معرفی رشته هوافضا

هوا فضا چيست؟ كار يك مهندس هوافضا چيست؟ يك مهندس هوا فضا در پايان دوره كارشناسي چه توانايي‌هايي دارد؟ هدف از تربيت يك كارشناس هوافضا چيست؟ گرايشها و شاخه‌هاي رشته دانشگاهي مهندسي هوافضا در دوره كارشناسي ارشد چيست؟

رشته هوا فضا يكي از رشته‌هاي گروه فني مهندسي است.با توجه به رشد سريع و ناگهاني اين علم در دهه‌هاي اخير هم‌اكنون اين رشته جزو رشته‌هاي استراتژيك علوم به حساب مي‌آيد.ولي با اين وجود اين رشته در ايران از قدمت زيادي برخوردار نيست.

رشته مهندسي هوا فضا براي اولين بار در سال ‌١٣٦٦ وارد ايران شد و اولين دوره كارشناسي اين رشته را دانشگاه پلي‌تكنيك(اميركبير) راه اندازي كرد.هم اكنون اين رشته در ‌٥ دانشگاه صنعتي شريف ، اميركبير ، امام حسين (ع) ، شهيد ستاري و آزاد شعبه علوم و تحقيقات تدريس مي‌شود .

همچون اكثر ديگر رشته‌هاي مهندسي طول متوسط دوره تحصيلي براي دوره كارشناسي ‌٤ سال است . و همچون بسياري از رشته هاي مهندسي دروس اين مجموعه شامل دروس عمومي ، پايه ، اصلي ، تخصصي ، كارگاهي و كارآموزي است و زمينه‌هايي چون آيروديناميك ، سازه هوايي ، مكانيك پرواز و جلوبرنده‌ها دروس تخصصي اين رشته را شامل مي‌شوند .

بايد توجه داشت كه صنايع هوافضا در دنيا يكي از پيشروترين زمينه‌هاي تحقيقاتي است و همواره موجبات ترقي و جهش در ساير رشته‌هاي علوم و مهندسي را فراهم ساخته و در اين راستا بودجه‌هاي عظيم نظامي و غيرنظامي را به خود اختصاص داده است ، موضوعاتي از قبيل طراحي و ساخت هليكوپتر ، هواپيماي بدون سرنشين ، بدون موتور ، عمود پرواز و يا جنگنده از يك طرف و ساخت پايگاههاي فضايي ، مسافرت به كرات ديگر و از طرف ديگر جامعيت و حساسيت اين رشته را بيش از پيش روشن مي‌سازد .

به طور كلي ميتوان گفت هدف از تحصيل در اين رشته آشنايي با شرايط اجسام پرنده و يا اجسام داراي شرايط جسم پرنده و بررسي و تحليل اين شرايط است .

دكتر كامران رييسي استاد رشته مهندسي هوافضاي دانشگاه صنعتي اميركبير در معرفي اين رشته مي‌گويد: مهندسي هوافضا مجموعه‌اي از علوم و توانايي‌هاي علمي و عملي در زمينه تحليل ، طراحي و ساخت وسايل پرنده‌ نظير هواپيماها ، چرخ‌بال‌ها ، گلايدرها ، موشك‌ها و ماهواره‌ها است.

يكي از دانشجويان كارشناسي ارشد اين رشته نيز مهندسي هوا فضا را علمي استراتژيك مي‌داند كه در آن از همه علوم از جمله متالوژي ، كامپيوتر و الكترونيك استفاده مي‌شود و هدف آن تربيت كارشناساني است كه كادر مورد نياز محاسبات ، طراحي ، تحقيقات و ساخت صنايع مختلف هواپيمايي ، چرخ‌بال‌سازي و موشكي را تامين سازند. به همين دليل دانشجويان اين رشته موظف هستند كه در طي تحصيل ‌٣ واحد پروژه بگيرند و در تابستان نيز در دفاتر مهندسي صنايع مربوط كارآموزي بكنند .

