Vad är flyg- och rymdteknik?

Flyg- och rymdteknik är ett STEM-fält med fokus på design, utveckling, testning och drift av flygplan och rymdskepp. Fältet omfattar skapandet av allt från miniatyriserade drönare till tunga lyftiga interplanetära raketer. Alla flyg- och rymdingenjörer måste ha utmärkt kunskap om fysik eftersom alla flygmaskiner styrs av reglerna för rörelse, energi och kraft.

Key Takeaways: Aerospace Engineering

  • Fältet behandlar saker som flyger. Flygingenjörer fokuserar på flygplan medan astronautiska ingenjörer fokuserar på rymdskepp.
  • Flyg- och rymdteknik bygger starkt på fysik och matematik; även små felberäkningar kan vara dödliga när man arbetar med flygplan och rymdskepp.
  • Flyg- och rymdteknik är ett högt specialiserat område, och det stora erbjuds inte av alla skolor med ingenjörsprogram.

Vad gör Aerospace Engineers?

På de enklaste termerna arbetar flyg- och rymdtekniker med allt som flyger. De utformar, testar, producerar och underhåller ett brett utbud av pilot- och autonoma flygplan och rymdfarkoster. Fältet delas ofta upp i två subspecialiteter:

  • Flygingenjörer arbete med flygplan; det vill säga de designar och testar fordon som flyger inom jordens atmosfär. Drönare, helikoptrar, kommersiella flygplan, jaktflygplan och kryssningsmissiler faller alla inom ramen för en flygingenjör.
  • Astronautiska ingenjörer hantera design, utveckling och testning av fordon som lämnar jordens atmosfär. Detta inkluderar ett brett utbud av militära, regerings- och privata applikationer såsom raketer, missiler, rymdfarkoster, planetariska sönder och satelliter.

De två delområdena överlappar avsevärt i de kompetensuppsättningar de kräver, och vanligtvis finns båda specialiteterna inrymda inom samma avdelning vid universitet. De största arbetsgivarna för flyg- och rymdingenjörer tenderar att ha produkter och forskning som involverar både flyg- och astronautik. Detta gäller Boeing, Northrop Grumman, NASA, SpaceX, Lockheed Martin, JPL (Jet Propulsion Laboratory), General Electric och flera andra företag.

Arten av flyg- och rymdteknikjobb varierar avsevärt. Vissa ingenjörer tillbringar större delen av sin tid framför en dator med modellerings- och simuleringsverktyg. Andra arbetar mer i lufttunnlar och i fältet testar skalmodeller och faktiska flygplan och rymdfarkoster. Det är också vanligt att flyg- och rymdingenjörer är med och bedömer projektförslag, beräknar säkerhetsrisker och utvecklar tillverkningsprocesser.

Vad studerar flyg- och rymdingenjörer på högskolan?

Flygmaskiner styrs av fysikens lagar, så alla flyg- och rymdingenjörer har betydande grund i fysik och relaterade områden. Flygplan och rymdfarkoster måste också tåla enorma krafter och temperatur ytterligheter medan de förblir lätta. Av denna anledning har flyg- och rymdtekniker ofta en gedigen kunskap om materialvetenskap.

Flyg- och rymdingenjörer måste ha starka kunskaper i matematik, och obligatoriska kurser kommer nästan alltid att innehålla multivariabelberäkning och differentiella ekvationer. För att få examen på fyra år kommer studenterna idealiskt ha genomfört en-variabel kalkyl i gymnasiet. Kärnkurser kommer också att omfatta allmän kemi, mekanik och elektromagnetism.

Specialiserade kurser inom området kommer sannolikt att innehålla ämnen som dessa:

  • Aerodynamik
  • Space Flight Dynamics
  • Propulsion
  • Strukturanalys
  • Kontrollsystemanalys och design
  • Fluid Dynamics

Flyg- och rymdingenjörer som hoppas kunna främja sin karriär och tjäna potential kan vara klokt att komplettera sina tekniska kurser med kurser i skrift / kommunikation, ledning och affärer. Färdigheter inom dessa områden är viktiga för ingenjörer på hög nivå som övervakar andra ingenjörer och tekniker.

