Ngành công nghiệp hàng không vũ trụ của Hoa Kỳ

Kỹ sư hàng không vũ trụ thiết kế, thử nghiệm và giám sát việc sản xuất máy bay, tàu vũ trụ và tên lửa. Ngoài ra, họ còn phát triển các công nghệ mới để sử dụng trong hàng không, hệ thống phòng thủ và khám phá không gian.

Lĩnh vực này được chia thành hai lĩnh vực trọng tâm: các phương tiện bay trong bầu khí quyển của Trái đất [hàng không] và các phương tiện bay trong không gian [du hành vũ trụ].

Do sự tinh vi của các loại máy bay, tên lửa và tàu vũ trụ ngày nay, cần một đội ngũ kỹ sư từ nhiều chuyên ngành khác nhau để chế tạo những phương tiện này. Ví dụ, một kỹ sư cơ khí có thể thiết kế động cơ, một kỹ sư dân dụng sẽ thiết kế cấu trúc và một kỹ sư máy tính sẽ phát triển máy tính điều khiển chuyến bay. Trên thực tế, tất cả những nguyên tắc này sẽ đóng góp vào toàn bộ quá trình.

Điều gì làm cho nó trở nên độc đáo?

Các phương tiện hàng không vũ trụ có nhiều hệ thống khác nhau, chẳng hạn như thông tin liên lạc, dẫn đường, radar và hỗ trợ sự sống. Làm việc trong các dự án quy mô lớn liên quan đến nhiều bộ phận và hệ thống thành phần và rất nhiều chuyên gia làm việc đồng bộ. Đây cũng là lĩnh vực mà các kỹ sư có thể tạo ra sự khác biệt lớn về tác động môi trường khi họ cải tiến sản phẩm và hệ thống.

Muốn tìm hiểu thêm?

Nhấp vào các tab màu xanh lam để khám phá lĩnh vực này chi tiết hơn và tìm hiểu về việc chuẩn bị và việc làm, các tab màu xanh lá cây để lấy cảm hứng từ những người làm việc trong ngành kỹ thuật hàng không vũ trụ và cách họ tác động đến thế giới và các tab màu cam để có ý tưởng về cách tìm hiểu thêm và bạn có thể tham gia vào các hoạt động, trại và cuộc thi!

Các kỹ sư hàng không vũ trụ làm việc toàn thời gian, đôi khi trong môi trường văn phòng, đôi khi ở các địa điểm thử nghiệm hoặc phóng. Họ thường chuyên về các lĩnh vực như dòng chất lỏng khí động học; thiết kế cấu trúc; hướng dẫn, điều hướng và kiểm soát; thiết bị đo đạc và thông tin liên lạc; người máy; và sức đẩy và sự đốt cháy. Điều này sẽ ảnh hưởng đến không gian làm việc của họ.

Vì làm việc theo nhóm là một phần quan trọng của kỹ thuật, họ có thể sẽ làm việc trong một nhóm với các kỹ sư khác từ cùng lĩnh vực và các lĩnh vực khác. Việc phát triển một tên lửa để chở người và thí nghiệm lên vũ trụ là một nỗ lực của cả nhóm! Các kỹ sư chỉ đạo các dự án thường phải làm việc thêm giờ để theo dõi tiến độ, đảm bảo rằng thiết kế đáp ứng các yêu cầu, xác định cách đo lường hiệu suất của máy bay, xem việc sản xuất đáp ứng các tiêu chuẩn thiết kế, tham gia vào các chuyến bay thử nghiệm và chuyến bay đầu tiên, và đảm bảo rằng thời hạn được đáp ứng.

Các kỹ sư hàng không vũ trụ có thể đang thực hiện một nỗ lực mới, chẳng hạn như phát triển một tàu vũ trụ có thể hạ cánh trên một tiểu hành tinh hoặc làm việc để cải thiện hiệu suất của một chiếc máy bay để giúp giảm tác động của nó đến môi trường. Vì vậy, các vấn đề và thách thức có thể thay đổi hàng ngày hoặc dự án này sang dự án khác. Không giống như một số lĩnh vực, nơi loại công việc và thách thức giống nhau hàng ngày, đối với một kỹ sư, các thách thức mỗi ngày là khác nhau và các lỗi hoặc thay đổi bất ngờ đối với dự án có thể yêu cầu mọi người thay đổi chiến lược và bắt đầu lại. Tính linh hoạt là một phần quan trọng của bất kỳ nỗ lực kỹ thuật nào.