دروس تخصصي رشته مهندسي هوافضا بر چهار پايه كلي استوارند اين چهار ركن اصلي عبارتند از : آيروديناميك ، جلوبرنده ها ، مكانيك پرواز و سازه‌هاي هوافضايي .

به عنوان توضيح ميتوان به اين نكات اشاره كرد كه :

آيروديناميك به مطالعه و بررسي جريان هوا ، محاسبه نيروها و گشتاورهاي ناشي از آن بر روي جسم پرنده مي‌پردازد و مهندس هوا فضا با فراگيري اين علم به تحليل جريان‌هاي پيچيده در اطراف اجسام پرنده پرداخته و با به دست آوردن نيروهاي آئروديناميكي امكان بررسي پايداري و طراحي سازه را فراهم مي‌كند .

جلوبرنده‌ها به مطالعه و بررسي سيستم‌هاي جلوبرنده اعم از موتورهاي پيستوني ، توربيني ، راكت‌ها و نحوه توليد نيروي رانش در آنها مي‌پردازد .

مكانيك پرواز به مطالعه و بررسي رفتار و حركات جسم پرنده با استفاده از اطلاعات آئروديناميكي ، هندسي و وزني مي‌پردازد و در واقع علم مكانيك پرواز از عملكرد ( performance ) تشكيل مي‌شود و عملكرد به بررسي برد ، مسافت نشست و برخاست ، مداومت پروازي در سرعت‌هاي مختلف و پايداري و كنترل وسايل پرنده مي‌پردازد .

سازه‌هاي هوافضايي به مطالعه و بررسي سازه‌هاي هواپيما و ديگر وسايل پرنده مي‌پردازد و هدف آن طراحي سازه‌هايي است كه علاوه بر استحكام كافي در برابر بارهاي آئروديناميكي و ساير بارهاي استاتيكي وارد بر وسايل پرنده ، حداقل وزن ممكن را نيز داشته باشند .

قابل ذكر است كه اين رشته در مقطع كارشناسي ارشد ( در ايران ) داراي همين گرايشها ميباشد و هم اكنون قابليت ادامه تحصيل در رشته هوا فضا در داخل كشور تا مقطع دكترا ميسر ميباشد .

رشته هوافضا قرابت زيادي با تمامي گرايشهاي مهندسي مكانيك دارد به اين جهت داراي تعدادي واحد مشترك با گرايشهاي مهندسي مكانيك مثل جامدات و سيالات ميباشد .

و اما در مورد دورنماي شغلي و آينده كاري فارق التحصيلان رشته مهندسي هوا فضا :

در اين زمينه دكتر رييسي اشاره مي‌كند كه:

همان‌طور كه پيش از اين گفتيم هدف اصلي صنعت هوافضا طراحي و ساخت وسايل پرنده است ، در نتيجه فارغ‌التحصيلان مهندسي هوافضا مي‌توانند در صنايع و موسسات تحقيقاتي هواپيمايي ، موشكي و ماهواره فعاليت بكنند و همچنين در كليه موسسات و سازمانهايي كه به نحوي از وسايل پرنده استفاده مي‌كنند ، به عنوان كارشناس تحقيق در عمليات و تعمير و نگهداري خدمت كنند. اما علاوه بر اشتغال در مراكز فوق يك مهندس هوافضا با تسلط بر علوم آئروديناميك ، طراحي سازه و روشهاي طراحي توربو ماشين‌ها توانايي‌ كار در شاخه‌هاي متعددي از مهندسي و پروژه‌هاي خارج از حيطه صنايع هوافضايي را نيز دارد.

