Inafasiriwa moja kwa moja kutoka kwa Wikipedia ya Kiingereza na Tafsiri ya Google

Uhandisi wa abiria

Uhandisi wa abiria ni shamba la msingi la uhandisi linalohusika na maendeleo ya ndege na ndege . [3] Ina matawi mawili makubwa na yanayozunguka: uhandisi wa aeronautical na uhandisi wa astronautical . Uhandisi wa avioniki ni sawa, lakini huhusika na upande wa umeme wa uhandisi wa abiria.

Mhandisi wa Anga
Apollo 13 Mailbox katika Mission Control.jpg
Wahandisi wa NASA, waliona hapa katika udhibiti wa utume wakati wa Apollo 13 , walifanya kazi kwa bidii kulinda maisha ya astronaut kwenye ujumbe.
Kazi
Majina Mhandisi wa Anga
Mhandisi
Taaluma
Shughuli za shughuli
Aeronautics , astronautics , sayansi
Maelezo
Uwezo Uarifa wa kiufundi, ujuzi wa usimamizi
Elimu inahitajika
Shahada ya Uzamili [1] [2]
Mashamba ya
ajira
Teknolojia , Sayansi , Uchunguzi wa nafasi , Jeshi

Uhandisi wa aeronautical ilikuwa neno la awali kwa shamba. Kama teknolojia ya kukimbia ilipokuwa inajumuisha hila ya uendeshaji katika nafasi ya nje ( astronautics ), mrefu pana "uhandisi wa abiria " imetumika kwa kawaida. [4] Uhandisi wa abiria, hasa tawi la astronautics, mara kwa mara hujulikana kama " sayansi ya roketi ". [5]

Yaliyomo

Maelezo ya jumla

Magari ya ndege yanakabiliwa na hali zinazohitajika kama vile zinazozalishwa na mabadiliko ya shinikizo la anga na joto , na mizigo ya miundo inatumiwa juu ya vipengele vya gari. Kwa hiyo, kwa kawaida ni bidhaa za taaluma mbalimbali za teknolojia na uhandisi ikiwa ni pamoja na aerodynamics , propulsion , avionics , sayansi vifaa , uchambuzi wa miundo na viwanda . Ushirikiano kati ya teknolojia hizi hujulikana kama uhandisi wa abiria. Kwa sababu ya utata na idadi ya taaluma zinazohusika, uhandisi wa uendeshaji wa anga unafanywa na timu za wahandisi, kila mmoja akiwa na eneo lake maalumu la utaalamu. [6]

Historia

Orville na Wilbur Wright waliwimbia Flyer ya Wright mwaka wa 1903 katika Kitty Hawk, North Carolina.

Njia ya uhandisi wa abiria inaweza kufuatiwa nyuma ya upainia wa angalau mwishoni mwa karne ya 19 hadi mwanzoni mwa karne ya 20, ingawa kazi ya Sir George Cayley imeanzia miaka kumi iliyopita ya karne ya 18 hadi katikati ya 19. Mmoja wa watu muhimu zaidi katika historia ya aeronautics , [7] Cayley alikuwa waanzilishi katika uhandisi wa aeronautical [8] na anajulikana kama mtu wa kwanza kutenganisha nguvu za kuinua na kuruka , ambazo zinafanya kazi kwenye gari lolote la ndege. [9] Maarifa ya awali ya uhandisi wa aeronautical ilikuwa kwa kiasi kikubwa maumbo na baadhi ya dhana na ujuzi zilizoagizwa kutoka matawi mengine ya uhandisi. [10] Wanasayansi walielewa baadhi ya vipengele muhimu vya uhandisi wa aerospace, kama mienendo ya maji , katika karne ya 18. Miaka mingi baadaye baada ya mafanikio ya ndege na ndugu Wright , miaka ya 1910 iliona maendeleo ya uhandisi wa aeronau kwa njia ya kubuni ya Ndege ya Dunia ya Vita I.

