2010年6月3 日17时49分,随着设在俄罗斯莫斯科的“火星-500”试验舱舱门的关闭,中国载荷专家王跃和国外5名志愿者正式踏上了520天漫长的“火星之旅”。国际空间站的宇航员通过视频传输,在万米高空上飞行,或太空邀游,面对的是狭小拥挤的空间,不仅要体验长时间的寂寞,还要进行复杂前沿的科学研究活动,飞行员和宇航员的生存、生活和工作环境的安全可靠非常重要。飞行器环境与生命保障工程专业的方向之一就是研究如何为飞行员、宇航员在空间飞行过程中提供安全保障。航天器升空要经过大气层、真空等各种空间环境,面临来自太阳磁暴、宇宙碎片等各种因素的威胁,载人航天还要考虑宇航员在宇宙中的生存条件,比如温度、湿度、氧气、失重、饮食等方面的问题。所有这一切都要进行空间环境模拟,而空间环境模拟技术就是研究卫星所经历的各类空间环境的环境效应及检验在该环境下航天器可靠性的工程技术。航天器能否成功发射、准确入轨、在轨正常工作及安全返回,取决于航天器的可靠性。而检验航天器可靠性的最有效途径之一,就是在对环境效应充分研究的基础上,对航天器进行研制的全过程在地面进行充分的空间环境模拟试验,通过环境模拟试验发现隐患、改进设计,从而提高航天器的可靠性。因此,飞行器环境与生命保障工程是一门为航天器和载人航天保驾护航的专业。
飞行器环境与生命保障工程专业是国防重点专业,全国仅有几所高校拥有同类专业,因此,虽然很多学生都有航天梦,但航空航天类院校及院校招生数量却很有限,选择时要谨慎。另一方面,本专业也属于航空航天类专业,比较艰深。然而,学航空航天并不是男生的专利,在目前的开设此类专业高校的招生简章里,不存在性别歧视和不录取女生到相关专业的规定。
“材料力学”研究材料在各种外力作用下产生的应变、应力、强度、刚度、稳定和导致各种材料破坏的极限。“人机工效学”研究人和机器、环境的相互作用及其结合,使设计的机器和环境系统适合人的生理、心理等特点,达到在生产中提高效率、安全、健康和舒适的目的。“计算机图形学”研究如何在计算机中表示图形、以及利用计算机进行图形的计算、处理和显示的相关原理与算法。“航空航天生理学”内容包括地球大气、低气压的物理性影响、缺氧与过度通气、航空供氧、高压氧医学基础、辐射环境、航空航天毒理学等。“控制科学与工程”研究控制的理论、方法、技术及其工程应用。“飞行器环境控制”内容包括:大气条件和人体生理基础、座舱环境设计要求、飞行器稳态和瞬态热载荷、组成环境控制系统的各分系统、评价系统的飞行器性能代偿损失估算以及电子设备的冷却。“振动与噪声控制技术”以声学理论为基础,主要介绍了工业生产过程中噪声的产生及传播原理、噪声的危害及其综合治理措施,重点阐述了控制噪声及振动危害所采用的吸声、隔声、消声和振动控制技术。“飞机防冰系统”主要研究飞机上的防冰除冰装置。“飞行器总体设计”内容主要包括飞行器总体设计概述、飞机几何建模方法、优化设计方法、多学科优化方法、飞机环保指标、和面向环保性的飞机参数设计等部分。相近专业环境资源与发展经济学、生命科学与技术基地班、大气科学类、大气科学、应用气象学、资源环境与城乡规划管理、生态学、环境科学类、地球环境科学、能源与环境系统工程、辐射防护与环境工程、建筑环境与设备工程、环境与安全类、环境监察、航空器适航技术、工程力学与航天航空工程、质量与可靠性工程、航空航天类、航空航天工程、飞行器设计与工程、飞行器制造工程、飞行器动力工程、环境科学与工程、环境工程、环境科学、环保设备工程、资源环境科学、水质科学与技术、农业资源与环境、水土保持与荒漠化防治、环境生态类、园林
哈尔滨工业大学、南京航空航天大学、西北工业大学、北京航空航天大学
飞行器环境与生命保障工程专业的考研方向主要有:1.飞行器总体设计。本研究方向主要研究直升机、轻型飞机和微小型飞机等飞行器的总体设计,飞行器结构设计及CAD,气动弹性数字化设计与主动控制,航空器飞行动力学与控制,航空器飞行安全等内容。2.人机与环境工程。本研究方向主要研究安全科学、安全技术及工程、安全监察与管理、安全健康环境检测与监测、安全设计与生产等安全工程方面的知识,以及以工程热力学和传热学为主要内容的环境控制及环境人机工程等。3.固体力学。本研究方向主要研究新型材料与结构的力学行为及设计、多尺度计算材料力学(是指从连续体到粒子动力等不同尺寸大小或时间长短的理论与计算领域,涵盖之范围仅局限于从巨观、微观、介观到奈米层级力学,并不含括量子力学)、材料和结构的动力学分析及应用、纳米材料和纳米复合材料宏细观力学分析等内容。4.流体力学。本研究方向主要研究的是高速运动体空气动力学、地下空间空气环境调节与火灾控制等内容。
这个专业的毕业生就业渠道比较宽广,毕业后可在航空、航天领域的研究所等单位,从事航天环境模拟及控制、生命保障系统设计与研究、空间碎片防护技术、空调与制冷技术等方面的研究工作,也可到大型中外资企业及民航公司、民航维修企业等(一般在民事领域用的比较多,航空公司需求量不大)民用领域从事热能利用、工程试验分析等方面的研究、设计工作。除了飞行器领域外,毕业生还可以从事民用机械、交通运输工程、船舶与海洋工程、生物工程、软件工程等方面的设计与科研工作。本科毕业后还可以继续深造,投身于传统的汽车业和飞速发展的电子信息产业。
从世界范围来看,航空航天科技工业在提升国家整体科技水平和综合国力方面起着龙头的作用。载人航天实现航天员出舱进行航天器交会对接试验活动,直至空间站的发射和实现登月计划等,这一切都给我国的航空业带来了繁荣,也带动了一批航空类企业的发展,同时也为航空航天类专业毕业生带来了良好的机遇。从发展就业前景视角来看,航空航天科技工业是知识密集和技术密集的高技术领域,航空航天技术的广泛应用影响到政治、经济、军事、科技、文化及通信、气象、能源、探测等领域,成为社会进步的强大动力。再从个人长远发展来看,像航天空间设计研究院、航空材料研究院等单位都颇受重点院校毕业生的青睐。毕业生就业地域以北京、上海、西安、成都、沈阳、哈尔滨、深圳等省会及核心城市为主。此外,飞行器环境与生命保障工程专业具有多学科交叉的特点,专业口径宽,因而飞行器环境与生命保障工程专业的学生普遍具有广泛的适应能力,可以在很多涉及传热、制冷、环境控制和生命保障工程的国防及民用部门工作。