معرفی رشته مهندسی هوافضا

معرفی رشته مهندسی هوافضا

رشته مهندسی هوافضا رشته مهندسی است که به طراحی، توسعه، آزمایش و تولید هواپیماها، فضاپیماها و سیستم ها و تجهیزات مربوطه مربوط می شود. این رشته به طور کلی بر روی مشکلات مربوط به پروازهای جوی و فضایی تمرکز دارد، در ادامه با دو شاخه اصلی رشته مهندسی هوافضا شامل مهندسی هوانوردی و مهندسی فضانوردی آشنا میشویم.

در این مقاله به معرفی رشته مهندسی هوافضا می پردازیم. رتبه قبولی، دروس، میزان درآمد، مزایا و معایب و مدت تحصیل در آن را بررسی می کنیم. با گرایش های آن برای ادامه تحصیل آشنا می شوید. در نهایت با مشورت و شناخت کامل می توانید تصمیم بگیرید که وارد این رشته بشوید یا خیر.

معرفی رشته مهندسی هوافضا

تاریخچه رشته مهندسی هوافضا

در سال 1958 با در نظر گرفتن جو زمین و فضای بالای آن به عنوان یک قلمرو واحد برای توسعه وسایل نقلیه پروازی، اولین تعریف از مهندسی هوافضا ظاهر شد.

مهندسی هوانوردی

ریشه های مهندسی هوانوردی را می توان در اوایل مهندسی مکانیک، مفاهیم مخترعان و مطالعات اولیه آیرودینامیک، شاخه ای از فیزیک نظری جستجو کرد. اولین طرح های وسایل نقلیه پروازی توسط لئوناردو داوینچی ترسیم شده است که وی دو ایده برای ادامه زندگی را پیشنهاد داده است. اولین آنها یک ارنیتوپتر بود، یک ماشین پرنده با استفاده از بال زدن برای تقلید از پرواز پرندگان. ایده دوم پیچ هوایی، سلف هلی کوپتر بود.

پرواز سرنشین دار برای اولین بار در سال 1783، در یک بالون هوای گرم که توسط برادران فرانسوی ژوزف-میشل و ژاک-اتین مونتگلفیر طراحی شده بود، محقق شد. زمانی که سیستم پیشرانه ای برای حرکت به جلو در نظر گرفته شد، آیرودینامیک به عاملی در پرواز بالون تبدیل شد. بنجامین فرانکلین یکی از اولین کسانی بود که چنین ایده ای را مطرح کرد، که منجر به توسعه خط اصولی شد. بالون نیرو محور توسط هنری گیفورد، فرانسوی، در سال 1852 اختراع شد.

اختراع وسایل نقلیه سبک تر از هوا به طور مستقل از توسعه هواپیماها اتفاق افتاد. دستیابی به موفقیت در توسعه هواپیما در سال 1799 زمانی اتفاق افتاد که سر جورج کیلی، یک بارون انگلیس ، هواپیمایی را ترسیم کرد که شامل بال ثابت برای بالابری، تخت خواب (متشکل از سطوح دم افقی و عمودی برای پایداری و کنترل) و یک سیستم پیشرانه جداگانه بود. از آنجا که توسعه موتور تقریباً وجود نداشت، کایلی به گلایدر(هواپیمای بدون موتور) روی آورد و اولین پروژه موفق را در سال 1849 ساخت.

پروازهای بدون موتور پایگاه داده ای برای آیرودینامیک و طراحی هواپیما ایجاد کردند. اتو لیلینتال، دانشمند آلمانی، بیش از 2000 پرواز بدون نیروی موتور هواپیما را در یک دوره 5 ساله، از سال 1891 ثبت کرد. کار لیلینتال توسط هوانورد آمریکایی اکتاو چانوت، دوست برادران آمریکایی اورویل و ویلبر رایت، پدران پرواز مدرن انجام شد. به دنبال اولین پرواز پایدار یک وسیله نقلیه سنگین تر از هوا در سال 1903، برادران رایت طراحی خود را اصلاح کردند و در نهایت هواپیماها را به ایالات متحده فروختند.

اولین انگیزه مهم در توسعه هواپیما در طول جنگ جهانی اول رخ داد، زمانی که هواپیماها برای مأموریت های خاص نظامی، از جمله حمله جنگنده، بمب گذاری و شناسایی طراحی و ساخته شدند. پایان جنگ به معنای سقوط هواپیماهای با فناوری پیشرفته نظامی و افزایش حمل و نقل هوایی غیرنظامی بود. بسیاری از پیشرفت ها در بخش مدنی به دلیل فناوری های به دست آمده در توسعه هواپیماهای نظامی و مسابقه ای بود.

