آشنایی با رشته هوا فضا
ماهيت كار
مهندسينهوا- فضا مسئوليت طراحي و ساخت ماشينهاي غير عادي ، از هواپيماهاي با وزنبيش از 250 تن گرفته تا فضا پيماهائي كه قادر به طي مسافتهاي طولاني باسرعتي بالاتر از 30000 كيلومتر در ساعت هستند ، ميباشند. آنها هواپيماها وفضاپيماها و موشكها را طراحي كرده و توسعه داده ومورد آزمايش قرار ميدهندو بر مراحل ساخت آنها نظارت ميكنند . مهندسين هوا- فضايي كه با هواپيماسروكار دارند را مهندسين هوانوردي و آنهائي را كه اختصاصا با فضاپيما كارميكنند ، مهندسين فضانوردي گويند .
مهندسين هوا- فضا فناوريهاي جديديرا براي استفاده در هوانوردي ، سيستمهاي دفاعي و اكتشافات فضائي بوجودآورده و اغلب در زمينه هايي مانند طراحي ساختار ، هدايت ، ناوبري و مراقبت، تجهيز و ارتباطات و يا شيوه هاي توليد متخصص ميشوند. آنها اغلب از طراحيرايانه اي ( كد ) ، دستگاههاي خودكار ( روبوتيكز) ، ليزر و تجهيزات نوريالكترونيكي پيشرفته در كارشان بهره ميگيرند.
آنها ممكن است درزمينهيكي از توليدات خاص هوا- فضا مانند حمل و نقل تجاري (هواپيماهاي باري ومسافربري ) ، جتهاي جنگنده نظامي ، هليكوپترها ، فضا پيماها و يا موشكهاوراكتها تخصص بگيرند.
مهندسين هوا- فضا ممكن است در آيروديناميك (دانش مربوط به حركت اجسام در گازها و هوا ) ، ترموديناميك ( مبحث فعاليتمكانيكي و رابطه آن با حرارت ) ، مكانيك سماوي ، نيروي محركه ، آكوستيك (علم اصوات ) ، و يا سيستمهاي هدايت و مراقبت ، مهارت داشته باشند.
مهندسينهوا- فضا عموما در صنعت هوا- فضا به كار گرفته ميشوند ، اگر چه مهارت آنهابه صورت روزافزوني در رشته هاي ديگر نيز كاربرد پيدا ميكند. به عنوان مثال،در صنعت توليد وسايط نقليه موتوري ، مهندسين هوا- فضا خودروهائي را بامقاومت هوائي كمتر طراحي ميكنند كه اين كار، كارآيي مصرف سوخت آنها رابالاتر ميبرد.
فرصتهاي شغلي
بيشترينفرصتهاي كاري براي مهندسين هوا- فضا در صنايع توليد هواپيما ، قطعاتهواپيما ، موشكهاي هدايت شونده و فضا پيما ميباشد. بعضي از آنها بهاستخدام وزارت دفاع در مي آيند . ديگر فرصتهاي شغلي در زمينه هاي خدماتمهندسي و ساخت و ساز ، سرويسهاي تحقيقاتي و آزمايشي و شركتهاي تجهيزاتناوبري ميباشند.
چشم انداز آينده
باافزايش نياز به صنايع دفاعي ، نياز به متخصصين اين رشته نيز افزايشميابد. از طرف ديگر ، با رشد ترافيك هوائي و افزايش تعداد مسافران و نيزبراي جايگزيني ناوگانهاي هوائي موجود با هواپيماهائي با سرعت بالاتر ومصرف سوخت كمتر ، نياز به مهندسين هوا- فضا افزايش خواهد يافت . با گرايششركتهاي سازنده هواپيما براي استفاده از فناوري موجود در زمينه هاي جديد،فرصتهاي شغلي جديدي براي اين مهندسين بوجود خواهد آمد. بعضي فرصتهاياستخدامي نيز در صنايعي كه واضحا با هوا- فضا ارتباطي ندارند ، مانندصنايع اتومبيل سازي ايجاد خواهد شد.
