Kaj je vesoljsko inženirstvo?

Zahtevane tečajne naloge, zaposlitvene možnosti in povprečne plače za diplomante

NASA prek Getty Images / Getty Images

Letalsko in vesoljsko inženirstvo je področje STEM, osredotočeno na načrtovanje, razvoj, testiranje in delovanje letal in vesoljskih plovil. Področje zajema ustvarjanje vsega, od miniaturiziranih brezpilotnih letal do težkih medplanetarnih raket. Vsi letalski inženirji morajo imeti odlično znanje fizike, saj vse leteče stroje urejajo pravila gibanja, energije in sile.

Ključni zaključki: vesoljsko inženirstvo

• Polje se ukvarja s stvarmi, ki letijo. Letalski inženirji se osredotočajo na letala, astronavtski inženirji pa na vesoljska plovila.
• Letalsko in vesoljsko inženirstvo se v veliki meri opira na fiziko in matematiko; že najmanjše napačne ocene so lahko usodne pri delu z letali in vesoljskimi plovili.
• Letalsko in vesoljsko inženirstvo je visoko specializirano področje in smeri ne ponujajo vse šole z inženirskimi programi.

Kaj počnejo vesoljski inženirji?

Najpreprosteje rečeno, vesoljski inženirji delajo na vsem, kar leti. Oblikujejo, preizkušajo, proizvajajo in vzdržujejo široko paleto pilotiranih in avtonomnih letal ter vesoljskih vozil. Področje je pogosto razdeljeno na dve podspecialnosti:

Inženirji letalstvadelo na letalu; to pomeni, da načrtujejo in preizkušajo vozila, ki letijo v zemeljski atmosferi. Brezpilotna letala, helikopterji, komercialna letala, bojna letala in križarke sodijo v področje delovanja letalskega inženirja.Astronavtični inženirjise ukvarjajo z načrtovanjem, razvojem in testiranjem vozil, ki zapustijo zemeljsko atmosfero. To vključuje široko paleto vojaških, vladnih in zasebnih aplikacij, kot so rakete, izstrelki, vesoljska vozila, planetarne sonde in sateliti.

Dve podpodročji se precej prekrivata v sklopih spretnosti, ki jih zahtevata, in običajno sta obe specialnosti na istem oddelku na univerzah. Največji delodajalci vesoljskih inženirjev imajo običajno izdelke in raziskave, ki vključujejo tako aeronavtiko kot astronavtiko. To velja za Boeing, Northrop Grumman, NASA, SpaceX, Lockheed Martin, JPL (Laboratorij za reaktivni pogon), General Electric in več drugih podjetij.

Narava delovnih mest v vesoljskem inženirstvu se zelo razlikuje. Nekateri inženirji večino svojega časa preživijo pred računalnikom in uporabljajo orodja za modeliranje in simulacijo. Drugi delajo bolj v zračnih tunelih in na terenu, kjer testirajo pomanjšane modele ter dejanska letala in vesoljska vozila. Prav tako je običajno, da letalski inženirji sodelujejo pri ocenjevanju predlogov projektov, izračunu varnostnih tveganj in razvoju proizvodnih procesov.

Kaj študirajo vesoljski inženirji na fakulteti?

Za leteče stroje veljajo zakoni fizike, zato imajo vsi vesoljski inženirji pomembno podlago v fiziki in sorodnih področjih. Letala in vesoljska plovila morajo prenesti tudi ogromne sile in ekstremne temperature, pri tem pa ostati lahka. Zaradi tega imajo vesoljski inženirji pogosto dobro znanje o znanosti o materialih.

Letalski inženirji morajo imeti dobro znanje matematike, obvezni tečaji pa bodo skoraj vedno vključevali račun z več spremenljivkami in diferencialne enačbe. Če želite diplomirati v štirih letih, bi bilo najbolje, da bi študentje v srednji šoli opravili račun z eno spremenljivko. Osnovni tečaji bodo vključevali tudi splošno kemijo, mehaniko in elektromagnetizem.