یک طرح نظامی موفق که کاربردهای مدنی زیادی پیدا کرد، قایق پرنده نیروی دریایی ایالات متحده Curtiss NC-4 بود که از چهار موتور V-12 Liberty 400 اسب بخار نیرو می گرفت. این انگلیسی ها بودند که در سال 1920 با حمل و نقل 12 سرنشین راه برای صنعت هواپیمایی کشوری هموار کردند. هوانوردی پس از پرواز انفرادی چارلز  لیندبرگ در سال 1927 رونق گرفت. پیشرفت در متالورژی منجر به بهبود نسبت قدرت به وزن شد و همراه با یک طراحی مونوکوک، هواپیما را قادر می سازد تا دورتر و سریعتر پرواز کند.

هوگو جانکرز آلمانی، اولین هواپیمای تمام فلزی را در سال 1910 ساخت، اما این طرح تا سال 1933 که بوئینگ 247-D وارد سرویس شد، پذیرفته نشد. طراحی دو موتوره پایه و اساس حمل و نقل هوایی مدرن را بنا نهاد. ظهور هواپیمای مجهز به توربین صنعت حمل و نقل هوایی را به طرز چشمگیری تغییر داد.

آلمان و انگلیس به طور همزمان در حال توسعه موتور جت بودند، اما این یک هواپیمای آلمانی Heinkel He 178 بود که اولین پرواز جت را در 27 آگوست 1939 انجام داد. با وجود اینکه جنگ جهانی دوم رشد هواپیما را تسریع کرد، هواپیمای جت تا سال 1944 وارد بازار نشد، زمانی کهGloster Meteor انگلیسی عملیاتی شد، و مدت کوتاهی  بعد از آن توسط Me 262 آلمانی دنبال شد. اولین جت عملی آمریکایی لاکهید F-80 بود که در سال 1945 وارد خدمت شد.

هواپیماهای تجاری پس از جنگ جهانی دوم همچنان از پیشرانه با استفاده از روش مقرون به صرفه تری استفاده می کردند. بازده موتور جت افزایش یافت و در سال 1949 de Havilland Comet بریتانیایی پرواز جت تجاری را افتتاح کرد. با این وجود Comet با شکست های ساختاری روبرو شد که خدمات را محدود کرد و تنها در سال 1958 بود که جت حمل و نقل بسیار موفق بوئینگ 707 پروازهای بدون توقف ترانس آتلانتیک را آغاز کرد.

در حالی که در طراحی هواپیماهای غیرنظامی از بیشتر پیشرفت های جدید فن آوری استفاده میشود، از سال 1960 تنظیمات حمل و نقل و حمل و نقل هوایی تنها اندکی تغییر کرده است. به دلیل افزایش قیمت سوخت و سخت افزار، توسعه هواپیماهای غیرنظامی تحت تأثیر نیاز به بهره برداری اقتصادی بوده است.

پیشرفت های فن آوری در پیشرانه، مواد، هواپیمای هوایی و پایداری و کنترل ها باعث شده هواپیماها بتوانند تا اندازه ای بزرگتر شوند و بار بیشتری را با سرعت بیشتر و در مسافت های طولانی تر حمل کنند. در حالی که هواپیماها ایمن تر و کارآمدتر می شوند، اکنون نیز بسیار پیچیده هستند. هواپیماهای تجاری امروز از پیشرفته ترین دستاوردهای مهندسی روز به شمار می روند.

هواپیماهای مسافربری کوچکتر و کم مصرف در حال تولید هستند. استفاده از موتورهای توربینی در هواپیماهای عمومی سبک و هواپیماهای مسافربری همراه با سیستم های پیشرانه کارآمدتر مانندمفهوم propfan در حال بررسی است. با استفاده از سیگنال های ارتباطی ماهواره ای، میکرو رایانه های پردازنده می توانند سیستم های ناوبری و اجتناب از برخورد دقیق تری را برای خودرو فراهم کنند.

الکترونیک دیجیتال همراه با مکانیسم های سروو می تواند با ارائه تقویت پایداری فعال سیستم های کنترل، کارایی را افزایش دهد. مواد کامپوزیت جدید که باعث کاهش بیشتر وزن می شوند. هواپیمای ارزان قیمت یک نفره، سبک، پرواز غیر مجاز ، که به عنوان فوق سبک شناخته می شود. و سوخت های جایگزین مانند اتانول، متانول، سوخت مصنوعی حاصل از ذخایر شیل و ذغال سنگ و هیدروژن مایع همه در حال اکتشاف هستند.

هواپیماهایی که برای برخاستن و فرود عمودی و کوتاه طراحی شده اند و می توانند روی باندها یک دهم طول طبیعی فرود بیایند، در حال توسعه هستند. وسایل نقلیه ترکیبی مانند شیب روتور Bell XV-15 از قبل توانایی های عمودی و شناور هلی کوپتر را با سرعت و کارایی هواپیما ترکیب کرده اند. اگرچه محدودیت های زیست محیطی و هزینه های بالای عملیاتی موفقیت در حمل و نقل مدنی مافوق صوت را محدود کرده است، اما جذابیت کاهش زمان سفر، بررسی نسل دوم هواپیماهای مافوق صوت را توجیه می کند.

