Qu'est-ce que le génie aérospatial?

Le génie aérospatial est un domaine STEM axé sur la conception, le développement, les essais et l'exploitation d'aéronefs et d'engins spatiaux. Le domaine englobe la création de tout, des drones miniaturisés aux fusées interplanétaires lourdes. Tous les ingénieurs en aérospatiale doivent avoir une excellente connaissance de la physique, car toutes les machines volantes sont régies par les règles du mouvement, de l'énergie et de la force.

Points clés à retenir: Génie aérospatial

• Le champ traite des choses qui volent. Les ingénieurs aéronautiques se concentrent sur les avions tandis que les ingénieurs astronautiques se concentrent sur les vaisseaux spatiaux.
• Le génie aérospatial fait largement appel à la physique et aux mathématiques; même de minuscules erreurs de calcul peuvent être fatales lorsque vous travaillez avec des avions et des engins spatiaux.
• Le génie aérospatial est un domaine hautement spécialisé, et la majeure n'est pas offerte par toutes les écoles ayant des programmes d'ingénierie.

Que font les ingénieurs en aérospatiale?

En termes simples, les ingénieurs aérospatiaux travaillent sur tout ce qui vole. Ils conçoivent, testent, produisent et entretiennent une large gamme d'aéronefs et de véhicules spatiaux pilotés et autonomes. Le domaine se décompose souvent en deux sous-spécialités:

• Ingénieurs aéronautiques travaux sur aéronefs; c'est-à-dire qu'ils conçoivent et testent des véhicules qui volent dans l'atmosphère terrestre. Les drones, les hélicoptères, les avions commerciaux, les avions de chasse et les missiles de croisière relèvent tous de la compétence d'un ingénieur aéronautique.
• Ingénieurs astronautiques s'occuper de la conception, du développement et des essais des véhicules qui quittent l'atmosphère terrestre. Cela comprend un large éventail d'applications militaires, gouvernementales et du secteur privé telles que les fusées, les missiles, les véhicules spatiaux, les sondes planétaires et les satellites.

Les deux sous-domaines se chevauchent considérablement dans les ensembles de compétences dont ils ont besoin, et généralement les deux spécialités sont hébergées dans le même département dans les universités. Les plus gros employeurs d'ingénieurs en aérospatiale ont généralement des produits et des recherches qui impliquent à la fois l'aéronautique et l'astronautique. C'est le cas de Boeing, Northrop Grumman, NASA, SpaceX, Lockheed Martin, JPL (Jet Propulsion Laboratory), General Electric et plusieurs autres sociétés..

La nature des emplois en génie aérospatial varie considérablement. Certains ingénieurs passent la plupart de leur temps devant un ordinateur à utiliser des outils de modélisation et de simulation. D'autres travaillent davantage dans les tunnels aériens et sur le terrain pour tester des modèles réduits et des avions et des véhicules spatiaux réels. Il est également courant que les ingénieurs aérospatiaux participent à l'évaluation des propositions de projet, au calcul des risques pour la sécurité et au développement de processus de fabrication..

Qu'est-ce que les ingénieurs en aérospatiale étudient au Collège?

Les machines volantes sont régies par les lois de la physique, de sorte que tous les ingénieurs en aérospatiale ont une solide formation en physique et dans des domaines connexes. Les avions et les engins spatiaux doivent également résister à des forces et des températures extrêmes énormes tout en restant légers. Pour cette raison, les ingénieurs aérospatiaux auront souvent une solide connaissance de la science des matériaux.

Les ingénieurs en aérospatiale doivent posséder de solides compétences en mathématiques, et les cours obligatoires incluront presque toujours le calcul multi-variable et les équations différentielles. Pour obtenir leur diplôme en quatre ans, les étudiants auront idéalement terminé le calcul à variable unique au secondaire. Les cours de base comprendront également la chimie générale, la mécanique et l'électromagnétisme.

Les cours spécialisés dans le domaine incluront probablement des sujets tels que ceux-ci:

• Aérodynamique
• Dynamique des vols spatiaux
• Propulsion
• Analyse structurale
• Analyse et conception du système de contrôle
• Dynamique des fluides

Les ingénieurs en aérospatiale qui espèrent faire progresser leur carrière et gagner de l'argent seraient avisés de compléter leurs cours d'ingénierie par des cours d'écriture / communication, de gestion et d'affaires. Les compétences dans ces domaines sont essentielles pour les ingénieurs de haut niveau qui supervisent d'autres ingénieurs et techniciens.