Trạm không gian quốc tế:

Trạm Vũ trụ Quốc tế [ISS] là một trạm vũ trụ mô-đun nằm trong quỹ đạo thấp của Trái đất. Phải mất một thập kỷ và hơn 30 nhiệm vụ để giao hàng và lắp ráp. Đó là kết quả của sự hợp tác khoa học và kỹ thuật chưa từng có giữa XNUMX cơ quan vũ trụ tham gia: NASA [Hoa Kỳ], Roscosmos [Nga], JAXA [Nhật Bản], ESA [Châu Âu] và CSA [Canada]. Trạm đóng vai trò là phòng thí nghiệm nghiên cứu cho nhiều lĩnh vực và đã đóng góp vào những tiến bộ trong bảo vệ môi trường, y học và vật lý. Một vài sự thật thú vị:

• kể từ khi nó mở cửa, các phi hành gia ISS đã thực hiện khoảng 3,000 thí nghiệm khoa học, cho đến nay!
• 241 cá nhân từ 19 quốc gia đã đến thăm ISS.
• Nó đã liên tục bị chiếm đóng kể từ tháng 2000 năm XNUMX.
• Nó lớn hơn một ngôi nhà sáu phòng ngủ.
• Tám dặm dây kết nối hệ thống điện trên trạm vũ trụ.

Không cần phải nói, các kỹ sư cơ khí đã đạt được tiến bộ vượt bậc trong việc nâng cao hiệu suất của những cỗ máy này, cho phép các tòa nhà trên khắp thế giới có thể vươn cao hơn nữa lên bầu trời. [Có giới hạn về số lượng bậc thang mà mọi người sẵn sàng leo lên!]

Khám phá lịch sử:

Các kỹ sư hàng không vũ trụ thường được tuyển dụng trong ngành công nghiệp sản phẩm và phụ tùng hàng không vũ trụ, mặc dù kỹ năng của họ ngày càng trở nên có giá trị trong các lĩnh vực khác. Ví dụ, trong ngành sản xuất xe có động cơ, các kỹ sư hàng không vũ trụ thiết kế các phương tiện có lực cản không khí thấp hơn và do đó, tăng hiệu quả sử dụng nhiên liệu.

Về việc làm toàn cầu, hầu hết các kỹ sư hàng không vũ trụ làm việc trong các lĩnh vực quốc phòng, hoặc các dự án liên quan hoặc thiết kế máy bay dân dụng và phương tiện vũ trụ. Các dự án nghiên cứu và phát triển, đặc biệt liên quan đến việc cải thiện độ an toàn, hiệu quả nhiên liệu và tác động môi trường của chuyến bay, là trọng tâm lớn của các kỹ sư hàng không vũ trụ.

Ngoài các cơ quan chính phủ, một số công ty đang nổi lên để cung cấp quyền tiếp cận không gian cho người tiêu dùng. Những lĩnh vực này có khả năng mở rộng khi niềm tin vào sự an toàn của người tiêu dùng tăng lên. Thêm vào đó, nhiều công ty đang tìm kiếm các ứng dụng khác cho các phương tiện bay không người lái, chẳng hạn như tìm kiếm những người đi bộ đường dài bị lạc, xác định các đám cháy rừng và giúp cung cấp thực phẩm và thuốc men cho những người dân gặp trường hợp khẩn cấp.

Một số kỹ sư hàng không vũ trụ cũng làm việc trong công việc giáo dục, giúp hỗ trợ thế hệ tiếp theo và chuyên môn của kỹ sư hàng không vũ trụ là cần thiết trong hầu hết các ngành công nghiệp để cung cấp đầu vào về các vấn đề pháp lý hoặc kỹ thuật.

Sau đây chỉ là ví dụ về một số công ty, bên ngoài chính phủ, vì vậy bạn có thể khám phá loại dự án được thực hiện trên toàn cầu:

Đối với hầu hết các nghề nghiệp kỹ thuật:

• bằng cử nhân là bắt buộc
• một bằng thạc sĩ có thể được đề nghị cho những người chuyên hoặc quan tâm đến quản lý
• sinh viên cũng có thể bắt đầu với bằng cao đẳng liên quan và sau đó chuyển sang bằng cử nhân khi họ đã ổn định trên con đường cấp bằng.
• nhiều sinh viên được yêu cầu tham gia vào chương trình co-op khi ở trường đại học để có được kinh nghiệm thực tế trong lĩnh vực mà họ đã chọn.
• giáo dục không thực sự dừng lại… các kỹ sư cần phải cập nhật khi công nghệ thay đổi, vật liệu và quy trình cải tiến theo thời gian.
• nhiều hiệp hội nghề nghiệp cung cấp chứng chỉ và khóa học để hỗ trợ giáo dục thường xuyên cho các thành viên của họ.

