari angajatori de ingineri aerospațiali tind să aibă produse și cercetări care implică atât aeronautică, cât și astronautică. Acest lucru este valabil pentru Boeing, Northrop Grumman, NASA, SpaceX, Lockheed Martin, JPL (Jet Propulsion Laboratory), General Electric și alte câteva companii.
Natura locurilor de muncă în inginerie aerospațială variază semnificativ. Unii ingineri își petrec cea mai mare parte a timpului în fața unui computer care folosește instrumente de modelare și simulare. Alții lucrează mai mult la tunelurile aeriene și la modelele la scară de testare pe teren și la aeronave și vehicule spațiale. De asemenea, este comun ca inginerii aerospațiali să fie implicați în evaluarea propunerilor de proiecte, calcularea riscurilor de siguranță și dezvoltarea proceselor de fabricație.
Ce Studiază Inginerii Aerospațiali în Colegiu?
Mașinile care zboară sunt guvernate de legile fizicii, astfel încât toți inginerii aerospatiali au o legătură semnificativă în fizică și domenii conexe. Avioanele și navele spațiale trebuie să reziste, de asemenea, la forțe și temperaturi extreme, rămânând ușoare. Din acest motiv, inginerii aerospatiali vor avea adesea cunoștințe solide de știința materialelor.
Inginerii aerospatiali trebuie să aibă abilități puternice în matematică, iar cursurile necesare vor include aproape întotdeauna calcul multi-variabile și ecuații diferențiale. Pentru a absolvi peste patru ani, elevii vor fi în mod ideal să completeze calculul cu o singură variabilă în liceu. Cursurile de bază vor include, de asemenea, chimie generală, mecanică și electromagnetism.
Cursurile specializate în domeniu pot include subiecte precum:
aerodinamică
Dinamica zborului spațial
Propulsie
Analiză structurală
Analiza și proiectarea sistemului de control
Dinamica fluidelor
Inginerii aerospatiali care speră să-și dezvolte cariera și potențialul de câștig ar fi înțelept să-și completeze cursurile de inginerie cu cursuri de scris / comunicare, management și afaceri. Aptitudinile din aceste domenii sunt esențiale pentru ingineri de nivel înalt care supraveghează alți ingineri și tehnicieni.
Cele mai bune școli pentru inginerie aerospațială
Multe programe mici de inginerie nu oferă pur și simplu inginerie aerospatială, datorită naturii extrem de specializate în domeniu și a necesității accesului la echipamente și instalații costisitoare. Școlile de mai jos, enumerate în ordine alfabetică, toate au programe impresionante.
Institutul de Tehnologie din California: Caltech este o școală puțin probabilă să apară pe această listă, pentru că oferă un minor aerospațial, nu unul major. Studenții interesați de inginerie aerospațială vor completa cerințele minore, în plus față de o specializare într-o specializare, cum ar fi inginerie mecanică. Raportul 3 - 1 al studenților / facultăților și al excelenței Laboratoare Aerospațiale Absolvente din Caltech îl fac un loc în care chiar și un minor de inginerie aerospațială poate lucra strâns cu studenții facultății și absolvenții din domeniu.
Universitatea aeronautică Embry-Riddle: În timp ce Embry-Riddle din Daytona Beach nu are tendința de a se clasifica în topul programelor de inginerie aerospațială, concentrarea laser pe aeronautică și un campus cu aerodrom propriu îl pot face o instituție ideală pentru studenții cu interese în partea legată de pământ a ingineriei aerospatiale. Universitatea este, de asemenea, mai accesibilă decât oricare dintre celelalte școli prezentate aici: scorurile SAT și ACT care sunt doar puțin peste medie vor fi adesea adecvate.
Georgia Tech: Cu peste 1.200 de companii majore în domeniul ingineriei aerospatiale, Georgia Tech are unul dintre cele mai mari programe din țară. Cu dimensiunile vin numeroase resurse, inclusiv peste 40 de membri ai facultății, un laborator de învățare colaborativă (Aero Maker Space) și numeroase facilități de cercetare care pot gestiona procesele de ardere și testarea aerodinamică de mare viteză..
Institutul de Tehnologie din Massachusetts: MIT găzduiește un tunel de vânt din 1896, iar AeroAstro este cel mai vechi și unul dintre cele mai prestigioase din țară. Absolvenții au trecut pe poziții de top la NASA, Forța Aeriană și la multe companii private. Indiferent dacă proiectează drone sau microsatellite, studenții primesc o mulțime de experiență practică în facilități precum Space Systems Lab și Gelb Lab.
Universitatea Purdue: Purdue a absolvit 24 de astronauți, 15 dintre ei de la Școala de Aeronautică și Astronautică. Universitatea găzduiește șase centre de excelență legate de inginerie aerospațială, iar studenții au o mulțime de oportunități de a se implica în cercetare, inclusiv prin SURF, programul de cercetare universitară de licență de vară..
Universitatea Stanford: Stanford este una dintre cele mai prestigioase și selective universități din țară, iar programul său de Aeronautică și Astronautică se situează constant printre cele mai bune din țară. Programul de licență este bazat pe proiecte și toți studenții învață să conceapă, să proiecteze, să implementeze și să opereze sisteme legate de inginerie aerospațială. Locația lui Stanford în inima Silicon Valley îi oferă un avantaj pentru cercetările inginerești legate de automatizare, programare încorporată și proiectarea sistemului.
Universitatea din Michigan: Fondat în urmă cu peste 100 de ani, programul aerospațial din Michigan are o istorie lungă și bogată. Programul este absolvit în jur de 100 de studenți pe an și sunt susținuți de 27 de membri ai facultății. Universitatea găzduiește 17 facilități de cercetare care sprijină activitatea în inginerie aerospațială. Printre acestea se numără Observatorul Peach Mountain, un tunel supersonic al vântului și Laboratorul de inginerie a propulsiei și a combustiei.
Salarii medii pentru inginerii aerospatiali
Potrivit Biroului Statisticilor Muncii, plata anuală medie pentru inginerii aerospatiali din Statele Unite a fost de 113 030 USD în 2017 (mecanicii și tehnicienii care lucrează la aeronave și echipamente avionice se pot aștepta să facă jumătate din această sumă). PayScale prezintă un salariu tipic pentru cariera timpurie pentru inginerii aerospatiali ca fiind de 68.700 de dolari pe an, iar salariul mediu de carieră medie de 113.900 USD pe an. Salariile pot varia considerabil în funcție de faptul că angajatorul este o instituție privată, guvernamentală sau de învățământ.
Aceste intervale de plată plasează inginerii aerospatiali în mijlocul tuturor domeniilor de inginerie. Experții aerospatiei au tendința de a face puțin mai puțin decât inginerii electrici, dar puțin mai mult decât inginerii mecanici și oamenii de știință din materiale.