خبر

سقوط
No announcement yet.

رشته مهندسي هوافضا

سقوط
X
  • فیلتر
  • Time
  • نشان دادن
پاک کردن همه
پست های جدید

  • رشته مهندسي هوافضا

    مهندسي هوافضا (به انگليسي: Aerospace Engineering) شاخه اي است از مهندسي كه با طراحي هواپيما، فضاپيما، ماهواره، ماهواره برها و مسائل و موضوعات وابسته به آن ها و همچنين طراحي و سيستم ها با تكنولوژي بالا مانند خودروهاي كم مصرف و تجهيزات نفت و گاز و سيستم هاي توليد توان سر وكار دارد. اين رشته مهندسي به طور كلي به دو بخش اصلي هوانوردي و كيهان نوردي كه تا حدودي با يكديگر همپوشاني دارند، تقسيم مي شود.
    وسايل نقليه هوايي در شرايط جوي مختلفي پرواز مي كنند و بارهاي سازه اي متفاوتي بر اجزاي آنها وارد مي شود. در نتيجه اين وسايل نقليه با در نظر گرفتن تكنولوژي ها و علوم مهندسي متنوعي شامل آيروديناميك، پيشرانش، اويونيك، علم مواد و تحليل سازه ها طراحي و ساخته مي شوند. مهندسي هوافضا مجموعه اي از علوم مهندسي ذكر شده مي باشد و به دليل پيچيدگي و تنوع موضوعات، مهندسين هوافضا در يكي از زمينه ها متخصص مي شوند.
    مهندسي هوافضا يكي از پيشروترين زمينه هاي پژوهشي است و بودجه هاي كلان نظامي و غيرنظامي كه صرف اين رشته مي شود زمينه هاي پيشرفت و جهش در ديگر رشته هاي دانش و مهندسي را فراهم ساخته است. اين مهندسي دانشي راهبردي است كه در آن از دانشهاي ديگر مانند مكانيك، متالورژي، علوم رايانه، عمران و الكترونيك بهره گيري مي شود.

