航空工程學(xué)位是涉及飛機研究、設(shè)計、開發(fā)、建造、測試和科學(xué)技術(shù)的工程學(xué)分支。該領(lǐng)域還包括研究飛機的氣動特性,包括行為和如翼型,控制面,升力和阻力等在內(nèi)的相關(guān)因素。近年來,航空工程已成為航空航天工程兩個主要交叉分支之一,其次是航天工程。
如果你對飛行器背后的歷史和生產(chǎn)方法著迷——從列奧納多·達·芬奇早期的概念草圖和萊特兄弟1903年著名的飛行到現(xiàn)代噴氣式飛機的復(fù)雜和進步——攻讀一個航空工程學(xué)位可能是最為適合你的選擇。和出國留學(xué)網(wǎng)小編一同來探索一下航空工程學(xué)位吧。
通過航空工程學(xué)位能獲得:
航空工程相關(guān)學(xué)位被稱為BEng(工學(xué)學(xué)士)和MEng(工學(xué)碩士)。本科階段的航空工程學(xué)位學(xué)習(xí)通常持續(xù)三到四年,但許多機構(gòu)允許學(xué)生在完成航空本科學(xué)習(xí)后直接進入航空工程碩士課程,只需將課程長度延長一年或兩年。
在這種情況下,BEng和MEng的學(xué)生將在頭兩三年學(xué)習(xí)相同的課程,表現(xiàn)良好的學(xué)生再繼續(xù)學(xué)習(xí)一年,或者繼續(xù)學(xué)習(xí)兩年,學(xué)習(xí)更高級等級的碩士學(xué)位。一些機構(gòu)也可能允許學(xué)生在其學(xué)士學(xué)位項目的第一年或第二年進行這種轉(zhuǎn)換,而另一些機構(gòu)則允許專上學(xué)生直接參加MEng課程。一些機構(gòu)也提供航空專業(yè)的副學(xué)位課程,但這些課程通常是為那些已經(jīng)在相關(guān)領(lǐng)域畢業(yè),想要轉(zhuǎn)行進入航空工程的實踐工程專業(yè)人員準備的。
航空工程學(xué)位教學(xué)主要以授課為基礎(chǔ),學(xué)生不僅要完成課程,還要完成實驗練習(xí),并且參加輔導(dǎo)課和實地考察。小組作業(yè)和小組設(shè)計工作可能是學(xué)位元素之一,在所有的學(xué)位項目中都要求獨立學(xué)習(xí),評估分為考試和課程作業(yè)項目。根據(jù)你選擇就讀機構(gòu)的設(shè)施,你可以參加航天工業(yè)專家的講座,甚至在飛行模擬器上體驗飛行。
航空工程學(xué)位的入學(xué)要求
申請航空工程學(xué)位,申請者需要在數(shù)學(xué)和物理方面有很強的能力——在這兩門課程上的能力要能經(jīng)得起嚴格的測試。,作為一名國際學(xué)生,如果你就讀的課程是由英語授課的,那么你就需要通過如雅思考試這樣的英語語言能力考試,或參與英語語言課程來證明自己的能力,然后才能開始學(xué)位學(xué)習(xí),以獲得學(xué)生簽證或進入該項目。
航空工程專業(yè)
從技術(shù)上講,航空工程學(xué)位的學(xué)習(xí)將代表從課程開始第一天就要進行專業(yè)學(xué)習(xí),因為你將專注于航空工程中的一個特定領(lǐng)域。盡管如此,學(xué)習(xí)過程中將吧許多常見的工程概念合并到航空工程的學(xué)科中去。因此,與任何工程課程一樣,該學(xué)位學(xué)習(xí)也將從數(shù)學(xué)、物理、力學(xué)和電子學(xué)開始——這些都是設(shè)計、制造和測試飛機的基本學(xué)科。
涵蓋第一和第二學(xué)年更具體的航空工程主題:介紹空氣動力學(xué),介紹結(jié)構(gòu)分析和課程的動力學(xué)和控制,結(jié)構(gòu)和材料,飛機設(shè)計,飛機性能,計算,電子,流體力學(xué),靜力學(xué),系統(tǒng)工程,電信和熱力學(xué)。
正如你所期望的那樣,你的學(xué)位越高,你就有更多的空間來追求你自己的興趣,擴展你的基礎(chǔ)學(xué)習(xí)和個性化你的學(xué)位。當你需要選擇航空工程專業(yè)的時候,一些選擇包括:
1、空氣動力學(xué)
這一工程領(lǐng)域涉及到物體和大氣之間的相互作用,以及研究物體在大氣中產(chǎn)生的力和運動??諝鈩恿W(xué)包括空氣動力設(shè)計、可壓縮流、流動控制、流量測量、功率控制、結(jié)構(gòu)設(shè)計和流體動力學(xué)等學(xué)科。
你將學(xué)習(xí)如何使用風(fēng)洞和計算流體動力學(xué)(CFD)的空氣動力學(xué)建模,建立比例模型和進行飛行測試。還將學(xué)習(xí)流動控制和評估,發(fā)動機和實驗空氣動力學(xué),跨音速流動,高超音速和高溫氣體動力學(xué)以及發(fā)射和再入空氣動力學(xué)。
隨著下一代飛機的空氣動力學(xué)優(yōu)化和性能優(yōu)化的研究可能會繼續(xù),對具有流體流動特性專業(yè)知識的工程師的需求一直很普遍。此外,環(huán)境意識的增強意味著在飛行控制和飛行動力方面更加強調(diào)空氣動力學(xué)的改進。
