航空航天工程功能
在大多数国家,政府的航空航天行业最大的客户,和大多数工程师的设计工作军事车辆。最大的需求来自于运输和航空航天工程师战斗机导弹,宇宙飞船,通用航空产业。典型的航空工程师持有学士学位,但有很多工程师持有硕士或博士学位(或其等价物)在不同学科与飞行器设计、开发和测试。
美国国家航空和宇宙航行局(NASA)是一个政府组织,雇佣了许多工程师的研究,开发,测试,和军用车辆的采购。从政府机构奖和监控工业合同工程研究设计和制造的硬件问题。大学有限的资金,主要是分析研究。一些较大的机构,然而,发展或扩大飞行研究设施和增加教师为了提高生产率的研究和测试。
的设计飞行器是一个复杂和耗时的过程要求集成许多工程技术。这些技术支持团队提供专业知识的形成,导致完成设计是最好的妥协所有的工程学科。通常支持团队监督由项目工程师或总设计师的技术指导和项目经理负责项目预算和时间表。由于不断增长的高级要求技术和高成本和高风险与复杂的飞行器,很多研究和开发项目完成之前取消。
设计过程可以分成五个阶段,大多数航空航天产品是相同的。第一阶段是一个营销分析来确定客户的规范或要求。航空航天工程师用来检查技术、运营或财务问题。建立了客户的需求,然后传递到概念上的第二阶段的设计团队。
概念设计团队通常由航空航天工程师,谁让第一个草图试图确定车辆的大小和配置。初步估计车辆的性能、重量和推进系统。性能参数包括范围、速度、拖,权力需要、有效载荷和起飞和着陆距离。贸易研究参数进行了优化设计,但通常配置细节变化。这个阶段可能需要从几个月到年重大项目。
第三阶段是初步设计阶段。从第二阶段优化汽车设计作为起点。航空航天工程师执行计算机分析配置;然后风洞模型构建和测试。飞行控制工程师研究动态稳定性和控制问题。推进集团供应所需数据引擎的选择。发动机进气和车架之间的相互作用进行了研究。土木、机械和航空航天工程师分析弯曲载荷、应力、变位在机翼、机身,和其他组件。材料科学工程师帮助选择高强度、低重量的材料和可能进行气动弹性和疲劳测试。体重工程师单个组件的重量做详细的评估。某些参数驱动车辆设计,初步设计人员经常密切接触概念设计师和营销分析师。参与初步设计阶段的时间取决于问题的复杂性,但通常需要6到24个月。
四个阶段,详细设计阶段,包括建设的原型。机械工程师、技术员和绘图员帮助制定必要的图纸来构建每个组件。全面的实物模型构建的纸板、木材或其他便宜的材料来帮助子系统布局。子系统组件构建和好球和额外的风洞测试执行。这个阶段需要从一个三年。
最后阶段的担忧飞船的原型。工程师和测试飞行员一起工作以确保车辆安全、按预期执行。如果原型是一个商业运输飞机,车辆必须满足指定的需求的政府机构,如美国联邦航空管理局美国和英国民航局。原型试验通常是在一年内完成,但需要更长时间,因为不可预见的突发事件。所需的时间知觉的一个客户需要交货的产品可以只要10到15年取决于设计的复杂性,政治气候,资金的可用性。
高速电脑已经迅速使复杂的航空航天工程问题进行分析。写的更广泛的计算机程序,许多航空航天工程师,正在制定帮助工程师在设计新配置。