معرفی رشته مهندسی هوافضا

مهندسی فضانوردی

استفاده از موتورهای موشکی برای پیشرانه هواپیما قلمرو جدیدی از پرواز را به روی مهندس هوانوردی گشود. رابرت اچ. گودارد آمریکایی، اولین موشک موفق سوخت مایع را در 16 مارس 1926 توسعه، ساخت و پرواز کرد. گدار اثبات کرد که پرواز با سرعتی بیشتر از سرعت صدا امکان پذیر است و موشک ها می توانند در خلا کار کنند.

انگیزه اصلی در توسعه موشک در سال 1938 زمانی رخ داد که جیمز هارت وایلد آمریکایی اولین موتور موشک مایع با خنک کننده احیا شده ایالات متحده را طراحی، ساخت و آزمایش کرد. در سال 1947 موتور راکت وایلد اولین هواپیمای تحقیقاتی مافوق صوت، Bell X-1 را به کار گرفت که توسط ناخدای نیروی هوایی ایالات متحده چارلز ایگر پرواز می کرد. پرواز مافوق صوت چالش های جدیدی را در مهندس هوانوردی در پیشرانه، سازه ها و مواد، کشش هوایی با سرعت بالا و آیرودینامیک ترانسونیک مافوق صوت ایجاد کرد.

تجربه به دست آمده در آزمایش های X-1 منجر به تولید هواپیمای موشکی تحقیقاتی X-15 شد که طی یک دوره نه ساله نزدیک به 200 پرواز انجام داد. X-15 یک پایگاه داده گسترده در پروازهای ترانسونیک و مافوق صوت (تا پنج برابر سرعت صدا) ایجاد کرد و اطلاعات حیاتی مربوط به جو بالایی را فاش کرد.

اواخر دهه 1950 و 60 یک دوره رشد شدید را برای مهندسی فضانوردی رقم زد. در سال 1957 ایالات متحده آمریکا  Sputnik I، اولین ماهواره مصنوعی جهان، را در مدار چرخاند که یک مسابقه اکتشاف فضایی را توسط ایالات متحده آغاز کرد. در سال 1961، رئیس جمهور آمریكا جان اف كندی به كنگره توصیه كرد كه تا پایان دهه 1960 چالش “فرود آمدن یك انسان روی ماه و بازگشت سالم او به زمین” را انجام دهد. این تعهد در 20 ژوئیه 1969، هنگامی که فضانوردان نیل آرمسترانگ و ادوین ای آلدرین جونیور بر روی ماه فرود آمدند، انجام شد.

در دهه 1970 افول پروازهای فضایی سرنشین دار ایالات متحده آغاز شد. کاوش ماه با سفرهای بدون سرنشین به مشتری، زحل و سایر سیارات جایگزین شد. بهره برداری از فضا از فتح سیارات دوردست به سمت درک بهتر محیط زیست هدایت شد. ماهواره های مصنوعی داده های مربوط به تشکیلات جغرافیایی، حرکات اقیانوسی و جو و ارتباطات جهانی را ارائه می دهند.

فرکانس پروازهای فضایی ایالات متحده در دهه های 1960 و 70 به توسعه یک شاتل فضایی قابل استفاده مجدد با ارتفاع مداری کم منجر شد. این شاتل که به عنوان سیستم حمل و نقل فضایی شناخته می شود، از زمان پرتاب اولیه خود در 12 آوریل 1981 پروازهای زیادی انجام داده است. این هواپیما هم برای اهداف نظامی و هم برای اهداف تجاری (به عنوان مثال استقرار ماهواره های ارتباطی) مورد استفاده قرار گرفته است.

مقاله پیشنهادی:
معرفی رشته مهندسی مکانیک (فنی اما با ظرافت)

معرفی رشته مهندسی هوافضا

رشته مهندسی هوافضا تا حد زیادی طراحی، ساخت و نگهداری هواپیماها، فضاپیماها، موشک ها و سیستم های تسلیحاتی است. تمرکز اصلی می تواند شامل ایمنی پرواز، بازده سوخت، هزینه های عملیاتی و تأثیرات زیست محیطی باشد.

رشته مهندسی هوافضا با طراحی و ساخت ماشین آلاتی که پرواز می کنند سروکار دارد. این یکی از جدیدترین شاخه های مهندسی است و در قرن نوزدهم با اولین آزمایشات پرواز با موتور آغاز شد. با پیشرفت تکنولوژی، دو تخصص پدیدار شد. مهندسی هواپیمایی، که شامل طراحی هواپیماهایی مانند هواپیماهای سبک تر از هوا، گلایدرها، هواپیماها و جت های بال ثابت، اتو گایروها و هلی کوپترها می شود. و مهندسی فضانوردی، که بر طراحی و توسعه فضاپیماها متمرکز است.