Ufafanuzi wa kwanza wa luftfart uhandisi alionekana katika Februari 1958. [4] ufafanuzi kuchukuliwa anga ya dunia na nafasi ya nje kama ulimwengu mmoja, na hivyo unaojumuisha wote ndege (Aero) na spacecraft (nafasi) chini wapya aliunda neno luftfart . Kwa kukabiliana na USSR ilizindua satellite ya kwanza, Sputnik katika nafasi ya Oktoba 4, 1957, wahandisi wa Marekani wenye ujuzi wa ndege walizindua satellite ya kwanza ya Marekani tarehe 31 Januari 1958. Utawala wa Taifa wa Aeronautics na Space ulianzishwa mwaka wa 1958 kama jibu la Vita ya Cold . [11]

Mambo

Wernher von Braun , na injini ya F-1 ya hatua ya kwanza ya Saturn V katika kituo cha nafasi ya Marekani na Rocket
Soyuz TMA-14M spacecraft engineered kwa ajili ya kupanda kwa parachute

Baadhi ya mambo ya uhandisi wa abiria ni: [12] [13]

Mbio wa ndege wa wapiganaji unaojaribu kupima. Gereji nyuma ya injini inaruhusu kelele na kutolea nje kutoroka.
  • Radar cross-section - utafiti wa saini ya gari inayoonekana kwa Radar kijijini sensing .
  • Mitambo ya fluid - utafiti wa mtiririko wa maji kuzunguka vitu. Hasa aerodynamics kuhusu mtiririko wa hewa juu ya miili kama vile mbawa au kupitia vitu kama vile vichuguu vya upepo (angalia pia kuinua na aeronautics ).
  • Astrodynamics - utafiti wa mitambo ya orbital ikiwa ni pamoja na utabiri wa vipengele vya orbital wakati ukipewa vigezo chache cha chaguo. Wakati shule chache nchini Marekani zinafundisha hili katika ngazi ya shahada ya kwanza, wengi wana mipango ya kuhitimu juu ya mada hii (kwa kawaida kwa kushirikiana na Idara ya Fizikia ya chuo au chuo kikuu).
  • Statics na Nguvu (uhandisi mechanics) - utafiti wa harakati, majeshi, wakati katika mifumo ya mitambo.
  • Hisabati - hasa, calculus , tofauti equations , na algebra linear .
  • Electrotechnology - utafiti wa umeme ndani ya uhandisi.
  • Propulsion - nishati ya kuhamisha gari kupitia hewa (au katika nafasi ya nje) hutolewa na injini za mwako ndani , injini za ndege na turbomachinery , au makombora (tazama pia propeller na propulsion spacecraft ). Aidha ya hivi karibuni ya moduli hii ni propulsion ya umeme na propulsion ya ion .
  • Udhibiti wa uhandisi - uchunguzi wa ufanisi wa hisabati wa tabia ya nguvu ya mifumo na kuunda, kwa kawaida kutumia ishara za maoni, ili tabia yao yenye nguvu ni yenye kuhitajika (imara, bila ya safari kubwa, na kosa ndogo). Hii inatumika kwa tabia ya nguvu ya mifumo ya ndege, spacecraft, propulsion, na mifumo iliyopo kwenye magari ya abiria.
  • Miundo ya ndege - kubuni ya usanidi wa kimwili wa hila ili kuhimili majeshi yaliyokutana wakati wa kukimbia. Uhandisi wa abiria inalenga kuweka miundo lightweight na gharama nafuu, wakati kudumisha uadilifu wa miundo. [14]
  • Vifaa vya sayansi - kuhusiana na miundo, uhandisi wa abiria pia hujifunza vifaa ambazo viwanja vya aerospace vinajengwa. Vifaa mpya na mali maalum ni zuliwa, au zilizopo zinabadilishwa ili kuboresha utendaji wao.
  • Mitambo imara - Sayansi ya karibu na sayansi ni mechanics imara ambayo inakabiliwa na matatizo na uchambuzi wa matatizo ya vipengele vya gari. Siku hizi kuna mipango kadhaa ya Element Finals kama vile MSC Patran / Nastran ambayo wahandisi wa kusaidia katika mchakato wa uchambuzi.
  • Aeroelasticity - mwingiliano wa nguvu za asili na kubadilika kwa miundo, ambayo inaweza kusababisha flutter , tofauti, nk.
  • Avioniki - kubuni na programu za mifumo ya kompyuta kwenye bodi au ndege na vifaa vya simulation .
  • Programu - utambulisho, kubuni, maendeleo, mtihani, na utekelezaji wa programu za kompyuta kwa maombi ya aerospace, ikiwa ni pamoja na programu ya ndege , programu ya udhibiti wa ardhi , programu ya mtihani & tathmini, nk.
  • Hatari na kuegemea - utafiti wa mbinu za kutathmini hatari na uaminifu na hisabati zinazohusika katika njia za kiasi.
  • Udhibiti wa sauti - utafiti wa mechanics ya kuhamisha sauti.
  • Aeroacoustics - utafiti wa kizazi cha kelele kupitia mwendo wa maji mkali au nguvu za aerodynamic kuingiliana na nyuso.
  • Jaribio la kukimbia - kubuni na kutekeleza mipango ya mtihani wa ndege ili kukusanya na kuchambua utendaji na utunzaji data sifa ili kujua kama ndege inakabiliwa na malengo yake ya kubuni na utendaji na mahitaji ya vyeti.

