Az űrrepülés egy STEM terület, amely a repülőgépek és az űrhajók tervezésére, fejlesztésére, tesztelésére és üzemeltetésére összpontosít. A mező mindent tartalmaz, a miniatürizált drónoktól a nehéz emelő bolygóközi rakétáig. Minden repülőgépmérnöknek kiváló fizikai ismeretekkel kell rendelkeznie, mivel minden repülőgépet a mozgás, az energia és az erő szabályok szabályozzák.
Kulcsfontosságú elvihetőségek: Repüléstechnika
- A mező repülõ dolgokkal foglalkozik. A légiforgalmi mérnökök a repülőgépekre, az űrhajózási mérnökök az űrhajókra összpontosítanak.
- Az űrrepülés nagymértékben támaszkodik a fizikára és a matematikára; még apró téves számítások halálosak lehetnek, ha repülőgépen vagy űrhajón dolgozunk.
- Az űrrepülés nagyon specializálódott terület, és a szakterületet nem minden mérnöki programmal rendelkező iskola kínálja.
Mit csinálnak az űrmérnökök?
A legegyszerűbben fogalmazva: az űrmérnökök bármi mást dolgoznak, amely repül. Pilóták és autonóm repülőgépek és űrjárművek széles skáláját tervezik, tesztelik, gyártják és karbantartják. A mezőt gyakran két al-specialitásra bontják:
- Repülési mérnökök munka repülőgépen; vagyis olyan járműveket terveznek és tesztelnek, amelyek a Föld légkörén belül repülnek. A drónok, helikopterek, kereskedelmi repülőgépek, vadászrepülők és körutazórakéták mindegyike egy repüléstechnikai mérnök hatáskörébe tartozik.
- Űrhajózási mérnökök foglalkozzon a Föld légkörét elhagyó járművek tervezésével, fejlesztésével és tesztelésével. Ez magában foglalja a katonai, kormányzati és magánszektorbeli alkalmazások széles skáláját, például rakétákat, rakétákat, űrjárműveket, bolygószondákat és műholdakat.
A két részterület jelentősen átfedésben van a szükséges készségekkel, és általában mindkét szakterület ugyanazon egyetemen található. A repüléstechnikai mérnökök legnagyobb munkáltatói általában olyan termékekkel és kutatásokkal rendelkeznek, amelyek mind a repülés, mind az űrhajózás területét érintik. Ez igaz a Boeingre, a Northrop Grummanre, a NASA-ra, a SpaceX-re, a Lockheed Martinre, a JPL-re (Jet Propulsion Laboratory), a General Electric-re és számos más vállalatra.
Az űrhajózási mérnöki feladatok jellege jelentősen eltérő. Egyes mérnökök idejük nagy részét modellező és szimulációs eszközöket használó számítógép előtt töltik. Mások inkább a légi alagutakban és a terepi tesztelési modellekben, valamint a tényleges repülőgép- és űrjárművekben dolgoznak. Általános az is, hogy az űrmérnököket bevonják a projektjavaslatok értékelésébe, a biztonsági kockázatok kiszámításához és a gyártási folyamatok kidolgozásába.
Mit tanulnak a repülőgépmérnökök az egyetemen?
A repülő gépeket a fizikai törvények szabályozzák, így minden repülőgépmérnök jelentős fizikai alapokkal rendelkezik a fizikában és a kapcsolódó területeken. A repülőgépeknek és az űrhajóknak is el kell viselniük hatalmas erőket és szélsőséges hőmérsékleteket, miközben könnyűek maradnak. Ezért a repülőgép-mérnökök gyakran szilárd ismeretekkel rendelkeznek az anyagtudományban.
A repülőgépmérnököknek erős matematikai ismeretekkel kell rendelkezniük, és a megkövetelt kurzusok szinte mindig tartalmaznak többváltozós számítási és differenciálegyenleteket. Négy éven belül a végzettség elvégzéséhez a hallgatók ideális esetben az egyváltozós számításokat a középiskolában teljesítik. A kurzusok általános kémiai, mechanikai és elektromágneses ismereteket is tartalmaznak.
A szakirányú kurzusok valószínűleg az alábbiakat foglalják magukban:
- Aerodinamika
- Űrrepülési dinamika
- Meghajtás
- Szerkezeti elemzés
- Vezérlőrendszer elemzése és tervezése
- Folyadékdinamika
Bölcs dolog lenne a repülési és űrmérnökök számára, akik abban reménykednek, hogy előmozdítják karrierjét és keresőképességüket kiegészítse mérnöki tanfolyamát írás / kommunikáció, menedzsment és tanfolyamokkal üzleti. Ezen a területen a készségek nélkülözhetetlenek a magas szintű mérnökök számára, akik más mérnököket és technikusokat felügyelnek.