به عبارت دیگر، مهندسان هوانوردی در درجه اول در طراحی هواپیماهایی فعالیت می کنند که در جو زمین پرواز می کنند، در حالی که مهندسان فضانوردی با توجه به اطلاعات اداره کار  با علم و فناوری فضاپیماهایی که خارج از جو زمین پرواز می کنند، کار می کنند.

مهندسان فضانوردی همچنین باید مفاهیم دیگری مانند سیستم های پیشرانه فضاپیماها را که شامل موشک های سوخت جامد و مایع هستند، همراه با درایو های یونی درک کنند. مأموریت های سرنشین دار برای تأمین هوا، غذا، آب، کنترل دما و مدیریت پسماند به سیستم های پشتیبانی از زندگی نیاز دارند، بنابراین مهندسان پرواز فضایی نیز باید با این مفاهیم آشنا باشند.

در اینجا برخی از پیشرفت های اخیر توجه در رشته مهندسی هوافضا آورده شده است:

بسیاری از نوآوری های هوافضا در حال ورود به فناوری اتومبیل هستند، مانند ژنراتورهای ترموالکتریک، که از گرما برای تولید برق استفاده می کنند و سلولهای سوختی هیدروژن، که گاز هیدروژن را گرفته و آن را با اکسیژن مخلوط می کنند تا برق، گرما و آب مفید تولید کند.

تیمی از مهندسان الگوریتمی را ایجاد کرده اند که می تواند امواج مغزی را به دستورات پرواز تبدیل کند. این تیم امیدوار است که هواپیماهای با کنترل ذهن را به واقعیت تبدیل کند.
محققان به طور عمدی در ایستگاه فضایی بین المللی آتش سوزی می کنند تا شعله های آتش “خنک” را بررسی کنند، که این امر می تواند منجر به کارایی بیشتر موتورهای اتومبیل شود که آلودگی کمتری به محیط زیست وارد می کنند

بسیاری از شرکت ها نه از پیشرفت های سخت افزاری پیشرفته فناوری بلکه از درک و بکارگیری روش هوافضا سود می برند. شرکت هایی که در ارتباطات ماهواره ای فعالیت می کنند نیاز به درک مکانیک مداری، مسیر حرکت، نیروهای شتاب و گرمایش آیرودینامیکی و دانش کلی از صنعت فضاپیماها دارند.

طراحی پیشرفته آیرودینامیکی ایرفویل ها و سیستم های روتور در تلاش برای بهبود کارایی پروانه ها، آسیاب های بادی و موتورهای توربین است. تأثیر فناوری هوافضا در بسیاری از شرکتهایی که در تحقیق و توسعه شبیه سازی پرواز، کنترلهای خودکار، مواد، دینامیک، رباتیک، پزشکی و سایر زمینههای با فناوری بالا مشغولند، مشهود است..

معرفی رشته مهندسی هوافضا

مدت تحصیل و دروس رشته مهندسی هوافضا

تعداد واحدهای درسی دوره کارشناسی رشته مهندسی هوافضا 140واحد می باشد. برخی از مهم‌ترین دروسی که در رشته مهندسی هوافضا تدریس می‌شوند عبارت هستند از:

  • ریاضیات عمومی 1 و 2
  • معادلات دیفرانسیل
  • آمار و احتمالات مهندسی
  • ریاضیات مهندسی
  • استاتیک
  • ترمودینامیک
  • مکانیک سیالات
  • نقشه کشی صنعتی
  • کنترل اتوماتیک
  • تحلیل سازه هاي هوائی
  •  ارتعاشات مکانیکی
  • آئرودینامیک
  • طراحی هواپیما
  • مکانیک پرواز
  • اصول جلوبرنده ها
  • مکانیک مدارهاي فضائی
  • طراحی سازه هاي صنایع هوایی _
  • الگوریتم ها و برنامه سازي کامیپوتر
  • تئوري تنش حرارتی
  • آئروالاستیسته
  • پلاستیسیته عملی و تغییرشکل فلزات
  • آیرودینامیک هلیکوپتر
  • روش هاي تجربی در آئرودینامیک
  • جریان لزج
  • مقدمه اي بر مکانیک سیالات عددي
  • مدیریت صنعتی _ توربوماشینها
  • اصول راکتها
  • موتورهای احتراق داخلی
  • طراحی، کنترل و کاربرد سیستم هاي ماهواره اي
  • سیستم هاي اتوماتیک در فضا
  • کارگاه ورقکاري و جوشکاري در صنایع هوایی
  • کارگاه ابزار دقیق و اندازه گیري در هواپیما
  • کارگاه موتور- بدنه و سیستم هاي هواپیما
مقاله پیشنهادی:
قبولی دانشگاه فرهنگیان و جذابیت های آن

ادامه تحصیل در مقاطع بالاتر رشته مهندسی هوافضا

در مورد کلیه گرایش های کارشناسی ارشد رشته مهندسی هوافضا می توان گفت ادامه تحصیل در داخل و خارج کشور در مقطع دکترا امکان پذیر است.

