航空航天工程是一个STEM领域,专注于飞机和航天器的设计、开发、测试和操作。该领域涵盖了从小型无人驾驶飞机到重型星际火箭的所有发明。所有的航空航天工程师都需要具备出色的物理知识,因为所有的飞行器都受运动、能量和力的规则控制。
用最简单的话来说,航空航天工程师研究任何能飞的东西。他们设计、测试、生产和维护各种有人驾驶和自动驾驶的飞机和航天器。该领域通常分为两个子专业:
这两个子领域在所需技能方面有相当大的重叠,通常这两个专业都位于大学的同一个系内。航空工程师的最大雇主往往拥有涉及航空和航天的产品和研究。波音公司、诺斯罗普·格鲁曼公司、美国宇航局、SpaceX公司、洛克希德·马丁公司、喷气推进实验室、通用电气公司和其他几家公司都是如此。
航空航天工程工作的性质差别很大。一些工程师将大部分时间花在使用建模和仿真工具的计算机前。其他人则更多地在空中隧道和现场测试比例模型以及实际的飞机和航天器中工作。航空工程师参与评估项目建议书、计算安全风险和开发制造工艺也是很常见的。
飞行器受物理定律的制约,因此所有航空航天工程师在物理和相关领域都有重要的基础。飞机和航天器还需要承受巨大的力和极端温度,同时保持重量轻。因此,航空航天工程师通常具有扎实的材料科学知识。
航空航天工程师需要有很强的数学技能,必修课程几乎总是包括多变量微积分和微分方程。要在四年内毕业,学生最好在高中完成单变量微积分。核心课程还包括普通化学、力学和电磁学。
该领域的专业课程可能包括以下主题:
希望提升职业生涯和收入潜力的航空航天工程师最好在工程课程中增加写作/沟通、管理和商业课程。这些领域的技能对于监督其他工程师和技术人员的高级工程师来说至关重要。
许多小型工程项目根本不提供航空航天工程,因为该领域具有高度专业化的性质,并且需要使用昂贵的设备和设施。下面按字母顺序列出的学校都有令人印象深刻的课程。
根据美国劳工统计局(Bureau of Labor Statistics)的数据,2017年,美国航空航天工程师的年薪中位数为113030美元(从事飞机和航空电子设备工作的机械师和技术员有望获得该数字的一半)。工资表显示航空航天工程师的典型早期职业年薪为68700美元,职业中期平均年薪为113900美元。根据雇主是私人机构、政府机构还是教育机构,工资可能会有很大差异。
这些薪酬范围将航空工程师置于所有工程领域的中间。航空航天专家的收入往往比电气工程师少一点,但比机械工程师和材料科学家多一点。
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