ميزان درآمد
درآمد ميانگين ساليانه براي مهندسين هوا- فضا درسال 2000 در ايالات متحده 67930 دلار بوده است .
رشته هوافضا در دانشگاههاي ايران
هدفرشته دانشگاهی هوافضا تربیت کارشناسانی است که کارکنان مورد نیاز محاسبات،طراحی، پژوهش و ساخت صنایع گوناگون هواپیمایی، بالگردسازی و موشکی رافراهم سازند. دانشجویان این رشته موظف هستند که در طی تحصیل ۳ واحد پروژهبگیرند و در تابستان نیز در دفاتر مهندسی صنایع مربوط کارآموزی بکنند .
دروستخصصی رشته مهندسی هوافضا بر چهار پایه کلی استوارند: هواپویش(آیرودینامیک)، پیشرانهها (جلوبرنده ها)، مکانیک پرواز، سازههایهوافضایی و هواکشسانی.
هواپویش
هواپویِش یاآیرودینامیک به مطالعه و بررسی جریان هوا، محاسبه نیروها و گشتاورهای ناشیاز آن بر روی جسم پرنده میپردازد. مهندس هوافضا با فراگیری این دانش بهتحلیل جریانهای پیچیده در اطراف پیکرهای پرنده پرداخته و با به دست آوردننیروهای هواسرشی امکان بررسی پایداری و طراحی سازه را فراهم میکند .
پیشرانه ها
درسپیشرانهها به مطالعه و بررسی سامانههای جلوبرنده اعم از موتورهایپیستونی، چرخپرهای (توربینی)، موشکها و نحوه تولید نیروی رانش در آنهامیپردازد.
مکانیک پرواز
مکانیک پرواز بهمطالعه و بررسی رفتار و حرکات هواگرد با بهره گیری از دادههای هواپویشی،هندسی و وزنی میپردازد و در واقع علم مکانیک پرواز از عملکرد تشکیلمیشود و عملکرد به بررسی برد، مسافت نشست و برخاست، مداومت پروازی درسرعتهای گوناگون و پایداری و کنترل وسایل پرنده میپردازد .
سازههای هوافضایی
سازههایهوافضایی به مطالعه و بررسی سازههای هواپیما و دیگر هوا/فضاگردهامیپردازد و هدف آن طراحی سازههایی است که علاوه بر استواری کافی دربرابر بارهای آیرودینامیکی و دیگر بارهای استاتیکی وارد بر وسایل پرنده،کمترین وزن ممکن را نیز داشته باشند.
هواکشسانی
هواکشسانی یا آیروالاستیسیته برهمکنش نیروهای هواسرشی و نرمش سازهای است که میتواند باعث اهتزاز (فلاتر)، واگرایی و جز اینها شود.
رشتهدانشگاهی هوافضا خویشاوندی زیادی با تمامی گرایشهای مهندسی مکانیک دارد بهاین جهت دارای شماری درسهای مشترک با گرایشهای مهندسی مکانیک مثل مکانیکجامدات و مکانیک شارهها است .
پایه بیشتر این درسها بر ریاضی است،مانند دینامیک سیالات برای آئرودینامیک یا معادلات حرکت برای دینامیکپرواز. با اینهمه، اجزا تجربی بسیاری نیز در این رشته وجود دارد. از نظرتاریخی، این اجزا تجربی از آزمایش مدلهای کوچک و نمونه اولیه، در تونل بادو یا در فضای باز منشا گرفته است. پیشرفتهای رایانه ما را قادر ساخته ازدینامیک سیالات رایانهای، و شبیه سازی رفتار سیال، برای کاهش هزینه وزمان صرف شده در آزمایش تونل باد استفاده کنیم.