کارشناسی ارشد رشته مهندسی هوافضا شامل: جلوبرندگی، مکانیک پرواز، سازه‌های هوایی، آیرودینامیک و مهندسی فضایی 

دانشجویان و فارغ التحصیلان این رشته با یادگیری زبان کشور مقصد، افزایش مهارت در بکارگیری نرم افزار های مورد نیاز این رشته، چاپ مقالات معتبر، شرکت در همایش ها و مسابقات بین المللی، معدل بالا در مقطع کارشناسی و … و مشارکت در پروژه های مهم میتوانند شانس پذیرش خود را در کشور مورد نظر بیشتر کنند.

بخشهای مهندسی هوافضا از ارتباط مستقیمی با شرکتهایی مانند رولز رویس، بوئینگ، اینتل، کاترپیلار و QinetiQ برخوردار هستند و به دانشجویان طیف وسیعی از مکانها را برای انتخاب در چندین قاره ارائه می دهند. بسیاری از دانشگاه ها نیز برنامه های دکترا را در این زمینه اجرا می کنند.

معرفی رشته مهندسی هوافضا

بازار کار، موقعیت شغلی و میزان درآمد رشته مهندسی هوافضا

مهندسان هوافضا هواپیما، فضاپیما، ماهواره و موشک طراحی می کنند. علاوه بر این، این مهندسان نمونه های اولیه را آزمایش می کنند تا از عملکرد آنها طبق برنامه اطمینان حاصل کنند. این متخصصان همچنین قطعات و زیر مجموعه های این صنایع را طراحی می کنند. این قطعات شامل موتور، سیستم هوا، بال، چرخ دنده، سیستم های کنترل و ابزار است. علاوه بر این، مهندسان ممکن است مشخصات آزمایش تخریبی و غیر مخرب را برای قدرت، عملکرد، قابلیت اطمینان و دوام طولانی مدت هواپیماها و قطعات انجام دهند یا بنویسند.

مقاله پیشنهادی:
بورسیه مهندسی فرصتی برای تحصیل در اروپا و آمریکا

مهندسان هوافضا چه کاری انجام می دهند؟

مهندسان هوافضا فناوری های پیشرفته را توسعه می دهند و آنها را در سیستم های وسایل نقلیه هوافضا که برای حمل و نقل، ارتباطات، اکتشاف و کاربردهای دفاعی استفاده می شوند، ادغام می کنند. این شامل طراحی و ساخت هواپیماها، فضاپیماها، سیستم های پیشرانه، ماهواره ها و موشک ها و همچنین طراحی و آزمایش محصولات، اجزا، و زیر مجموعه های هواپیما و فضاپیما است.

طراحی یک وسیله نقلیه پروازی یک روش پیچیده و وقت گیر است که نیاز به ادغام بسیاری از فن آوری های مهندسی دارد. بندرت اتفاق می افتد که یک نفر کل کار را به عهده بگیرد. در عوض، اکثر شرکت ها دارای تیم های طراحی متخصص در زمینه های آیرودینامیک، سیستم های پیشرانه، طراحی سازه، مواد، اویونیک و سیستم های پایداری و کنترل هستند. هیچ طراحی واحدی نمی تواند همه این علوم را بهینه کند.

تیم های پشتیبانی برای ارائه تخصص در این فن آوری ها تشکیل می شوند، در نتیجه یک طراحی کامل می شود که بهترین سازش در بین همه رشته های مهندسی است. معمولاً تیم های پشتیبانی توسط مهندس پروژه یا طراح ارشد برای راهنمایی فنی و توسط یک مدیر برنامه مسئول بودجه ها و برنامه های برنامه نظارت می شوند. به دلیل نیاز روزافزون به فناوری پیشرفته و هزینه زیاد و ریسک بالا در ارتباط با وسایل نقلیه پیچیده پروازی، بسیاری از برنامه های تحقیق و توسعه قبل از اتمام لغو می شوند.

فرآیند طراحی را می توان در پنج مرحله تجزیه کرد و برای اکثر محصولات هوافضا یکسان است. مرحله اول تجزیه و تحلیل بازاریابی برای تعیین مشخصات مشتری یا الزامات آن است. مهندسان هوافضا برای بررسی مشکلات فنی، عملیاتی یا مالی به کار گرفته می شوند. نیاز مشتری مشخص شده و سپس برای مرحله دوم به تیم طراحی مفهومی منتقل می شود.

