مهندسی هوا فضا؛ چالش‌های اشتغال و عدم توجه به ظرفیت‌ها

چهارشنبه 1 اسفند 1397 - 16:53
کد مطلب: 997047
مهندسی هوافضا

مهندسی فضایی در ایران به ‌طور چشمگیری در حال توسعه و پیشرفت است و ساخت ماهواره و موشک به عنوان یکی از اهداف علمی کشور شناخته می‌شود.

به گزارش خبرنگار گروه دانشگاه ایسکانیوز، مهندسی هوافضا شاخه‌ای از مهندسی مکانیک است که به بررسی اجسامی که درهوا حرکت می‌کنند، می‌ پردازد که از جمله آن می توان به طراحی هواپیما، فضاپیما، ماهواره، ماهواره‌برها و موضوعات وابسته، طراحی خودروهای کم مصرف و تجهیزات خاص نفت و گاز و سیستم‌های تولید توان و نیروگاهی اشاره کرد.

بسیاری از داوطلبان آزمون سراسری که رشته مهندسی هوا فضا را انتخاب می کنند، اطلاع صحیحی نسبت به این رشته ندارند و آن را با خلبانی یا نجوم اشتباه می گیرند. در حالی که هدف این رشته آماده کردن مهندسی است که بتواند در زمینه طراحی ، ساخت و آزمایش هواپیما فعالیت کند. در واقع کار مهندس هوا فضا قبل از بیرون آمدن هواپیما از کارخانه است و او در مورد چگونگی به پرواز درآوردن یک هواپیما آموزش نمی بیند. به عبارت دیگر مهندسی هوا فضا مجموعه ای از علوم و توانایی های علمی و عملی در زمینه تحلیل، طراحی و ساخت وسایل پرنده نظیر هواپیماها، بالگردها، گلایدرها، موشک ها و ماهواره ها است .

در مجموع مهندسی هوافضا شاخه‌ ای است از مهندسی که با طراحی هواپیما، فضاپیما، ماهواره، ماهواره برها و مسائل و موضوعات وابسته به آن‌ها سر و کار دارد اما در برخی از اوقات مهندس هوافضا به طراحی سیستم های با تکنولوژی بالا مانند خودروهای کم مصرف و تجهیزات نفت و گاز و سیستم های تولید توان، اشتغال پیدا می کند. به عبارت دیگر مهندسی هوافضا دانشی راهبردی است که در آن از دانشهای دیگر مانند مکانیک، متالورژی، علوم کامپیوتر، عمران و الکترونیک استفاده می‌شود.

مهندسی فضایی در ایران به ‌طور چشم‌گیری در حال توسعه و پیشرفت است و ساخت ماهواره و موشک به عنوان یکی از اهداف علمی کشور شناخته می‌شود.

تاریخچه مهندسی هوافضا در ایران

رشته مهندسی هوافضا در سال ۱۳۶۶ در دانشگاه‌های شریف و امیرکبیر شروع به فعالیت کرده و در سایر دانشگاه‌ها نیز به تدریج فعال شد و به لحاظ سطح بالای دروس ریاضی و فیزیک، قبولی دراین رشته نسبت به رشته‌های دیگرمهندسی دشوارتر است.

این رشته از نظر تخصصی و تکنولوژی بسیار پیچیده‌ و سطح علمی بسیار بالایی دارد. پایه بیشتر درس‌های این رشته بر ریاضی و فیزیک است، مانند دینامیک سیالات برای آیرودینامیک معادلات حرکت، برای دینامیک پرواز با این‌ همه، اجزای تجربی بسیاری نیز در این رشته وجود دارد.

لزوم ایجاد رشته مهندسی هوافضا در دنیا

وسایل نقلیه هوایی درشرایط جوی مختلفی پرواز می‌کنند و نیروها و فشارهای متفاوتی بر اجزای آن‌ها وارد می‌شود، در نتیجه این وسایل نقلیه با در نظر گرفتن تکنولوژی‌ها وعلوم مهندسی متنوعی شامل آیرودینامیک، پیشرانش، اویونیک، علم مواد و تحلیل سازه ها، طراحی و ساخته می‌شوند.

مهندسی هوافضا مجموعه‌ای از علوم مهندسی ذکر شده است و به دلیل پیچیدگی و تنوع موضوعات، مهندسان هوافضا در یکی از زمینه‌ها متخصص می‌ شوند.