Msingi wa mambo mengi haya ni katika fizikia ya kinadharia, kama vile mienendo ya maji ya aerodynamics au usawa wa mwendo wa mienendo ya ndege . Kuna pia kipengele kikubwa cha maumbo . Kwa kihistoria, sehemu hii ya uongo imetolewa kutokana na kupima mifano ya viwango na prototypes, ama katika vichuguu vya upepo au katika hali ya bure. Hivi karibuni, maendeleo katika kompyuta yamewezesha matumizi ya mienendo ya maji ya computational kuiga tabia ya maji, kupunguza muda na gharama zilizopatikana kwenye upimaji wa tunnel upepo. Wale wanaojifunza hydrodynamics au Hydroacoustics mara nyingi hupata digrii katika Uhandisi wa Anga.

Zaidi ya hayo, uhandisi wa uendeshaji wa anga unashughulikia ushirikiano wa vipengele vyote vilivyofanya gari la aerospace (mifumo ya chini ikiwa ni pamoja na nguvu, fani za ndege , mawasiliano, udhibiti wa joto , msaada wa maisha , nk) na mzunguko wa maisha (kubuni, joto, shinikizo, mionzi , kasi , maisha ).

Mpango wa mipango

Uhandisi wa abiria inaweza kujifunza katika diploma ya juu , ya bachelor's , master , na Ph.D. viwango vya idara za uhandisi za aérospatial katika vyuo vikuu vingi, na katika idara za uhandisi wa mitambo kwa wengine. Idara chache hutoa digrii katika uhandisi wa uvumbuzi wa anga. Taasisi zingine zinatofautiana kati ya uhandisi wa aeronautical na astronautical. Daraja zilizohitimu hutolewa katika maeneo ya juu au maalum kwa sekta ya aerospace.

Historia katika kemia, fizikia, sayansi ya kompyuta na hisabati ni muhimu kwa wanafunzi kufuata shahada ya uhandisi ya anga. [15]

Katika utamaduni maarufu

Wakati mwingine " mwanasayansi wa roketi " hutumiwa kuelezea mtu mwenye ujuzi mkubwa tangu sayansi ya roketi inaonekana kama mazoezi ambayo yanahitaji uwezo mkubwa wa akili, hasa kitaalam na hisabati. Neno hutumiwa kwa kushangaza katika maneno "Sio sayansi ya roketi" kuonyesha kwamba kazi ni rahisi. [16] Kwa ukamilifu, matumizi ya "sayansi" katika "sayansi ya roketi" ni misnomer tangu sayansi ni kuelewa asili, asili, na tabia ya ulimwengu; uhandisi ni kuhusu kutumia kanuni za kisayansi na uhandisi kutatua matatizo na kuendeleza teknolojia mpya. [5] [17] Hata hivyo, vyombo vya habari na umma hutumia "sayansi" na "uhandisi" kama vyema. [5] [17] [18]