تیم طراحی مفهومی به طور کلی از مهندسان هوافضا تشکیل شده است، که اولین تلاش را برای تعیین اندازه و پیکربندی سیستم دارند. برآورد اولیه سیستم عملکرد، وزن و پیشرانه وسیله انجام شده است. پارامترهای عملکرد شامل برد، سرعت، کشیدن، توان مورد نیاز، بار حمل و نقل و فاصله های برخاست و فرود هستند. مطالعات تجارت پارامتری برای بهینه سازی طراحی انجام می شود، اما جزئیات پیکربندی معمولاً تغییر می کند. این مرحله ممکن است برای پروژه های بزرگ از چند ماه تا سال طول بکشد.

فاز سه مرحله طراحی اولیه است. طراحی بهینه شده وسیله از فاز دو به عنوان نقطه شروع استفاده می شود. مهندسان هوا فضا آنالیزهای رایانه ای را در مورد پیکربندی انجام می دهند. سپس مدل های تونل باد ساخته و آزمایش می شوند. مهندسان کنترل پرواز مشکلات پایداری و کنترل پویا را مطالعه می کنند. گروه های پیشرانه داده های لازم برای انتخاب موتور را تأمین می کنند. فعل و انفعالات بین ورودی موتور و قاب خودرو مورد مطالعه قرار می گیرد.

مهندسان عمران ، مکانیک و هوا فضا بارهای خمشی، تنش ها و انحرافات روی بال، چارچوب هوا و سایر اجزا را تجزیه و تحلیل می کنند. مهندسین متالورژی و مواد در انتخاب مواد کم وزن و با مقاومت بالا کمک می کنند و ممکن است آزمایشات فرسودگی را انجام دهند. مهندسان  برآورد دقیق وزنهای مولفه های جداگانه را انجام می دهند. از آنجا که پارامترهای خاصی باعث طراحی وسیله می شوند، طراحان مقدماتی اغلب با طراحان ایده و تحلیلگران بازاریابی در تماس نزدیک هستند. زمان درگیر در مرحله طراحی اولیه به پیچیدگی مسئله بستگی دارد اما معمولاً از شش تا 24 ماه طول می کشد.

معرفی رشته مهندسی هوافضا

مهندس هوافضا کجا کار می کند؟

مهندسان هوا فضا در درجه اول در صنعت هوافضا، در تأمین کنندگان سیستم ها و نرم افزار، آزمایشگاه های شرکت ها، آزمایشگاه های دولتی و دانشگاه ها فعالیت می کنند. مجموعه مهارت مهندسین هوا فضا بسیار گسترده و چند رشته ای است و تجربه مهندسان هوا فضا به عنوان مهندسین سیستم به آنها این امکان را می دهد تا در بسیاری از بخشهای مختلف مشارکت داشته باشند.

مهندسین هوا فضا معمولاً در محیط های حرفه ای دفتر کار می کنند.  آنها ممکن است گاهی اوقات از تأسیسات تولید و آزمایش که در آن یک مشکل یا قطعه ای از تجهیزات به توجه شخصی آنها نیاز دارد، بازدید کنند. مهندسان هوافضا بیشتر در صنایع تولیدی و دولتی کار می کنند. بعلاوه، تعداد معدودی از مهندسان هوافضا برای کار در ایستگاه فضایی بین المللی انتخاب شده اند.

علاوه بر شرکت های تولیدی و نیروهای مسلح، کارفرمایان شامل آژانس های تحقیقاتی دولتی، نهادهای نظارتی و موسسات آموزشی هستند. برخی از فارغ التحصیلان همچنین در سیستم عامل های ماهواره ای کار می کنند و ابزارهای مبتنی بر ماهواره را به ده ها کشور در حال توسعه که به دنبال پیشرفت هستند، ارائه می دهند.

از آنجا که وسایل نقلیه زمینی و دریایی برای سرعت و کارایی مطلوب طراحی شده اند، مهندس هوا فضا به عضوی برجسته از تیم های طراحی تبدیل شده است. از آنجا که حداکثر نیمی از انرژی مورد نیاز برای حرکت یک وسیله نقلیه به دلیل مقاومت هوا است، طراحی پیکربندی خودروها، قطارها و قایق های با سرعت و مصرف سوخت بهتری را ارائه می دهد.

حضور مهندس هوا فضا در صنعت اتومبیل از اشکال ساده اتومبیل ها و کامیون هایی که در اواخر قرن بیستم تکامل یافتند، در زمانی که قیمت بنزین رو به افزایش بود و صنعت هوافضا آرام بود، مشهود است. شرکت های هواپیمایی مهندسین را به عنوان تحلیلگر عملکرد، محققان تصادفات و مشاوران به کار می گیرند. اداره هواپیمایی  از تخصص فنی مهندس هوافضا در ظرفیت های مختلف استفاده می کند.