مهندسی هوافضا یکی از پیشروترین زمینه‌های پژوهشی است و بودجه‌های کلان نظامی و غیرنظامی که صرف این رشته می‌شود زمینه‌های پیشرفت و جهش در دیگر رشته‌های دانش و مهندسی را فراهم ساخته‌ است، این مهندسی دانشی راهبردی است که در آن از دانش های دیگر مانند مکانیک، علوم رایانه ای، مهندسی عمران و الکترونیک بهره‌ گیری می‌شود.

گرایش های رشته مهندسی هوافضا

گرایش‌های مهندسی هوافضا خویشاوندی زیادی با گرایش‌های رشته مهندسی مکانیک دارند، به‌این جهت دارای شماری درس‌های مشترک با گرایش‌هایی مثل مکانیک جامدات و مکانیک شاره ها است. در بعضی دانشگاه‌های دنیا، دانشکده .مهندسی مکانیک و هوافضا به‌عنوان یک دانشکده مستقل وجود دارد

آیرودینامیک

آیرودینامیکاز مهم‌ترین پایه‌های هوافضا به‌شمار می‌رود. علم آیرودینامیک به مطالعه و بررسی جریان هوا و محاسبهٔ نیروها و گشتاورهای ناشی از آن بر روی جسم پرنده، می‌پردازد. مهندسان هوافضا در این گرایش جریان‌های پیچیده در اطراف جسم پرنده را تحلیل می‌کنند و با بدست آوردن نیروهای آیرودینامیکی به بررسی پایداری و طراحی سازهٔ شناور در سیال - بیشتر هوای اطراف زمین که در ارتفاعات مختلف فاکتورهای متفاوت دارد، مورد بحث است - می‌پردازند. به جز تحلیل، همواره یکی از .اصلی‌ترین دغدغه‌های مهندسان آیرودینامیک، طراحی بال‌ها و بدنه‌هایی با بیشترین کاربرد و کمترین هزینه است

دانش پیشرانه‌ها به مطالعه و بررسی سامانه‌های جلوبرنده (موتور)، اعم از موتورهای هوازی و غیرهوازی می‌پردازد. موتورهای هوازی شامل موتورهای پیستونی و چرخ‌پره‌ای (توربینی) است که از هوا به‌عنوان اکسیدکننده استفاده کرده و سوخت را با خود حمل می‌کنند. اما موتورهای غیرهوازی مانند موتور موشک‌ها و فضاپیماها است که سوخت و اکسیدکننده را با خود حمل می‌کنند. در این دانش نحوهٔ تولید نیروی رانش و همچنین ساختار کلی انواع موتورهای هوافضایی بررسی و مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌گیرد. طراحی و تعیین میزان عملکرد انواع سامانه‌های جلوبرنده نیز بسیار مورد توجه مهندسان پیشرانش هستند. این گرایش بسیار شبیه به مکانیک - تبدیل انرژی و سیستم‌های انرژی می‌باشد و دروس مشترک بسیاری با هم دارند و زمینه‌های کاری بیشتری نسبت به گرایش‌های دیگر هوافضا دارد. (شرکت نفت، ایران .خودرو، صنایع .دفاع، نیروگاه‌ها و…) عمده دانشجویان و فارغ التحصیلان این گرایش به شبیه‌سازی عددی رفتار سیال می‌پردازند

دینامیک پرواز و کنترل

دینامیک پرواز با بهره‌گیری از داده‌های هواپویشی، هندسی و وزنی، به مطالعه و بررسی رفتار و حرکات هواپیما می‌پردازد. در واقع علم دینامیک پرواز به بررسی برد، مسافت نشست و برخاست (طول باند)، می‌پردازد. به‌طور خلاصه، تحلیل نحوه حرکت یک وسیله در هوا یا فضا و ارائه طرح‌هایی به‌منظور بهینه‌سازی این حرکت، وظیفه دینامیک پرواز و کنترل است. در مبحث دینامیک پرواز وسایل پرنده در ابتدا تعادل نیرویی پرنده مورد بررسی قرار می‌گیرد و بعد از آن به پایداری پرنده پرداخته می‌شود. این گرایش عهده‌دار طراحی سطوح مختلف کنترلی پرنده در جهت پرواز متناسب یا مأموریت آن است

سازه‌های هوافضایی

سازه‌های هوافضایی به مطالعه، بررسی و بهینه‌سازی سازه‌های هواپیما و دیگر وسایل پرنده می‌پردازد. هدف اصلی آن طراحی و تحلیل سازه‌هایی است که علاوه بر استواری کافی در مقابل بارهای آیرودینامیکی و دیگر بارهای استاتیکی وارد بر وسایل پرنده، کمترین وزن ممکن را نیز داشته باشند. ضمن اینکه باید بتوانند در برابر ارتعاشات و سایر عوامل محیطی نظیر .تغییرات زیاد و سریع دما و رطوبت نیز مقاوم باشند

