科学＆テクノロジー

航空宇宙産業の最前線でのキャリアの準備| MITニュース

あなたは、ロケットエンジンのコンポーネントを開発するための緊密なタイムラインの航空宇宙エンジニアです。汗はないと思います - あなたは心から概念を知っています、そして、モデルはCADで適切に見えます。しかし、あなたは製造のために外注した3Dプリントの部分を検査し、何かが間違っています。インペラーの刃の角度はオフで、直径は設計意図よりも大きくなっています。ベンダーはあなたに戻りません。突然あなたは予算を超えています。何かが漏れています。ポンプテストリグを実行すると、その振動がどこから来ているのかわかりません。このような悪夢をうまくナビゲートすると、エンジニアが作られたり壊れたりすることがありますが、アセンブリ中にリアルタイムの問題解決は、カリキュラムの一部として学部生を経験することはほとんどありません。ジュニアとシニアが完全なエンジニアリングサイクルを駆動できる新しいコミュニケーション集約型の実験室コースであるクラス16.811（航空宇宙エンジニア向けの高度な製造）を入力し、実践エンジニアとして直面する課題を反映した経験を獲得します。わずか13週間で、学生は実験室規模の電気ターボポンプを設計、構築、テストします。これは、高圧下で燃料と酸化剤を燃焼室に供給するために液体ロケット推進システムで使用されるポンプの種類です。 2人または3人の学生のチームは、予算、文書化、テストのバランスをとりながら、生産プロセス全体を通じて作業します。このコースは、Zachary Cordero、Esther、Harold E. Edgerton准教授、およびAeronauticsのT. Wilson教授のZoltánSpakovszkyとともに、教育アシスタント（TAS）、テクニカルインストラクター、コミュニケーションの専門家によって開発され、教えられました。昨年秋に初めて実行され、統一エンジニアリングを完了した学生に開かれました。これは、航空宇宙工学の中心にある4つの分野をカバーする基礎コース16カリキュラムです。発表時に非常に興味を持ち、宝くじを介してスポットが割り当てられました。「学生は課外活動を通じて実践的な体験を得ると想定されることもありますが、そうではないかもしれません。このクラスの学生は、メタル3D印刷のような最先端のデザインや製造ツールに露出することでその経験を積みます」とCordero氏は言います。 「彼らは問題セットを解決する方法を学ぶだけではありません。彼らはエンジニアになる方法を学びます。」 急速に進化する分野のトレーニングこのコースは、Corderoが毎年夏に再利用可能なロケットエンジンでの材料の課題に対処する毎年恒例のワークショップで参加者からのフィードバックから生まれました。産業、政府、および学術部門を代表する参加者は、強い基礎を持つことに加えて、次世代のエンジニアが高度なエンジニアリングの概念に精通する必要性を一貫して強調しました。航空宇宙産業で成功するためには、新しい計算設計ツールと添加剤の製造などのプロセスの経験が不可欠になっています。 「私たちの使命は、次世代の航空宇宙エンジニアを訓練、インスピレーション、およびやる気にさせることです。業界パートナーがエンジニアに望むものに耳を傾け、それらのニーズを満たすためにカリキュラムを適応させる必要があります」とCordero氏は言います。Spakovszky、Cordero、およびチームは、2年間の独立したアクティビティ期間ワークショップにわたってコースを構築し、ターボポンプを構築するための概念を教える独立したモジュールを開発しました。ラボの最初のセットは、インペラに焦点を当てています。回転するブレードディスクコンポーネントは、ポンプに流体を引き込み、加圧されます。 2番目のラボは、ポンプインペラーをサポートするローターシステムを分解し、3番目のラボはローターアセンブリのケーシングおよび最終テストへの統合をカバーします。コース全体を通して、学生はアーサーとリンダのゲルブ研究所で利用可能な一連の機械工場ツールに関するテクニカルコミュニケーションとトレーニングの指導を受けます。概念とツールを学ぶ以外に、デザインと実装の大部分は学生次第です。「彼らは自分で学ぶ方法を学ぶために押されています」とSpakovszky氏は言います。 「ここで重要な差別化要因は、解決策がないことです。他のクラスでは問題があり、インストラクターには解決策があります。これはオープンエンドであり、すべてのチームには異なるデザインがあります。」プロジェクト管理は各チームに任され、インストラクターとTASはリードではなくリソースとして機能します。各チームはベンダーと協力して、デザインを実現するのに役立ちます。学生は、Agile Engineering Design System（AEDS）およびAdvanced Rotating Machine Dynamics（ARMD）ソフトウェアツールを使用して、Concepts NRECから機械分析を実施しました。インピーラーは、MIT Shed（Safety Health Environmental Discovery Lab）に印刷され、環境、健康と安全のマネージングディレクター、およびデスクトップメタルの業界協力者によってサポートされました。「私たちが取り組んでいたデザインの質問の多くには、しっかりした答えがありません」とジュニアのDanishell Destefanoは言います。 「技術文献を読み、デザインのトレードオフを比較して自分の決定を下す方法について多くのことを学びました。」床に「物事を作るのは本当に難しいです」とSpakovszkyは言います。 「製造部品とコンポーネントに加えて、回転機械のアセンブリには、設計仕様を満たすために、部品寸法とインターフェイスの精度の製造を慎重に許容する必要があります。」カリキュラムの中核は、製造プロセス自体であり、その無数のコンポーネントは、この分野でますます一般的になっているような迅速な設計サイクルを経験していない学生にとってユニークな課題をもたらします。このコースでは、同時エンジニアリングを方法論として使用して、基本的な概念、機能的要件、設計、材料、製造の間の密接なつながりを強調しています。学生チームは、ラボの結果を書面によるレポートに記録し、定期的な進捗状況を示しています。講師のジェシー・スティックゴールド・サラは、プロのコミュニケーションについてクラスに指示しました。学期の終わりに、生徒たちは新しいものを作成するだけでなく、自分の創造についてコミュニケーションをとる能力で立ち去ります。「この学生グループと一緒に仕事をするのは本当に楽しかったです」とStickgold-Sarahは言います。 「メインペーパーとプレゼンテーションでは、学生はデザインビルドテストシーケンスを使用して推論を表現し、コアトピックの技術的理解に基づいて選択を説明および正当化することを要求しました。彼らは非常に勤勉で献身的であり、彼らが生み出した論文とプレゼンテーションは私の期待を超えました。」このコースは最終的なプレゼンテーションで頂点に達します。チームは、チームが調査結果を紹介し、MITのインストラクターや業界の代表者（潜在的な将来の同僚や雇用主）からフィードバックを得ることができます。学生がロケットやジェット推進のキャリアに直接入るかどうかにかかわらず、彼らが授業で学ぶスキルの幅は、分野全体でアプリケーションを持っています。 「私が得た最大のスキルは時間とプロジェクト管理です。学期にポンプを構築することは非常に厳しいタイムラインチャレンジであり、チームとの時間を管理して仕事をする方法を学ぶことは、学ぶべき素晴らしいソフトスキルでした」とDestafano氏は言います。このコースは、製造プロセスが製品と同じくらい重要であるという現実を駆り立てています。 「これを通して、彼らは未知のものを探求し、エンジニアリングシステムの不確実性に対処する自信を得ることを願っています」とCorderoは言います。 「現実の世界では、物事は漏れています。物事は最初に予想されていたか、振る舞うと思ったように振る舞っていません。そして、生徒たちは反応し、反応しなければなりませんでした。それは現実の生活です。それは一種の直感的で、常識です。 #航空宇宙産業の最前線でのキャリアの準備 #MITニュース