مقاله پیشنهادی:
در انتخاب رشته علاقه مهم تره یا پول ؟

درآمد و حقوق مهندس هوافضا

رشته مهندسی هوافضا یکی از صنایع با رشد سریع است. بهبود فناوری های سبز و کم مصرف به افزایش مداوم در سالهای اخیر در کل کشورها کمک کرده است. با توجه به تأثیر مورد انتظار فناوری های نوظهور در تأمین تقاضا برای مهندسان هوافضا، این امر ادامه می یابد. بنابراین جای تعجب نیست که بسیاری از فارغ التحصیلان رشته مهندسی هوافضا در صنعت باقی مانده و به عنوان تولید کننده هواپیما برای شرکت های نظامی در سراسر جهان کار می کنند.

در بیشتر کشورها، دولت ها بزرگترین مشتری صنعت هوافضا هستند و بیشتر مهندسان در زمینه طراحی وسایل نقلیه نظامی کار می کنند. بیشترین تقاضا برای مهندسان هوافضا از طریق هواپیماهای حمل و نقل و جنگنده ها، موشک ها، فضاپیماها و صنایع هواپیمایی عمومی است. مهندس هوافضا معمولی لیسانس دارد، اما تعداد زیادی از مهندسان دارای مدرک کارشناسی ارشد یا دکترا (یا معادل آنها) در رشته های مختلف مرتبط با طراحی، توسعه و آزمایش وسایل نقلیه هوافضا هستند.

سازمان های دولتی قراردادهای صنعتی اعم از مطالعات مسئله مهندسی تا طراحی و ساخت سخت افزار را اعطا و نظارت می کنند. دانشگاهها بودجه محدودی برای تحقیقات تحلیلی دریافت می كنند . برخی از موسسات بزرگتر، در تلاش برای افزایش بهره وری در تحقیق و آزمایش، در حال توسعه یا گسترش امکانات تحقیق پرواز و افزایش اعضای هیئت علمی هستند.

بسیاری از کارفرمایان، به ویژه آنهایی که خدمات مشاوره مهندسی ارائه می دهند، به عنوان یک مهندس حرفه ای نیز نیاز به گواهینامه دارند. ارتقا به مدیریت غالباً به مدرک کارشناسی ارشد نیاز دارد و مهندسان برای پیشرفت در فن آوری، مواد، سخت افزار و نرم افزار رایانه و مقررات دولتی به آموزش مداوم نیاز دارند. علاوه بر این، بسیاری از مهندسان هوانوردی به موسسه هوانوردی و فضانوردی  تعلق دارند. برخی از مهندسان هوافضا در پروژه های مربوط به دفاع ملی کار می کنند و بنابراین باید مجوزهای امنیتی بگیرند.

طبق اداره آمار کار ، صنایعی که بیشترین مهندسین هوافضا را در سال 2014 به کار گرفتند عبارتند از:

تولید هوا و فضا و ساخت قطعات: 38٪
خدمات مهندسی: 14٪
دولت به استثنای خدمات پستی: 13٪
تحقیق و توسعه در علوم فیزیکی، مهندسی و زندگی: 12٪
تولید ابزارهای ناوبری، اندازه گیری، الکترو پزشکی و کنترل: 5٪

استخدام می تواند به فشارهای سیاسی و اقتصادی جهانی وابسته باشد. جنگ ها یا شایعات مربوط به جنگ، می توانند به اندازه اثرات عرضه و تقاضا، اما به روشی غیر قابل پیش بینی، بر قیمت ها در بازار جهان تأثیر بگذارند. به ناچار، قیمت بازار یک کالا بر سرمایه گذاری در اکتشاف و توسعه منابع جدید تأمین تأثیر می گذارد. این عوامل می توانند تأثیر مستقیمی بر اشتغال داشته و منجر به نوسان تقاضا در برای فارغ التحصیلان در کوتاه مدت شوند.

چناچه مهندسان هوافضا در سازمان های دولتی مشغول به کار شوند، براساس قانون مدیریت خدمات کشوری حقوق دریافت می کنند. اگر هم در بخش خصوصی شاغل باشند، با توجه به میزان مهارت، توانمندی، تجربه و همچنین نوع قرارداد و توافق صورت گرفته با کارفرما، درآمدهای مختلفی دارند. البته نوع فعالیت و بخشی که مهندس هوافضا در آن کار میکند نیز در میزان درآمد او تاثیرگذار است.

معرفی رشته مهندسی هوافضا

توانایی‌های لازم برای رشته مهندسی هوافضا

مهندسان هوافضا امروز با مفاهیم اساسی آیرودینامیک کار می کنند و همچنین باید دانش لازم در مورد نیروگاه های هواپیما مانند موتورهای پیستونی، تجهیزات توربو و جت ها را داشته باشند.