    رشته مهندسي هوافضا
    هدف اصلي صنعت هوافضا طراحي و ساخت وسايل پرنده است، در نتيجه فارغ التحصيلان مهندسي هوافضا مي توانند در صنايع و موسسات تحقيقاتي هواپيمايي، موشكي و ماهواره فعاليت نمايند و همچنين در كليه سازمانهايي كه به نحوي از وسايل پرنده استفاده مي كنند، به عنوان كارشناس و محقق خدمت نمايند. اما علاوه بر اشتغال در مراكز فوق، يك مهندس هوافضا با تسلط بر علوم آئروديناميك، طراحي سازه و روشهاي طراحي توربو ماشين ها توانايي كار در شاخه هاي متعددي از مهندسي و پروژه هاي خارج از حيطه صنايع هوافضايي را نيز دارد.
    مهندسي هوافضا از زيرشاخه هاي مهنسي مكانيك سيالات است وكاربرد زمينه هاي مطالعاتي يك مهندس هوافضا تنها به طراحي هواپيما و وسايل پرنده محدود نمي شود. براي مثال آئروديناميك خودرو از برخي جهات شباهت زيادي به آئروديناميك هواپيما دارد و امروزه در اغلب صنايع خودروسازي با استفاده از تونل باد و علم آئروديناميك، خودروهاي كم مصرف تري مي سازند. فرايند سيستم هاي كنترل صنعتي نيز با فرايندهاي طراحي كنترل در وسايل پرنده بر يك مبنا است و همچنين سازه اتومبيل و كشتي مشتركات زيادي با سازه يك هواپيما دارد و بالاخره توربين هاي گاز يك نيروگاه يا پالايشگاه همانند يك موتور جت تحليل و طراحي مي گردند. در نتيجه يك مهندس هوافضا علاوه بر شركت هاي هوافضايي و ساخت ماهواره، در نيروگاه ها، صنايع نفت و گاز، پالايشگاه ها، صنايع خودروسازي و فرودگاه ها فرصتهاي شغلي بسيار خوبي دارد.
    در ايران رشته مهندسي هوافضا در سال هاي اخير پيشرفت چشمگيري نموده و به عنوان رشته اول علمي ايران در نقشه علمي كشور شناخته مي شود؛ و از نظر استخدام فارغ التحصيلان، و تخصيص بودجه به عنوان هدف اول علمي كشور به حساب آمده است. البته فارغ التحصيلان در اين رشته در ايران هنوز بسيار اندك هستند و نياز به فارغ التحصيلان بيشتر در اين رشته به طور چشمگيري احساس مي شود. در ايران سالانه حدود ۷۰۰ نفر در مقطع كارشناسي، ۴۰۰ نفر در مقطع كارشناسي ارشد و ۲۵ نفر دكتري فارغ التحصيل مي شوند.
    گرايش هاي مهندسي هوافضا خويشاوندي زيادي با گرايش هاي رشته مهندسي مكانيك دارند؛ به اين جهت داراي شماري درس هاي مشترك با گرايش هاي مهندسي مكانيك مثل مكانيك جامدات و مكانيك شاره ها است. در بعضي دانشگاه هاي دنيا، دانشكده مهندسي مكانيك و هوافضا به عنوان يك دانشكده مستقل وجود دارد. اما در كل اين رشته از نظر تخصصي و تكنولوژي بسيار پيچيده تر از مهندسي مكانيك دارد و سطح علمي بالاتري دارد. پايه بيشتر درس هاي اين رشته بر رياضي و فيزيك است، مانند ديناميك سيالات براي آيروديناميك يا معادلات حركت براي ديناميك پرواز. با اين همه، اجزاي تجربي بسياري نيز در اين رشته وجود دارد. از نظر تاريخي، اين اجزاء تجربي از آزمايش مدل هاي كوچك و نمونه اوليه، در تونل باد و يا در فضاي باز منشأ گرفته اند. پيشرفت هاي صنعت رايانه اين امكان را به وجود آورده كه از ديناميك محاسباتي سيالات، و شبيه سازي رفتار سيال، بتوان براي كاهش هزينه و زمان صرف شده در آزمايش تونل باد استفاده كرد.
    در كل براي ورود به اين رشته بايد از رياضيات قوي و همچنين آشنايي كامل با زيان انگليسي برخوردار بود. در ايران اكثر دانشگاه ها دروس اصلي رشته مهندسي هوافضا را در تمام مقاطع به زبان انگليسي تدريس مي نمايند و يكي از سخت ترين رشته هاي مهندسي به حساب مي آيد.

    رشته مهندسي هوافضا در دانشگاه هاي ايران
    در ايران، رشته مهندسي هوافضا تنها در دانشگاه هايي كه از سطح علمي بالايي بر خوردار هستند وجود دارد و قبولي در اين رشته نسبت به رشته هاي ديگر مهندسي دشوارتر است. اين رشته تنها در دانشگاه هاي صنعتي مالك اشتر، صنعتي شريف، صنعتي اميركبير، صنعتي خواجه نصيرالدين طوسي، دانشگاه صنعتي اروميه، دانشگاه صنعتي بوئين زهرا و دانشگاه آزاد واحد علوم و تحقيقات در تمام مقاطع تدريس مي شود و در دانشگاه آزاد رامسر و نجف آباد و بناب و چند پيام نور در مقطع كارشناسي؛ و در دانشگاه فردوسي مشهدودانشگاه تهران درمقاطع كارشناسي ارشد و دكتري و در دانشگاه هاي شهيد بهشتي، دانشگاه تبريز، دانشگاه صنعتي شيراز، دانشگاه علم و صنعت ايران، دانشگاه تربيت مدرس، دانشگاه شاهرود، دانشگاه سمنان و پژوهشگاه هوافضا نيز رشته هوافضا در مقطع كارشناسي ارشد تدريس مي شود. با توجه به نظر رئيس كميسيون آموزش مجلس، مدرك كارشناسي اين رشته در دانشگاه پيام نور به علت عدم امكانات و هيئت علمي كافي به صورت معادل مهندسي هوافضا خواهد بود (البته اين موضوع هم از طرف سازمان سنجش و دانشگاه پيام نور رد شده است).
    در حال حاضر در مقطع كارشناسي ارشد، اين رشته به ۵ گرايش آيروديناميك، پيشرانش (جلوبرنده)، ديناميك پرواز و كنترل، مهندسي فضايي، سازه هاي فضايي تقسيم مي شود؛ و در مقطع دكترا، اين رشته به ۴ گرايش آيروديناميك، پيشرانش (جلوبرنده)، مكانيك پرواز و سازه هاي فضايي تقسيم مي شود.

