El ingeniero aeroespacial se encarga de calcular, diseñar, proyectar, optimizar y modificar equipos y sistemas mecánicos utilizados por la industria aeronáutica y espacial, incluidos sus procesos de producción o manufactura, además de evaluar, planificar, dirigir, optimizar y ejecutar proyectos de ingeniería en un contexto multidisciplinario.
Algunos de los elementos que le competen a esta carrera son:
- Astrodinámica: Es la ciencia que estudia el comportamiento de los objetos, naturales y artificiales, en el espacio.
- Aerodinámica: Es el estudio del movimiento de fluidos alrededor de las alas u otros objetos, o a través de túneles de viento (vea también Sustentación y aeronáutica)
- Propulsión - Es la energía necesaria para trasladar un vehículo a través del aire, o para el espacio exterior. Es generada por motores de combustión (usando diferentes mezclas de sustancias como gasolina, oxígeno e hidrógeno) tanto a reacción como alternativos.
- Estructura: Es el estudio del diseño de la configuración física de la nave para soportar las fuerzas encontradas en el vuelo. Generalmente se busca mantener el peso más ligero posible para obtener un mejor rendimiento.
- Ingeniería de los materiales. Está relacionado con las estructuras. La ingeniería aeroespacial también estudia los materiales de los cuales se construirán las estructuras aeroespaciales. Nuevos materiales con propiedades muy específicas son inventados, o materiales existentes son modificados para mejorar su desenvolvimiento.
- Aeroelasticidad - la interacción de fuerzas aerodinámicas y flexibilidad estructural, potencialmente causando agitaciones, separaciones, etc
- Informática - específicamente concierne al diseño y programación de cualquier sistema de computación a bordo de una aeronave o una nave espacial y a la simulación de sistemas.
Además, la ingeniería aerospacial presta atención en la integración de todos los componentes que constituyen un vehículo aeronáutico (subsistemas que incluyen el de poder, comunicaciones, el de control térmico, mantenimiento de vida, etcétera) y su ciclo de vida (diseño, temperatura, presión, radiación, velocidad, y vida útil), así topándose con retos extraordinarios y soluciones específicas del dominio de sistemas de la ingeniería aeroespacial.
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