كاربرد زمينه‌هاي مطالعاتي يك مهندس هوافضا تنها به طراحي هواپيما و وسايل پرنده محدود نمي‌شود. براي مثال آئروديناميك خودروها 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 مصرفتري مي‌سازند. فرايند سيستم‌هاي 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 توربين‌هاي گاز يك نيروگاه يا ايستگاه پمپ گاز همانند يك موتور جت تحليل و طراحي مي‌گردند. در نتيجه يك مهندس هوافضا علاوه بر شركت‌هاي هوايي در نيروگاهها ، صنايع نفت و گاز و صنايع خودروسازي فرصتهاي شغلي خوبي دارد.

و اما در مورد مشكلات و دشواري‌هاي شغلي فارغ‌التحصيلان اين رشته نيز ميتوان به اين نكات اشاره كرد كه : مهمترين مشكل اين رشته جديد بودن آن است و اين كه هنوز براي آن برنامه‌ريزي‌هاي لازم به صورت كلان تدوين نشده است و در نتيجه پراكنده‌كاري در اين رشته زياد است و در كل جذب نيروي انساني از كانال صحيحي انجام نمي‌گيرد وگرنه عمدتا فارغ‌التحصيلان اين رشته از نظر بازاركار مشكلي ندارند.

رشته مهندسي هوافضا نيازمند سرمايه‌گذاري كلان است و بيش از ساير صنايع از وضعيت اقتصادي كشور تاثير مي‌پذيرد يعني اگر رشد اقتصادي خوبي داشته باشيم سرمايه‌گذاري در اين بخش بيشتر مي‌باشد و البته عكس اين قضيه نيز صادق است.

فارغ‌التحصيلان كادر مورد نياز محاسبات ، طراحي، تحقيقات و ساخت صنايع مختلف هواپيمايي، هليكوپترسازي، موشكي و صنايع ديگر را تامين مي‌كنند.

و اما هوافضا در بخش خصوصي چه جايگاهي دارد ؟

در سال ‌٧٠ وزارت صنايع لايحه‌اي به مجلس داد كه بر اساس آن بخش خصوصي مي‌توانست در كشور فعاليت‌هايي در زمينه هوافضا انجام بدهد . از سال ‌٧٢ نيز به صورت رسمي مجموعه‌اي در وزارت صنايع متولي اين كار شد و به صورت هدايت‌كننده شركت‌ها و مجموعه‌هاي بخش خصوصي فعاليت خود را آغاز كرد كه حاصل اين كار ، توليداتي مثل ساخت هواپيماي گلايدر در بخش خصوصي بود كه طراحي آن توسط فارغ‌التحصيلان همين رشته انجام شد و در حال حاضر نيز ‌١٠ فروند از اين هواپيما توليد شده و با اخذ مجوزهاي بين‌المللي در باشگاههاي سازمان هواپيمايي كشوري شروع به فعاليت كرده است. همچنين مي‌توان به پروژه طراحي و ساخت هواپيماي سبك موتوردار اشاره كرد كه با موفقيت انجام شده و پروازهاي آزمايشي را نيز انجام داده است و بالاخره پروژه هواپيماي سم‌پاش از پروژه‌هايي است كه به تازگي در بخش خصوصي صنايع كشور مطرح شده است .

در حال حاضر در كشور ما به ساخت هواپيما به دليل عدم سرمايه‌گذاري توجه زيادي نمي‌شود اما فارغ‌التحصيلان اين رشته مي‌توانند در فرودگاهها در قسمت تعمير و نگهداري هوايي و همچنين در صنايع دفاع روي طراحي موشك و جنگ‌افزارها فعاليت بكنند. علاوه بر اينها مي‌توانند روي آئروديناميك خودروها، سازه‌هاي خودروسازي و توليد توربين‌هاي بخار براي توليد برق كار بكنند. فارغ‌التحصيلان اين رشته مي‌توانند در شركت‌هاي خصوصي، هواپيماهاي كوچك دو نفره و يا چهارنفره‌اي را كه در دست ساخت است با استانداردهاي بين‌المللي تطابق داده و براي هواپيما گواهي پرواز يا توليد بگيرند.

ادامه مطلب