رشته مهندسی هوافضا به مهارت و درک عمیق در فیزیک، ریاضیات، آیرودینامیک و علوم مواد نیاز دارد. این متخصصان باید با مواد پیشرفته مانند آلیاژهای فلز، سرامیک، پلیمرها و کامپوزیت ها آشنا باشند. این دانش به مهندسین این امکان را می دهد تا شرایط عملکرد و شکست طرح ها را قبل از اینکه ساخته شوند، پیش بینی کنند.

بیشتر مهندسان هوا فضا برای تهیه و اصلاح سریع و آسان طرح ها و تجسم سه بعدی قطعات و مجموعه های به اتمام، به سیستم های کمک کامپیوتری (CAD) اعتماد می کنند. شبیه سازی های رایانه ای برای انجام آزمایش مجازی موتورها، بال ها، سطوح کنترل و حتی هواپیماها و فضاپیماهای کامل در هر شرایط ممکن که با آن روبرو شده اند ضروری شده است.

شبیه سازی های رایانه ای خطرات آزمایش خلبانان و هزینه مأموریت های ناموفق را بسیار کاهش داده است.

نقاط قوت رشته مهندسی هوافضا

دلایل زیادی در مورد اینکه شما باید یک مهندس هوافضا شوید، وجود دارد، از جمله حقوق خوب، و همچنین تجربه کمک به جامعه و ساخت هواپیما. مهندسان هوافضا همراه با احساس موفقیت از رضایت شغلی بالایی برخوردار هستند. شما می توانید چیزهای جالب بسازید از جمله فضاپیماها، هواپیماها، موشک ها و همچنین پروژه های جدید با تکنولوژی پیشرفته دولتی.

نقاط ضعف رشته مهندسی هوافضا

  • دشوار بودن اشتغال  برای خانم ها
  • کار می تواند از نظر جسمی و روحی طاقت فرسا باشد.
  • رقابت برای اشتغال بسیار شدید است.
  •  شما فقط می توانید در تعداد محدودی از شرکتها قرار بگیرید که شما را استخدام می کنند، به عنوان مثال: مهندسان مکانیک می توانند تقریباً در هر جایی کار کنند در حالی که شما محدود به شرکتهایی هستید که فقط پرواز یا آیرودینامیک انجام می دهند (برخی از شرکتهای اتومبیل سازی مهندسان هوافضا را استخدام می کنند)
  •  موقعیت های شغلی که برای آنها می جنگید واقعاً رقابتی است.
  •  پروژه هایی که توسط دولت اجرا می شوند بسیار کند هستند و تحقق آنها ممکن است ده ها سال طول بکشد (در بعضی مواقع ممکن است کسل کننده و کند باشد)
مقاله پیشنهادی:
مشاوره تلفنی انتخاب رشته کنکور

رتبه قبولی رشته مهندسی هوافضا

در رشته های گروه ریاضی برخلاف تجربی، دانشگاه بیشتر از رشته تعیین کننده رتبه لازم برای قبولی است. به دلیل تعدد دانشگاه های پذیرش کننده، بازه رتبه قبولی رشته مهندسی هوافضا بسیار بزرگ است. در ادامه به بررسی حداقل رتبه لازم برای قبولی در دوره روانه این رشته در دانشگاه های برتر مهندسی می پردازیم. در انتها نیز حداقل رتبه لازم برای قبولی در این رشته را آورده ایم.

نام دانشگاه منطقه 1 منطقه 2 منطقه 3
دانشگاه صنعتی شریف 906 521 250
دانشگاه اصفهان 4163 3856 2000
دانشگاه امیر کبیر 1313 811 386
دانشگاه فردوسي – مشهد 4618 3010 1642
دانشگاه صنعتي خواجه نصيرالدين طوسي 2137 1496 794

این آمار با توجه به قبولی های رشته مهندسی هوافضا در سال های گذشته است. دقت کنید که همیشه این اعداد ثابت نیستند و هر سال با توجه به انتخاب رشته داوطلبان، ممکن است قدری تغییر کند. همچنین بومی بودن هم تاثیر مهم در قبولی در شهر خودتان دارد.

حالا اگر می خواهید بدانید که در این رشته قبول می شوید یا نه، مقاله تخمین رتبه کنکور را مطالعه کنید. در این مقاله روش های تخمین رتبه را معرفی کرده ایم.

مقاله پیشنهادی:
تخمین رتبه کنکور با چند روش عالی | ویژه قبل و بعد از کنکور🙂

 

مشاوره-هوشمند-کنکور

مطالب مشابه

جزوات پیشنهادی

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

این فیلد را پر کنید
این فیلد را پر کنید
لطفاً یک نشانی ایمیل معتبر بنویسید.
برای ادامه، شما باید با قوانین موافقت کنید

راز رتبه زیر ۱۰۰ کنکور !

فنون موفقیت در کنکور

تهیه شده توسط رتبه های برتر کنکور

موفقیت در کنکور
فهرست