Bästa skolor för flyg- och rymdteknik

Många små ingenjörsprogram erbjuder helt enkelt inte flyg- och rymdteknik på grund av fältets mycket specialiserade karaktär och behovet av tillgång till dyr utrustning och anläggningar. Skolorna nedan, listade alfabetiskt, har alla imponerande program.

  • California Institute of Technology: Caltech är en osannolik skola som kommer att visas på den här listan, för det erbjuder en mindre- och flygindustri, inte en större. Studenter som är intresserade av flyg- och rymdteknik kommer att fullfölja de mindre kraven utöver en huvudämne i en specialisering som maskinteknik. Caltechs 3 till 1 student / fakultetsförhållande och utmärkta Graduate Aerospace Laboratories gör det till en plats där till och med en flyg- och ingenjörsindustri kan arbeta nära med fakultets- och forskarstuderande inom området.
  • Embry-Riddle Aeronautical University: Medan Embry-Riddle i Daytona Beach inte tenderar att toppa rankningarna för flyg- och rymdteknikprogram, kan dess laserfokus på luftfart och ett campus med eget flygfält göra det till en idealisk institution för studenter med intressen i den jordbundna sidan av flyg- och rymdteknik. Universitetet är också mer tillgängligt än någon av de andra skolorna som visas här: SAT- och ACT-poäng som är bara lite över genomsnittet kommer ofta att vara tillräckliga.
  • Georgia Tech: Med mer än 1 200 flyg- och rymdteknik, har Georgia Tech ett av de största programmen i landet. Med storleken kommer många resurser, inklusive över 40-timmars spårfakultetsmedlemmar, ett samarbetsinlärningslaboratorium (Aero Maker Space) och många forskningsanläggningar som kan hantera förbränningsprocesser och aerodynamisk test med hög hastighet.
  • Massachusetts Institute of Technology: MIT har varit hem för en vindtunnel sedan 1896, och dess AeroAstro är den äldsta och en av de mest prestigefyllda i landet. Kandidater har gått vidare till topplägen vid NASA, flygvapnet och många privata företag. Oavsett om de utformar drönare eller mikrosatelliter, får eleverna mycket praktisk erfarenhet av anläggningar som Space Systems Lab och Gelb Lab.
  • Purdue University: Purdue har utexaminerat 24 astronauter, 15 av dem från School of Aeronautics and Astronautics. Universitetet är hem för sex centra av excellens relaterade till flyg- och rymdteknik, och studenterna har gott om möjligheter att engagera sig i forskning, bland annat genom SURF, sommarprogrammet för forskarutbildning för sommarutbildningsprogram..
  • Stanford University: Stanford är ett av landets mest prestigefyllda och selektiva universitet, och dess Aeronautics & Astronautics-program rankas konsekvent bland de bästa i landet. Grundutbildningen är projektbaserad och alla studenter lär sig att tänka, utforma, implementera och använda system relaterade till flyg- och rymdteknik. Stanfords läge i hjärtat av Silicon Valley ger det en fördel för ingenjörsforskning relaterad till automatisering, inbäddad programmering och systemdesign.
  • University of Michigan: Michigan grundades för över 100 år sedan och har en lång och rik historia. Programmet utexamineras cirka 100 grundutbildade studenter per år och de stöds av 27 ledamöter på fakultetsnivå. På universitetet finns 17 forskningsanläggningar som stöder arbete inom rymdteknik. Dessa inkluderar Peach Mountain Observatory, en supersonisk vindtunnel och Propulsion and Combustion Engineering Laboratory.

Genomsnittslöner för flyg- och rymdingenjörer

Enligt Bureau of Labor Statistics var den genomsnittliga årliga lönen för flyg- och rymdingenjörer i USA 113 030 dollar 2017 (mekanik och tekniker som arbetar med flygplan och flygflygutrustning kan förvänta sig att göra hälften av det beloppet). PayScale presenterar en typisk lön för tidig karriär för flyg- och rymdingenjörer som $ 68 700 per år, och den genomsnittliga lönen i mitten av karriären som $ 113 900 per år. Lönerna kan variera avsevärt beroende på om arbetsgivaren är en privat, statlig eller utbildningsinstitution.

Dessa betalningsområden placerar flyg- och rymdingenjörer i mitten av alla teknikområden. Flyg- och rymdsexperter tenderar att göra lite mindre än elektriska ingenjörer, men lite mer än mekaniska ingenjörer och materialforskare.