2、氣動力彈性學(xué)
氣動彈性領(lǐng)域是研究飛機、建筑物和地面車輛上的慣性、結(jié)構(gòu)/彈性和氣動力相互作用及其對設(shè)計的影響。利用以前的介紹性課程,如動力學(xué),結(jié)構(gòu),數(shù)學(xué)和空氣動力學(xué),你將被介紹到空氣彈性概念,如“柔性飛機”和控制反轉(zhuǎn),發(fā)散,顫振,極限環(huán)振蕩和旋渦脫落。
你將使用飛機機翼、機身和旋翼系統(tǒng)的模型,以及廣泛的工具來建模飛機和直升機的復(fù)雜結(jié)構(gòu)動力學(xué),并探索其與空氣動力學(xué)和穩(wěn)定性的相互作用。你還將學(xué)習(xí)如何做風(fēng)洞測試,地面振動測試和飛行顫振測試,以評估飛機的空氣彈性問題。空氣彈性的知識也可以應(yīng)用到廣泛的領(lǐng)域,如能源收集,甚至還能理解打鼾的原理。
3、復(fù)合材料分析
在先進復(fù)合材料(ACMs)的研究中,復(fù)合材料分析包括分析這些高性能復(fù)合材料在新飛機、航空航天結(jié)構(gòu)件和其他具有挑戰(zhàn)性的工程應(yīng)用中的能力。學(xué)生將深入了解復(fù)合材料系統(tǒng)(聚合物、金屬、陶瓷),并學(xué)習(xí)分析技術(shù),如斷裂學(xué)、力學(xué)測試、應(yīng)力分析、有限元分析和層壓分析。您還將涵蓋設(shè)計、連接、缺陷檢測、無損評估、疲勞、沖擊、環(huán)境、纖維/矩陣接口、剛度/強度和制造科學(xué)。復(fù)合材料分析對于制造更輕更堅固的飛機材料是很重要的。
4、航空電子學(xué)
航空電子設(shè)備是指飛機、人造衛(wèi)星和宇宙飛船上使用的電子系統(tǒng)。航空電子設(shè)備是“航空”和“電子”的混合詞,包括飛行儀表、駕駛艙顯示器、計算機、導(dǎo)航設(shè)備、自動駕駛系統(tǒng)、雷達系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、診斷系統(tǒng)、通信和空中交通控制系統(tǒng)、衛(wèi)星全球定位系統(tǒng)、黑匣子、氣象系統(tǒng)、武器瞄準和發(fā)射、高度和速度傳感器。
從介紹航空電子設(shè)備開始,學(xué)習(xí)將涵蓋諸如航空電子系統(tǒng)和設(shè)計、電磁兼容性、飛行動力學(xué)和控制、運動控制和伺服驅(qū)動系統(tǒng)、雷達和導(dǎo)航、可靠性和故障以及先進的儀器儀表等學(xué)科。
5、推進力
這個領(lǐng)域包括流動力學(xué)、熱動力學(xué)、氣體動力學(xué)和材料強度的研究。選擇合適的汽車發(fā)動機,推進是關(guān)于飛機發(fā)動機的設(shè)計、開發(fā)、生產(chǎn)、裝配和測試,必須滿足一定的功率和性能要求。
學(xué)習(xí)將集中在基本的推進考慮,渦輪機械,燃燒室,加力燃燒器,火箭噴嘴設(shè)計,亞音速和超音速進氣設(shè)計和燃氣輪機配置。學(xué)生將學(xué)習(xí)基于螺旋槳的推進理論,研究各種飛機推進類型的推進效率,考慮飛機推進和高速飛機飛行的環(huán)境影響,并了解燃氣輪機流動的熱力學(xué)和空氣動力學(xué)。你也可以學(xué)習(xí)不同形式的推進方式,包括電力和離子推進。
6、結(jié)構(gòu)和材料
如果你喜歡結(jié)構(gòu)和材料方面的基礎(chǔ)課程,你可以選擇在以后的學(xué)位中專攻這個領(lǐng)域。這一方向?qū)W(xué)習(xí)與飛機結(jié)構(gòu)相關(guān)的典型術(shù)語,以及如何通過結(jié)合分析、實驗和數(shù)值技術(shù)(如有限元分析)來評估結(jié)構(gòu)行為。就讀學(xué)生還將了解如何預(yù)測,并通過實驗,驗證載荷結(jié)構(gòu)成員的行為,如何設(shè)計和大小飛機結(jié)構(gòu)配置與不同的荷載組合,了解新型材料(也許發(fā)明)、混合材料組合和探索新的結(jié)構(gòu)概念——所有的目標是保持結(jié)構(gòu)和材料盡可能的輕。
雖然上面列出了許多主要的航空工程課題,但其他專門化選項包括但不限于:
· 靜力學(xué)和動力學(xué)(研究機械系統(tǒng)中的運動、力和力矩)
· 軟件(包括航空應(yīng)用計算機軟件的規(guī)范、設(shè)計、開發(fā)和測試)
· 固體力學(xué)(汽車零部件應(yīng)力應(yīng)變分析)
· 空氣聲學(xué)(飛行中產(chǎn)生噪音的研究)
· 航空和動力系統(tǒng)(液壓和電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定性和空氣機控制研究)
你還可以選擇如商業(yè)運輸、軍用戰(zhàn)斗機、直升機、航天器或?qū)椇突鸺趦?nèi)專門從事航空產(chǎn)品方向的學(xué)習(xí)。