A legjobb repülési repülési iskolák
Számos kisebb mérnöki program egyszerűen nem kínál repülési és űrtechnikát, mivel a terület nagyon specializálódott, és szükség van hozzáférésre drága berendezésekhez és felszerelésekhez. Az alábbiakban ábécé sorrendben szereplő iskolák mindegyike lenyűgöző programokkal rendelkezik.
- Kaliforniai Technológiai Intézet: Valószínűtlen, hogy a Caltech iskola szerepeljen ebben a listában, mivel egy repülőgép-udvari kisebbséget kínál, nem pedig őrnagyot. Az űrrepülés iránt érdeklődő hallgatók kiegészítik a kisebb követelményeket, egy olyan szakterületen, mint a gépipar. A Caltech 3: 1 hallgatói és oktatói aránya, valamint a kiváló Graduate Aerospace Laboratories tesz helyet ahol még egy repülőgépmérnöki kisebbség is szorosan együttműködhet a terület.
- Embry-Riddle Repülési Egyetem: Míg a Embry-Riddle a Daytona Beach-ben nem hajlamos a repüléstechnikai műszaki programok rangsorolására, a lézer-összpontosítása a repüléstechnikára és A saját repülőtérrel rendelkező campus ideális intézménnyé teheti a hallgatók számára, akik érdeklődnek a repülés és a repülőgépipar földi oldalán. Az egyetem szintén hozzáférhetőbb, mint a többi itt bemutatott iskola: a SAT és az ACT pontszámai, amelyek alig vannak az átlag felett, gyakran megfelelőek lesznek.
- Georgia Tech: A Georgia Tech az ország egyik legnagyobb programjával rendelkezik, több mint 1200 repülési és űrmérnöki vállalkozással. A méret miatt sok forrás jön létre, ideértve a több mint 40 hivatali idejű pálya oktatót, az együttműködési tanulási laborot (az Aero Maker Space), és számos olyan kutatási létesítmény, amely képes kezelni az égési folyamatokat és a nagysebességű aerodinamikát tesztelés.
- Massachusetts Institute of Technology: Az MIT 1896 óta otthont ad a szélcsatornának, és az AeroAstro az ország legrégebbi és legrangosabb része. A diplomások a NASA, a Légierő és számos magánvállalat vezető pozícióiba kerültek. Függetlenül attól, hogy droneket vagy mikroszatelliteket terveznek - a hallgatók rengeteg gyakorlati tapasztalatot kapnak olyan létesítményekben, mint a Space Systems Lab és a Gelb Lab.
- Purdue Egyetem: Purdue 24 űrhajósot végzett, ebből 15 a Repülési és Űrhajózási Iskolában. Az egyetem hat, a repüléstechnikával kapcsolatos kiválósági központnak ad otthont, és a hallgatóknak rengeteg ilyenek vannak lehetőségek bekapcsolódni a kutatásba, többek között a SURF, a Nyári Egyetemi Kutatási Ösztöndíj révén Program.
- Stanford Egyetem: A Stanford az ország egyik legrangosabb és legszelektívebb egyeteme, és légiforgalmi és űrhajózási programja folyamatosan az ország legjobbjai közé tartozik. Az egyetemi program projekt-alapú, és minden hallgató megtanulja a repülőgép-műszaki rendszerekkel kapcsolatos rendszerek elképzelését, megtervezését, bevezetését és működtetését. A Stanford a Szilícium-völgy szívében helyezkedik el, így előnye lehet az automatizálással, a beágyazott programozással és a rendszer tervezésével kapcsolatos mérnöki kutatásoknak.
- michigani Egyetem: A több mint 100 évvel ezelőtt alapított Michigan repülőgép-programja hosszú és gazdag történelemmel rendelkezik. A program évente mintegy 100 egyetemet végzett, és 27 tagozatos oktatót támogat. Az egyetem 17 kutatóintézet ad otthont, amelyek támogatják a repülés és űrmérnöki munkát. Ide tartoznak a Peach Mountain Obszervatórium, a szuperszonikus szélcsatorna és a meghajtó és égéstechnikai laboratórium.
Átlagos fizetés a repülőgépmérnökök számára
Szerint a Munkaügyi Statisztikai Hivatal, az Egyesült Államokban a légiközlekedés-mérnökök éves mediánja 113 030 dollár volt 2017-ben (a repülőgépekben és az avionikai berendezésekben dolgozó mechanikusok és technikusok várhatóan felére teszik ezt az összeget). PayScale A repülési űrmérnökök karrierjének tipikus korai fizetését évi 68 700 dollárban, az átlagos karrier közepén pedig 113 900 dollárban fizeti. A fizetések jelentősen változhatnak attól függően, hogy a munkáltató magán, állami vagy oktatási intézmény.
Ezek a fizetési tartományok az űrmérnököket az összes mérnöki terület középpontjába helyezik. Az űrhajósági szakértők általában valamivel kevesebbet keresnek villamosmérnökök, de egy kicsit több, mint gépészmérnökök és anyagtudósok.