Specializirani tečaji na tem področju bodo verjetno vključevali teme, kot so te:

• Aerodinamika
• Dinamika vesoljskih letov
• Pogon
• Strukturna analiza
• Analiza in načrtovanje krmilnega sistema
• Dinamika tekočin

Letalski inženirji, ki upajo, da bodo napredovali v svoji karieri in potencialu zaslužka, bi bilo pametno, da svoje inženirske tečaje dopolnijo s tečaji pisanja/komunikacije, upravljanja in poslovanja. Spretnosti na teh področjih so bistvenega pomena za inženirje na visoki ravni, ki nadzirajo druge inženirje in tehnike.

Najboljše šole za vesoljski inženiring

Številni majhni inženirski programi preprosto ne ponujajo vesoljskega inženiringa zaradi visoko specializirane narave področja in potrebe po dostopu do drage opreme in objektov. Vse spodnje šole, navedene po abecedi, imajo impresivne programe.

• Kalifornijski tehnološki inštitut : Malo verjetno je, da bi se Caltech pojavila na tem seznamu, saj ponuja manjši študij letalstva, ne glavnega. Študenti, ki jih zanima letalsko in vesoljsko inženirstvo, bodo izpolnili manjše zahteve poleg glavne specializacije, kot je strojništvo. Caltech je zaradi razmerja 3 proti 1 študent/fakulteta in odličnih Graduate Aerospace Laboratories mesto, kjer lahko celo mladoletni letalski inženir tesno sodeluje s fakulteto in podiplomskimi študenti na tem področju.
• Letalska univerza Embry-Riddle : Medtem ko Embry-Riddle v Daytona Beachu ni na vrhu lestvice programov letalskega in vesoljskega inženiringa, je lahko njegova laserska osredotočenost na aeronavtiko in kampus z lastnim letališčem idealna ustanova za študente, ki jih zanima zemeljska stran. vesoljskega inženirstva. Univerza je tudi bolj dostopna kot katera koli druga tukaj predstavljena šola: rezultati SAT in ACT, ki so le malo nad povprečjem, bodo pogosto ustrezni.
• Massachusetts Institute of Technology: MIT je dom vetrovnika že od leta 1896, njegov AeroAstro pa je najstarejši in eden najprestižnejših v državi. Diplomanti so šli na vodilne položaje v Nasi, letalskih silah in številnih zasebnih podjetjih. Ne glede na to, ali oblikujejo brezpilotna letala ali mikrosatelite, študentje prejmejo veliko praktičnih izkušenj v objektih, kot sta Space Systems Lab in Gelb Lab.
• Univerza Purdue : Purdue je diplomiral 24 astronavtov, od tega 15 iz šole za aeronavtiko in astronavtiko. Univerza je dom šestih centrov odličnosti, povezanih z vesoljskim inženiringom, in študenti imajo veliko priložnosti, da se vključijo v raziskave, vključno s SURF, poletnim dodiplomskim raziskovalnim štipendijskim programom.
• Univerza Stanford : Stanford je ena najbolj prestižnih in selektivnih univerz v državi, njen program aeronavtike in astronavtike pa se dosledno uvršča med najboljše v državi. Dodiplomski program temelji na projektih in vsi študenti se naučijo zasnovati, načrtovati, implementirati in upravljati sisteme, povezane z vesoljskim inženiringom. Lokacija Stanforda v osrčju Silicijeve doline mu daje prednost pri inženirskih raziskavah, povezanih z avtomatizacijo, vgrajenim programiranjem in načrtovanjem sistemov.

• Povprečne plače za vesoljske inženirje

  Glede na Urad za statistiko delapovprečna letna plača za vesoljske inženirje v Združenih državah je leta 2017 znašala 113.030 $ (mehaniki in tehniki, ki delajo na letalski in letalski opremi, lahko pričakujejo, da bodo zaslužili polovico tega zneska). PayScale predstavlja tipično plačo inženirjev v zgodnji karieri 68.700 $ na leto, povprečno plačilo na sredini kariere pa 113.900 $ na leto. Plače se lahko precej razlikujejo glede na to, ali je delodajalec zasebna, državna ali izobraževalna ustanova.

  
  
  

  Ti razponi plač postavljajo vesoljske inženirje v sredino vseh inženirskih področij. Strokovnjaki za vesoljsko industrijo običajno zaslužijo malo manj kot inženirji elektrotehnike , ampak malce več kot inženirji strojništva in znanstveniki za materiale .