春晚连续介绍航天人,航空航天越来越热门,有哪些专业可以学?

01

大家看春晚了吗?主持人介绍了参加晚会的各位嘉宾,其中特别着重介绍了4位航天人:
嫦娥五号探测器系统总指挥、总设计师杨孟飞,
载人航天工程副总设计师、神舟飞船系统总设计师张柏楠,
北斗卫星导航系统工程副总设计师、北斗三号卫星首席总设计师谢军,
天问一号火星探测器系统总设计师孙泽洲。
这4位航天人分别是嫦娥探月、神舟飞船、北斗卫星和天问火星探测器的总设计师。
这不是春晚第一次隆重介绍航天人,已经连续几次了,可见国家对航空航天的重视。

02

在2021年2月10日,除夕夜的前一天。我国的“天问一号”火星探测器经过了202天,飞行了4.7亿千米,进入了环火星轨道。
就在天问到达火星的前一天,阿联酋的“希望(hope)”也到达了环火星轨道。
而一周过后,NASA的“毅力”号探测器也将抵达火星。
遥远的火星将变得热闹非凡,我们将无比清晰地看到火星上的一切。
21世纪人类的征途是星辰大海,在可见的未来,人类必定要飞出地球,迈向太空,因此航空航天领域变得越来越热门。
很多志向远大的学生希望能进入这个领域工作,今天,我就来聊聊相关领域有哪些专业。

03

先稍微解释一下航空航天。
航空主要是飞机,航天主要是导弹、火箭、航天器等。飞机飞行的高度低,对材料性能要求低一些,但对安全可靠的要求高。航天飞行高度高,在太空,垂直起降,对材料等要求高,但稳定性要求比航空的可以稍低一些。
我国是航天强于航空。原因是钱学森在一开始规划的时候就说过,航空对稳定性要求高,航天简单,先搞航天。
航空航天专业分两种,一种是狭义的分类和范围,另一种是广义的分类和范围。
先说狭义的专业分类和范围。
在教育部的《普通高等学校本科专业目录》中,航空航天类专业属于一级学科。
下面有二级学科:
  • 航空航天工程专业
  • 飞行器设计与工程专业
  • 飞行器制造工程专业
  • 飞行器动力工程专业
  • 飞行器环境与生命保障工程专业
  • 飞行器质量与可靠性专业
  • 飞行器适航技术专业

04

航空航天工程专业。看到“工程”两个字的专业都要非常小心,因为这个范围非常的宏大,既可以难度很大,也可以什么都学点,但又什么也没学到。
航空航天工程是个人类社会最顶级、最宏大的工程之一,所以,如果要学好这个专业,大家可想而知的难度,需要学好数学、力学、控制、材料、飞行器的设计、工艺等等,还需要学运行、管理等方面的内容。
飞行器设计与工程专业。这个专业比刚才的航空航天工程专业要明确很多,主要是飞行器设计。飞行器的设计主要是数学、力学和控制。
不过,一个飞行器设计也包括很多内容,比如飞行器的总体设计、飞行器的结构设计、飞行器的制导和控制、飞行器的气动分布及特性分析等很多个方向。
飞行器制造工程专业。这个制造工程其实本质是机械工程,各种材料加工、工艺、精密加工等,只是针对的是飞行器而已。
飞行器环境与生命保障工程专业。顾名思义,就是在飞行器里面营造出适合人类生活的一个环境。在飞行器里面,气压、气动、含氧量、温度都不一样,这些问题都需要考虑。另外,还需要考虑在飞行器中帮助人的各种设备和器械,像宇航服、弹射座椅、救生装置等等。
飞行器质量与可靠性专业。这是一个新的专业,算是交叉学科,除了要学上面所说的飞行器相关的课程之外,还需要加一些安全性或者可靠性方面的课程。至于安全性和可靠性也是很大的一个范畴,有可能各个学校的理解不一样,用的教材区别也很大。
飞行器适航技术专业。适航是民航中的一个词,就是飞机要在一个国家飞行,必须要符合一定的标准,取得适航证。适航技术也是一个比较杂的专业,需要学一点民用航空法,还有一些管理的知识。

05

从刚才的几个专业的描述来看,每个专业的内容都非常多,基本对数学都是要求非常高。在工科专业里,航空航天专业对数学的要求很高,需要微积分、偏微分、概率、随机过程、线性代数、高等几何代数、泛函等等。当然力学也是要求非常高的,几乎所有的力学都要学一遍,理论力学、流体力学、材料力学、热力学、固体物理等等。
刚才的数学和力学是基础,飞行器很大一块是信息处理,所以电路分析、模拟电子、数字电子、控制、信号与系统等等,又学了一大堆课程。
飞行器设计和制造又涉及到了机械和工艺、精密制造……
总之,要学好航空航天专业,课程内容多,而且硬核,这也是为什么航空航天专业绝大部分都是好学校开设,而且不少专业要学好,最好要读博。

06

刚才讲的是狭义的航空航天专业,广义的是什么样的呢?
航空航天工程是人类的一项巨型工程,可以说各种专业都有用。刚才说了,数学、力学是基础,因此,力学专业也是可以的。我们要研究一下航空航天相关的大学,这些大学的力学专业水平都可以,甚至像清华的航院,一开始就是以力学系为主创建的,后来才加上小卫星、飞行器设计等专业。
控制专业。不论是航空还是航天,导航、制导是飞行器的关键系统,所以,如果单单学控制专业,去进入航空航天部门,也是毫无问题。
材料专业。航空、航天飞行器的材料都是很特殊,有的需要高强度,有的需要特别轻质,或者需要耐高温,或者耐低温……在飞行器的设计中,材料是个很重要的考虑点。
能源与动力专业。飞机有发动机,火箭有推进器,都涉及到动力问题。
机械专业。航空航天飞行器的制造比普通的系统要复杂,因为要抗压、耐温,还有各种极端条件,所以,需要精密制造,需要制造工艺。
激光、光学。哈工大的航院里面,激光是它非常重要的一个专业。激光的遥感,卫星的光通信等等,都需要用到这些。
信息技术。这里面包括对飞行器的控制、通信、网络安全等等,所以在航空航天领域,信息技术人才的需求量也是很大的。

07

学生应该选什么专业呢?当然,第一步要自己喜欢,有人喜欢飞行器设计,有人喜欢做制导,根据喜欢来挑专业。
其次,要看看专业的宽窄度。像飞行器适航技术专业,相对来说就比较窄,就业找对口单位不容易。有些就很宽泛,像信息技术、自动控制等等,不单单在航空航天部门有用,就是换到其他行业,就业也没有任何的问题。
因此,大家在挑选专业的时候,视野要宽一些,不要局限于“航空航天”这些字样上。
至于,学航空航天有哪些学校,就业如何,下次再说,这篇文章就到此为止。
(0)

相关推荐