    گرايش ها
    • آيروديناميك: از مهم ترين پايه هاي هوافضا به شمار مي رود. علم آيروديناميك به مطالعه و بررسي جريان هوا و محاسبه نيروها و گشتاورهاي ناشي از آن بر روي جسم پرنده، مي پردازد. مهندسين هوافضا در اين گرايش جريان هاي پيچيده در اطراف جسم پرنده را تحليل مي كنند و با بدست آوردن نيروهاي آيروديناميكي به بررسي پايداري و طراحي سازه شناور در سيال - بيشتر هواي اطراف زمين كه در ارتفاعات مختلف فاكتورهاي متفاوت دارد، مورد بحث است - مي پردازند. به جز تحليل، همواره يكي از اصلي ترين دغدغه هاي مهندسين آيروديناميك، طراحي بال ها و بدنه هايي با بيشترين كاربرد و كمترين هزينه است.
    • پيشرانش: دانش پيشرانه ها به مطالعه و بررسي سامانه هاي جلوبرنده (موتور)، اعم از موتورهاي هوازي و غيرهوازي مي پردازد. موتورهاي هوازي شامل موتورهاي پيستوني و چرخ پره اي (توربيني) است كه از هوا به عنوان اكسيدكننده استفاده نموده و سوخت را با خود حمل مي كنند. اما موتورهاي غيرهوازي مانند موتور موشك ها و فضاپيماها است كه سوخت و اكسيدكننده را با خود حمل مي كنند. در اين دانش نحوه توليد نيروي رانش و همچنين ساختار كلي انواع موتورهاي هوافضايي بررسي و مورد تجزيه و تحليل قرار مي گيرد. طراحي و تعيين ميزان عملكرد انواع سامانه هاي جلوبرنده نيز بسيار مورد توجه مهندسين پيشرانش هستند. اين گرايش بسيار شبيه به مكانيك - تبديل انرژي و سيستم هاي انرژي مي باشد و دروس مشترك بسياري با هم دارند و زمينه هاي كاري بيشتري نسبت به گرايش هاي ديگر هوافضا دارد. (شركت نفت، ايران خودرو، صنايع دفاع، نيروگاه ها و...) عمده دانشجويان و فارغ التحصيلان اين گرايش به شبيه سازي عددي رفتار سيال [CFD] مي پردازند.
    • ديناميك پرواز و كنترل: ديناميك پرواز با بهره گيري از داده هاي هواپويشي، هندسي و وزني، به مطالعه و بررسي رفتار و حركات هواپيما مي پردازد. در واقع علم ديناميك پرواز به بررسي برد، مسافت نشست و برخاست (طول باند)، چگونگي تاف وسيله پرنده مي شود مي پردازد. به طور خلاصه، تحليل نحوه حركت يك وسيله در هوا يا فضا و ارائه طرح هايي به منظور بهينه سازي اين حركت، وظيفه ديناميك پرواز و كنترل است. اين بخش بسيار مهم به مطالعه سازه هاي موتوري هوايي و فضايي و بهبود كيفيت آنها متناسب با نوع سازه مي پردازد.
    • سازه هاي هوافضايي: سازه هاي هوافضايي به مطالعه، بررسي و بهينه سازي سازه هاي هواپيما و ديگر وسايل پرنده مي پردازد. هدف اصلي آن طراحي و تحليل سازه هايي است كه علاوه بر استواري كافي در مقابل بارهاي آيروديناميكي و ديگر بارهاي استاتيكي وارد بر وسايل پرنده، كمترين وزن ممكن را نيز داشته باشند. ضمن اينكه بايد بتوانند در برابر ارتعاشات و ساير عوامل محيطي نظير تغييرات زياد و سريع دما و رطوبت نيز مقاوم باشند.
    • مهندسي فضايي: مهندسي فضايي شاخه اي از هوافضا است كه به بررسي پيشرانش، آيروديناميك، سازه و مكانيك پرواز حامل (موشك) و پرتابه (ماهواره) در فضا مي پردازد. علاوه بر آن در اين شاخه بيشتر به مبحث طراحي سيستمي پرنده پرداخته مي شود. همچنين به مباحث فضايي (صرف نظر از پسا) و در نظر گرفتن شرايط ويژه فضا (پرتوهاي كيهاني، الكتريسيته ساكن و...) نيز پرداخته مي شود امااين قابليت وجود دارد كه برحسب علاقه به سمت ساير گرايش ها (اعم ازمكانيك پروازو...) سوق پيداكرد. درواقع اين گرايش در ايران به طور چشم گيري در حال توسعه و پيشرفت است و ساخت ماهواره و موشك به عنوان هدف علمي كشور شناخته مي شود. البته بعنوان مثال براي ساخت موشك بايد به اخذواحدهاي گرايش پيشرانش اهتمام ورزيد .