مهندسی فضایی

هندسی فضایی شاخه‌ای از هوافضا است که به بررسی پیشرانش، آیرودینامیک، سازه و مکانیک پرواز حامل (موشک) و پرتابه (ماهواره) در فضا می‌پردازد. علاوه بر آن در این شاخه بیشتر به مبحث طراحی سیستمی پرتابه توجه می‌شود. در این گرایش به مباحث فضایی (صرف نظر از پسا) و در نظر گرفتن شرایط ویژه فضا (پرتوهای کیهانی، الکتریسیته ساکن و…)، همچنین طراحی مسیر پرتاب و مدار ماهواره پرداخته می‌شود. در واقع رویکرد اصلی در این شاخه استفاده از تمامیه دانش گسترده هوافضا به منظور محقق کردن یک هدف فضایی مانند .مأموریت‌های علمی، اکتشاف اعماق فضا، مخابراتی و.. .است

شرایط اشتغال و بازارکار رشته مهندسی هوافضا

هدف اصلی صنعت هوافضا طراحی، ساخت وسایل پرنده است، در نتیجه فارغ‌التحصیلان مهندسی هوافضا می‌توانند در صنایع و موسسات تحقیقاتی هواپیمایی، موشکی و ماهواره فعالیت نمایند و همچنین در کلیه سازمان‌هایی که به نحوی از وسایل پرنده استفاده می‌کنند، به عنوان کارشناس و محقق خدمت نمایند.

علاوه بر اشتغال در مراکز فوق، یک مهندس هوافضا با تسلط برعلوم آئرودینامیک، طراحی سازه و روش‌های طراحی توربو ماشین‌ها، توانایی کار در شاخه‌های متعددی از مهندسی و پروژه‌های خارج از حیطه صنایع هوافضایی را نیز دارد.

مهندسی هوافضا از زیرشاخه‌های مهندسی مکانیک است که با توجه به گرایش‌های مختلف مهندسی هوافضا می‌توان این رشته را نزدیک یه گرایش‌های مهندسی مکانیک گرایش سیالات، کنترل، جامدات و حتی مهندسی عمران گرایش سازه دانست و لازم است ذکر شود که کاربرد زمینه‌های مطالعاتی یک مهندس هوافضا تنها به طراحی هواپیما و وسایل پرنده محدود نمی‌شود.

برای مثال آیرودینامیک خودرو از برخی جهات شباهت زیادی به آئرودینامیک هواپیما دارد و امروزه در اغلب صنایع خودروسازی با استفاده از تونل باد و علم آئرودینامیک، خودروهای کم مصرف تری می‌سازند.

فرایند سیستم‌های کنترل صنعتی نیز با فرایندهای طراحی کنترل در وسایل پرنده بر یک مبنا است و همچنین سازه اتومبیل و کشتی مشترکات زیادی با سازه یک هواپیما دارد و بالاخره توربین‌های گاز یک نیروگاه یا پالایشگاه همانند یک موتور جت تحلیل و طراحی می‌ شوند.

در نتیجه یک مهندس هوافضا علاوه بر شرکت‌های هوافضایی و ساخت ماهواره، در نیروگاه‌ها، صنایع نفت و گاز، پالایشگاه‌ها، صنایع خودروسازی و فرودگاه‌ها فرصتهای شغلی بسیار خوبی دارد.

در ایران رشته مهندسی هوافضا در سال‌های اخیر پیشرفت چشمگیری کرده و به عنوان رشته اول علمی ایران در نقشه علمی کشور شناخته می‌شود و از نظر استخدام فارغ التحصیلان، و تخصیص بودجه به عنوان هدف اول علمی کشور به حساب آمده‌است.

البته فارغ التحصیلان در این رشته در ایران هنوز بسیار اندک هستند و نیاز به فارغ التحصیلان بیشتر در این رشته به‌ طور چشمگیری احساس می‌شود. در ایران سالانه حدود ۷۰۰ نفر در مقطع کارشناسی، ۴۰۰ نفر در مقطع کارشناسی ارشد و ۲۵ نفر دکتری فارغ‌التحصیل می‌شوند.