Angalia pia

  • Taasisi ya Marekani ya Aeronautics na Astronautics
  • American Helikopta Society International
  • Jaribio la ndege
  • Glossary ya uhandisi wa anga
  • Nambari ya makala za uhandisi za uendeshaji wa anga
  • Orodha ya shule za uhandisi za farasi
  • Orodha ya wahandisi wa aerospace
  • Orodha ya wahandisi wa aerospace Kirusi
  • Sigma Gamma Tau (jamii ya heshima ya uhandisi ya uhandisi)

Marejeleo

  1. ^ "Required Education" . study.com . Retrieved 2015-06-22 .
  2. ^ "Education, Aerospace Engineers" . myfuture.com . Retrieved 2015-06-22 .
  3. ^ Encyclopedia of Aerospace Engineering . John Wiley & Sons , 2010. ISBN 978-0-470-75440-5 .
  4. ^ a b Stanzione, Kaydon Al (1989). "Engineering". Encyclopædia Britannica . 18 (15 ed.). Chicago. pp. 563–563.
  5. ^ a b c NASA (2008). Steven J. Dick, ed. Remembering the Space Age: Proceedings of the 50th Anniversary Conference (PDF) . p. 92. The term “rocket scientist” is a misnomer used by the media and in popular culture and applied to a majority of engineers and technicians who worked on the development of rockets with von Braun. It reflects a cultural evaluation of the immense accomplishments of the team but is nevertheless incorrect. ...
  6. ^ "Career: Aerospace Engineer" . Career Profiles . The Princeton Review. Archived from the original on 2006-05-09 . Retrieved 2006-10-08 . Due to the complexity of the final product, an intricate and rigid organizational structure for production has to be maintained, severely curtailing any single engineer's ability to understand his role as it relates to the final project.
  7. ^ "Sir George Cayley" . ? . Retrieved 2009-07-26 . Sir George Cayley is one of the most important people in the history of aeronautics. Many consider him the first true scientific aerial investigator and the first person to understand the underlying principles and forces of flight.
  8. ^ "Sir George Cayley (British Inventor and Scientist)" . Britannica. n.d . Retrieved 2009-07-26 . English pioneer of aerial navigation and aeronautical engineering and designer of the first successful glider to carry a human being aloft.
  9. ^ "Sir George Cayley" . U.S. Centennial of Flight Commission . Retrieved 31 January 2016 . A wealthy landowner, Cayley is considered the father of aerial navigation and a pioneer in the science of aerodynamics. He established the scientific principles for heavier-than-air flight and used glider models for his research. He was the first to identify the four forces of flight --thrust, lift, drag, and weight—and to describe the relationship each had with the other.
  10. ^ Kermit Van Every (1988). "Aeronautical engineering". Encyclopedia Americana . 1 . Grolier Incorporated.
  11. ^ "A Brief History of NASA" . NASA . Retrieved 2012-03-20 .
  12. ^ "Science: Engineering: Aerospace" . Open Site . Retrieved 2006-10-08 .
  13. ^ Gruntman, Mike (September 19, 2007). "The Time for Academic Departments in Astronautical Engineering" . AIAA SPACE 2007 Conference & Exposition Agenda . AIAA SPACE 2007 Conference & Exposition . AIAA . Archived from the original on October 18, 2007.
  14. ^ "Aircraft Structures in Aerospace Engineering" . Aerospace Engineering, Aviation News, Salary, Jobs and Museums . Retrieved 2015-11-06 .
  15. ^ "Entry education, Aerospace Engineers" . myfuture.com . Retrieved 2015-06-22 .
  16. ^ Bailey, Charlotte (7 November 2008). "Oxford compiles list of top ten irritating phrases" . The Daily Telegraph . Retrieved 2008-11-18 . 10 - It's not rocket science
  17. ^ a b Petroski, Henry (23 November 2010). "Engineering Is Not Science" . IEEE Spectrum . Retrieved 21 June 2015 . Science is about understanding the origins, nature, and behavior of the universe and all it contains; engineering is about solving problems by rearranging the stuff of the world to make new things.
  18. ^ Neufeld, Michael. Von Braun: Dreamer of Space, Engineer of War (First ed.). Vintage Books. pp. xv. There has been a deep-rooted failure in the English-speaking media and popular culture to grapple with the distinction between science and engineering.

Viungo vya nje