    عناوين درسي (سيلابس) مهندسي هوافضا در دانشگاه
    رشته هوافضا اشتراك زيادي با رشته مكانيك دارد و اكثريت دروس اين دو رشته مشترك هستند. اين رشته همچون ديگر رشته ها در مقطع كارشناسي از مجموعه دروس عمومي، پايه، اصلي، تخصصي و اختياري تشكيل شده است كه مجموعه دروس فوق به شرح زير است:
    • دروس پايه: رياضي عمومي ۱، رياضي عمومي ۲، فيزيك ۱، فيزيك ۲، الگوريتم ها و برنامه سازي كامپيوتر، معادلات ديفرانسيل، آزمايشگاه فيزيك ۱، آزمايشگاه فيزيك ۲و محاسبات عددي
    • دروس اصلي: استاتيك، ديناميك، مقاومت مصالح، رياضيات مهندسي، مباني مهندسي برق، آزمايشگاه مباني مهندسي برق، مقدمه اي بر مهندسي هوافضا، مكانيك سيالات، ترموديناميك ۱، ترموديناميك ۲، آزمايشگاه ترموديناميك و انتقال حرارت، آزمايشگاه سيالات، آزمايشگاه مقاومت مصالح، ارتعاشات مكانيكي، علم مواد، كنترل اتوماتيك، انتقال حرارت، نقشه كشي صنعتي ۱، نقشه كشي صنعتي ۲و تحليلي سازه هاي هوايي
    • دروس تخصصي: آيروديناميك ۱، آيروديناميك ۲، مكانيك پرواز ۱، مكانيك پرواز ۲، طراحي هواپيما ۱، طراحي هواپيما ۲، طراحي سازه هاي هوافضايي، اصول جلوبرنده ها، آزمايشگاه آيروديناميك ۱، آزمايشگاه آيروديناميك ۲ و زبان تخصصي
    • دروس اختياري: مكانيك مدارهاي فضايي، مقاومت مصالح ۲، تئوري تنش حرارتي، پلاستيسيته عملي و تغيير شكل فلزات، آيروديناميك هليكوپتر، آيروالاستيسيته، طراحي اجزا۱، طراحي اجزاء ۲، آمارو احتمالات، آيروديناميك ۳، روشهاي تجربي در آيروديناميك، تئوري آيروديناميك ملخ، جريان لزج، مقدمه اي بر مكانيك سيالات عددي، موتورهاي احتراق داخلي، سوخت و احتراق، اصول راكتها، توربوماشينها، مديريت صنعتي، طراحي، كنترل و كاربرد سيستمهاي ماهواره، سيستمهاي اتوماتيك در فضا، كاربرد المانهاي محدود وطراحي به كمك كامپيوتر
    • دروس كارگاهي: كارگاه ورقكاري و جوشكاري، كارگاه ابزار دقيق و اندازه گيري در هواپيما، كارگاه موتور، بدنه و سيستمهاي هواپيما

خبر

سقوط
No announcement yet.
درحال پردازش...
X