مهندسان هوا فضا می توانند در صنایع و مؤسسات تحقیقاتی هواپیمایی ، موشکی و ماهواره فعالیت کنند. همچنین در کلیه مؤسسات و سازمان هایی که به نحوی از وسایل پرنده استفاده می کنند، به عنوان کارشناس تحقیق در عملیات و تعمیر و نگهداری فعالیت نمایند. از سوی دیگر چون سازه اتومبیل و کشتی مشترکات زیادی با سازه یک هواپیما دارد و توربین های گاز یک نیروگاه یا ایستگاه پمپ گاز همانند یک موتور جت تحلیل و طراحی می شود، یک مهندس هوا فضا علاوه بر شرکت های هوایی در نیروگاه ها، صنایع نفت و گاز و صنایع خوردوسازی فرصت های شغلی خوبی دارد. علاوه بر ساخت هواپیما فارغ التحصیلان این رشته می توانند در فرودگاه‌ها در قسمت تعمیر و نگهداری هواپیما و همچنین در صنایع دفاع روی طراحی موشک و جنگ افزارها فعالیت کنند یا می توانند روی آیرودینامیک خودروها، سازه های خودروسازی و تولید توربین های بخار برای تولید برق کار کنند.

مراکز اصلی هوافضایی کشور که مهندسای هوافضا می توانند در آن یا مراکز زیر مجموعه آنها یک شغل هوافضایی داشته باشند شامل: سازمان فضایی ایران، سازمان صنایع هوافضا، سازمان صنایع هوایی نیروهای مسلح، نیروی هوافضای سپاه پاسدارن و نیروی هوایی ارتش سازمان هواپیمایی کشوری، شرکت های خصوصی و دانش بنیان، شرکت های هواپیمایی و مراکز تعمیر و نگهداری هواپیما شرکت های مرتبط با بحث های نیروگاهی و انرژی هستند.

در بسیاری از کشورهای دنیا سعی بر این است که از مهندس هوافضا در صنعت هوافضا استفاده شود اما در برخی از کشورها نیز مرسوم شده است از این متخصصین در سایر صنایع دیگر نیز بهره گرفته شود. به عنوان مثال با توجه به شناختی که مهندسان هوافضا ازعلم آیرودینامیک دارند از آنها در شرکت های خودروسازی برای طراحی خودرو با راندمان بالا استفاده می شود.

دکتر رئیسی استاد دانشگاه آزاد اسلامی واحد قزوین در گفت و گو با خبرنگار گروه دانشگاه ایسکانیوز، اظهار کرد: مهمترین مشکل این رشته جدید بودن آن است و این که هنوز برای آن برنامه‌ریزی های لازم به صورت کلان تدوین نشده است و در نتیجه پراکنده‌کاری در این رشته زیاد است و در کل جذب نیروی انسانی از کانال صحیحی انجام نمی ‌گیرد وگرنه عمدتا فارغ‌التحصیلان این رشته از نظر بازارکار مشکلی ندارند.

وی ادامه داد: کاربرد زمینه‌های مطالعاتی یک مهندس هوافضا تنها به طراحی هواپیما و وسایل پرنده محدود نمی ‌شود، برای مثال آئرودینامیک خودروها از برخی جهات شباهت زیادی به آئرودینامیک هواپیما دارد و امروزه در اغلب صنایع خودروسازی با استفاده از تونل باد وعلم آئرودینامیک، خودروهای کم مصرف تری می ‌سازند.

رئیسی تصریح کرد: فرایند سیستم‌های کنترل صنعتی نیز با فرایندهای طراحی کنترل در وسایل پرنده بر یک مبنا است و همچنین سازه اتومبیل و کشتی مشترکات زیادی با سازه یک هواپیما دارد و بالاخره توربین‌های گاز یک نیروگاه یا ایستگاه پمپ گاز همانند یک موتور جت تحلیل و طراحی می‌گردند. در نتیجه یک مهندس هوافضا علاوه بر شرکت‌های هوایی در نیروگاه ها، صنایع نفت و گاز و صنایع خودروسازی فرصت های شغلی خوبی دارد.

وی در پایان افزود: همچنین دانشجوی این رشته باید در کارهایش نظم و برنامه‌ ریزی داشته باشد چون حجم مطالبی که در طول یک ترم ارائه می شود، زیاد بوده و مطالعه آنها مستلزم یک برنامه‌ ریزی دقیق است.

در مجموع به نظر می رسد رشته هوافضا، با توجه به ظرفیت های موجود درکشور پیشرفت لازم را نداشته و در این راستا باید تمام نهادهای مربوطه از این رشته، صنعت و فارغ التحصیلان آن حمایت لازم را به عمل آورند.

انتهای پیام/

283 / 31

نظرات

1- لطفا نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.
2- نظرات حاوی مطالب توهین‌آمیز یا بی‌احترامی به اشخاص، قومیت‌ها، عقاید دیگران و مغایر با قوانین کشور منتشر نمی‌شود.
3- نظرات پس از تایید منتشر می‌شود.

اخبار پر بازدید

آخرین اخبار