Meilleures écoles d'ingénierie aérospatiale

De nombreux petits programmes d'ingénierie n'offrent tout simplement pas de génie aérospatial en raison de la nature hautement spécialisée du domaine et de la nécessité d'accéder à des équipements et des installations coûteux. Les écoles ci-dessous, classées par ordre alphabétique, ont toutes des programmes impressionnants.

• California Institute of Technology: Caltech est une école peu probable d'apparaître sur cette liste, car elle propose une mineure en aérospatiale, pas une majeure. Les étudiants intéressés par le génie aérospatial rempliront les exigences mineures en plus d'une majeure dans une spécialisation comme le génie mécanique. Le rapport étudiants / professeurs de Caltech de 3 pour 1 et ses excellents laboratoires de recherche aérospatiale en font un endroit où même une mineure en génie aérospatial peut travailler en étroite collaboration avec des professeurs et des étudiants diplômés dans le domaine..
• Embry-Riddle Aeronautical University: Bien que Embry-Riddle à Daytona Beach n'ait pas tendance à être en tête du classement des programmes d'ingénierie aérospatiale, sa focalisation au laser sur l'aéronautique et un campus avec son propre aérodrome peuvent en faire une institution idéale pour les étudiants intéressés par le côté lié à la terre de l'ingénierie aérospatiale. L'université est également plus accessible que toutes les autres écoles présentées ici: les scores SAT et ACT qui sont juste un peu au-dessus de la moyenne seront souvent adéquats.
• Georgia Tech: Avec plus de 1 200 majors en génie aérospatial, Georgia Tech possède l'un des programmes les plus importants du pays. La taille s'accompagne de nombreuses ressources, dont plus de 40 professeurs titulaires, un laboratoire d'apprentissage collaboratif (l'Aero Maker Space) et de nombreuses installations de recherche capables de gérer les processus de combustion et les tests aérodynamiques à grande vitesse..
• Massachusetts Institute of Technology: le MIT abrite une soufflerie depuis 1896 et son AeroAstro est le plus ancien et l'un des plus prestigieux du pays. Les diplômés ont accédé à des postes de responsabilité à la NASA, à l'Air Force et à de nombreuses entreprises privées. Qu'il s'agisse de concevoir des drones ou des microsatellites, les étudiants bénéficient d'une grande expérience pratique dans des installations telles que le Space Systems Lab et le Gelb Lab.
• Université Purdue: Purdue a diplômé 24 astronautes, dont 15 de l'École d'aéronautique et d'astronautique. L'université abrite six centres d'excellence liés au génie aérospatial, et les étudiants ont de nombreuses opportunités de s'impliquer dans la recherche, notamment via SURF, le programme de bourses de recherche de premier cycle d'été.
• Université de Stanford: Stanford est l'une des universités les plus prestigieuses et sélectives du pays, et son programme d'aéronautique et d'astronautique se classe régulièrement parmi les meilleurs du pays. Le programme de premier cycle est basé sur des projets et tous les étudiants apprennent à concevoir, concevoir, mettre en œuvre et exploiter des systèmes liés au génie aérospatial. L'emplacement de Stanford au cœur de la Silicon Valley lui donne un avantage pour la recherche en ingénierie liée à l'automatisation, à la programmation intégrée et à la conception de systèmes.
• Université du Michigan: Fondé il y a plus de 100 ans, le programme aérospatial du Michigan a une longue et riche histoire. Le programme diplômé environ 100 étudiants de premier cycle par an, et ils sont soutenus par 27 membres du corps professoral menant à la permanence. L'université abrite 17 installations de recherche qui soutiennent le travail en génie aérospatial. Il s'agit notamment de l'observatoire de Peach Mountain, d'une soufflerie supersonique et du laboratoire d'ingénierie de la propulsion et de la combustion.

Salaires moyens des ingénieurs en aérospatiale

Selon le Bureau of Labor Statistics, la rémunération annuelle médiane des ingénieurs aérospatiaux aux États-Unis était de 113 030 $ en 2017 (les mécaniciens et techniciens qui travaillent sur des aéronefs et des équipements avioniques peuvent s'attendre à gagner la moitié de ce montant). PayScale présente un salaire type en début de carrière pour les ingénieurs en aérospatiale de 68 700 $ par an, et le salaire moyen à mi-carrière de 113 900 $ par an. Les salaires peuvent varier considérablement selon que l'employeur est un établissement privé, gouvernemental ou d'enseignement.

Ces échelles de rémunération placent les ingénieurs en aérospatiale au milieu de tous les domaines de l'ingénierie. Les experts en aérospatiale ont tendance à faire un peu moins que les ingénieurs électriciens, mais un peu plus que les ingénieurs mécaniciens et les scientifiques des matériaux.