Các môn học đại học sẽ bao gồm động cơ đẩy máy bay và tàu vũ trụ, thiết kế máy bay, động lực học khí, cơ học chất rắn, vật liệu và cấu trúc, tư duy tính toán, điều khiển tự động, khí động học, cơ học chất lỏng và các môn khác.

Điều quan trọng là chọn một bằng kỹ sư đã được công nhận để đáp ứng các tiêu chuẩn cơ bản. Tìm hiểu thêm và duyệt qua cơ sở dữ liệu toàn cầu của TryEngineering về các chương trình kỹ thuật và máy tính được công nhận.

Các kỹ sư hàng không vũ trụ đã có tác động đến nhiều ngành công nghiệp trên toàn thế giới. Ngoài sự hỗ trợ rõ ràng cho việc đi lại và vận chuyển hàng hóa thông qua chuyến bay, những đóng góp của họ cho công nghệ vũ trụ đã có tác động đến nhiều lĩnh vực, bao gồm sản xuất, phát triển vật liệu, robot, thiết bị khoa học, máy tính, thực tế ảo và in 3-D.

Trong suốt lịch sử của nó, trạm vũ trụ cũng đóng vai trò là trung tâm nghiên cứu và phát triển thông tin liên lạc. Từ năm 2012 đến năm 2019, SCaN Testbed đã cung cấp cho các kỹ sư truyền thông một nền tảng để nghiên cứu các ứng dụng dựa trên không gian của radio do phần mềm xác định. Testbed đã nghiên cứu những đổi mới như liên lạc nhận thức, GPS dựa trên không gian và liên lạc băng tần Ka!

Như bạn có thể tưởng tượng, có rất nhiều loại kỹ sư làm việc cùng nhau để biến đường dây ngầm mới này thành hiện thực. Bạn có thể đọc về một số người đóng góp cho dự án này nhấn vào đây. để xem công việc của họ như thế nào!

Tìm hiểu thêm:

NASA: Khám phá Công nghệ Không gian

Tìm hiểu sâu hơn về các chủ đề liên quan đến kỹ thuật hàng không vũ trụ mà bạn quan tâm! Kiểm tra IEEE TryEngineering Friday: Aerospace hướng dẫn sinh viên để có một danh sách đầy đủ về các hoạt động và tài nguyên hàng không vũ trụ. Cũng tìm hiểu cách bạn có thể kiếm được huy hiệu kỹ thuật số! Xem một số hoạt động dưới đây.

Khám phá:

Xem:

Hãy thử nó ra:

Đối với sinh viên đại học, hãy tìm kiếm công việc thực tập trong lĩnh vực này với các nhà sản xuất và nhà cung cấp linh kiện, chẳng hạn như dự án mùa hè tại Northrop Grumman.

Bạn có biết rằng bạn có thể khám phá kỹ thuật hàng không vũ trụ trong cộng đồng của mình không? Hãy nghĩ về những chiếc máy bay hạ cánh tại sân bay gần bạn nhất. Dù lớn hay nhỏ, những chiếc máy bay này đều được phát triển và cải tiến bởi các kỹ sư hàng không vũ trụ. Nếu bạn muốn xem xét cách các kỹ sư hàng không vũ trụ giúp kết nối toàn cầu, hãy truy cập Radar bay 24 và nhấp vào thành phố gần nơi bạn sống nhất.

• bigstock.com/vichie81

  Bạn nghĩ có bao nhiêu chiếc máy bay đang bay trên bầu trời vào một thời điểm nhất định?

• Bạn nghĩ công nghệ nào được sử dụng để theo dõi máy bay để tránh tai nạn?
• Bạn nghĩ ngày bay bận rộn nhất mỗi năm là ngày nào?
• Bạn nghĩ có bao nhiêu người quản lý hoạt động bay trong khu vực của bạn? Ở một trung tâm du lịch lớn như London?
• Những thiết bị nào cần có trên máy bay để nó hiển thị trong hệ thống radar của chuyến bay?

Tìm hiểu thêm: