Luftfart - Aerospace

Utsikt over jordens atmosfære med månen utenfor

Aerospace er et begrep som brukes for å kollektivt referere til atmosfæren og verdensrommet . Luftfartsaktiviteten er veldig mangfoldig, med en rekke kommersielle, industrielle og militære applikasjoner. Aerospace engineering består av luftfart og astronautikk . Luftfartsorganisasjoner forsker, designer, produserer, driver eller vedlikeholder fly og romfartøy .

Begynnelsen av rommet og slutten på luften regnes som 100 km over bakken i henhold til den fysiske forklaringen på at lufttrykket er for lavt til at et løfteorgan kan generere meningsfull løftekraft uten å overskride orbitalhastigheten.

Oversikt

I de fleste industriland er luftfartsindustrien et samarbeid mellom offentlig og privat sektor. For eksempel har flere stater et sivilt romprogram finansiert av regjeringen , for eksempel National Aeronautics and Space Administration i USA, European Space Agency in Europe, Canadian Space Agency i Canada, Indian Space Research Organization i India, Japan Aerospace Exploration Agency i Japan, Roscosmos State Corporation for Space Activities i Russland, China National Space Administration i Kina, SUPARCO i Pakistan, Iranian Space Agency i Iran og Korea Aerospace Research Institute i Sør -Korea.

Sammen med disse offentlige romprogrammene produserer mange selskaper tekniske verktøy og komponenter som romfartøy og satellitter . Noen kjente selskaper som er involvert i romprogrammer inkluderer Boeing , Cobham , Airbus , SpaceX , Lockheed Martin , United Technologies , MDA og Northrop Grumman . Disse selskapene er også involvert i andre områder av luftfart, for eksempel konstruksjon av fly.

Historie

Glider foreslått av Cayley i et magasin fra 1852.

Moderne romfart begynte med ingeniør George Cayley i 1799. Cayley foreslo et fly med en "fast vinge og en horisontal og vertikal hale", som definerte egenskapene til det moderne flyet.

På 1800 -tallet ble det opprettet Aeronautical Society of Great Britain (1866), American Rocketry Society og Institute of Aeronautical Sciences , som alle gjorde luftfart til en mer seriøs vitenskapelig disiplin. Flyfolk som Otto Lilienthal , som introduserte cambered airfoils i 1891, brukte seilfly for å analysere aerodynamiske krefter . De Brødrene Wright var interessert i Lilienthal arbeid og lese flere av hans publikasjoner. De fant også inspirasjon hos Octave Chanute , en flyver og forfatteren av Progress in Flying Machines (1894). Det var det foreløpige arbeidet til Cayley, Lilienthal, Chanute og andre tidlige romfartsingeniører som førte til den første motoriserte vedvarende flyvningen ved Kitty Hawk, North Carolina 17. desember 1903 av Wright -brødrene.

Krig og science fiction inspirerte forskere og ingeniører som Konstantin Tsiolkovsky og Wernher von Braun til å oppnå flukt utover atmosfæren. Andre verdenskrig inspirerte Wernher von Braun til å lage rakettene V1 og V2.

Lanseringen av Sputnik 1 i oktober 1957 startet romtiden , og 20. juli 1969 oppnådde Apollo 11 den første bemannede månelandingen. I april 1981 lanserte romfergen Columbia , starten på vanlig bemannet tilgang til banerommet. En vedvarende menneskelig tilstedeværelse i banerommet startet med " Mir " i 1986 og fortsettes av " International Space Station ". Romkommersialisering og romturisme er nyere trekk ved romfart.

Produksjon

Lange, sylindriske rakettpartier ligger på et lager
Rakettkjerner under bygging på et SpaceX -anlegg.

Luftfartsindustrien er en høyteknologisk industri som produserer "fly, guidede missiler, romfartøyer, flymotorer, fremdriftsenheter og relaterte deler". Det meste av bransjen er rettet mot statlig arbeid. For hver originalutstyrsprodusent (OEM) har den amerikanske regjeringen tilordnet en CAGE -kode (Commercial and Government Entity) . Disse kodene hjelper til med å identifisere hver produsent, reparasjonsanlegg og andre kritiske ettermarkedsleverandører i luftfartsindustrien.

I USA er Department of Defense og National Aeronautics and Space Administration (NASA) de to største forbrukerne av romfartsteknologi og -produkter. Andre inkluderer den veldig store flybransjen. Luftfartsindustrien sysselsatte 472 000 lønnsarbeidere i 2006. De fleste av disse jobbene var i staten Washington og i California, og Missouri , New York og Texas var også viktige. De ledende luftfartsprodusentene i USA er Boeing , United Technologies Corporation , SpaceX , Northrop Grumman og Lockheed Martin . Disse produsentene står overfor en økende mangel på arbeidskraft etter hvert som dyktige amerikanske arbeidere blir eldre og blir pensjonister. Lærlingprogrammer som Aerospace Joint Apprenticeship Council (AJAC) jobber i samarbeid med Washington state aerospace -arbeidsgivere og høyskoler for å lære nye produksjonsmedarbeidere å holde industrien levert.

Viktige steder i den sivile luftfartsindustrien over hele verden inkluderer Washington -staten ( Boeing ), California ( Boeing , Lockheed Martin , etc.); Montreal, Quebec , Canada ( Bombardier , Pratt & Whitney Canada ); Toulouse , Frankrike ( Airbus / EADS ); Hamburg , Tyskland ( Airbus / EADS ); og São José dos Campos , Brasil ( Embraer ), Querétaro , Mexico (Bombardier Aerospace, General Electric Aviation) og Mexicali , Mexico (United Technologies Corporation, Gulfstream Aerospace ).

I EU står luftfartsselskaper som EADS , BAE Systems , Thales , Dassault , Saab AB og Leonardo SpA (tidligere Finmeccnica) for en stor andel av den globale luftfartsindustrien og forskningsinnsats, med European Space Agency som en av største forbrukere av romfartsteknologi og produkter.

I India er Bangalore et stort senter for luftfartsindustrien, der Hindustan Aeronautics Limited , National Aerospace Laboratories og Indian Space Research Organization har hovedkontor. Den indiske romforskningsorganisasjonen (ISRO) lanserte Indias første månebane, Chandrayaan-1 , i oktober 2008.

I Russland er store luftfartsselskaper som Oboronprom og United Aircraft Building Corporation (som omfatter Mikoyan , Sukhoi , Ilyushin , Tupolev , Yakovlev og Irkut som inkluderer Beriev ) blant de store globale aktørene i denne bransjen. Det historiske Sovjetunionen var også hjemmet til en stor luftfartsindustri.

Storbritannia prøvde tidligere å opprettholde sin egen store luftfartsindustri ved å lage sine egne fly og krigsfly, men det har i stor grad vendt sin plass til samarbeid med kontinentale selskaper, og det har også blitt til en stor importkunde fra land som som USA. Imidlertid har Storbritannia en veldig aktiv luftfartssektor, inkludert den nest største forsvarsentreprenøren i verden, BAE Systems , som leverer ferdigmonterte fly, flykomponenter, delsamlinger og delsystemer til andre produsenter, både i Europa og over hele verden.

Canada har tidligere produsert noen av sine egne design for jet-krigsfly osv. (F.eks. CF-100- jagerflyet), men i noen tiår har det vært avhengig av import fra USA og Europa for å dekke disse behovene. Imidlertid produserer Canada fortsatt noen militære fly, selv om de vanligvis ikke er i stand til å bekjempe. Et annet bemerkelsesverdig eksempel var utviklingen på slutten av 1950-tallet av Avro Canada CF-105 Arrow , en supersonisk jagerflyavlytter hvis avlysning i 1959 ble ansett som svært kontroversiell.

Frankrike har fortsatt å lage sine egne krigsfly for sitt luftvåpen og marinen, og Sverige fortsetter å lage sine egne krigsfly for det svenske flyvåpenet - spesielt til støtte for sin posisjon som et nøytralt land. (Se Saab AB .) Andre europeiske land går enten sammen om å lage jagerfly (for eksempel Panavia Tornado og Eurofighter Typhoon ), eller for å importere dem fra USA.

Pakistan har en luftfartsindustri i utvikling. The National Engineering og Scientific Commission , Khan Research Laboratories og Pakistan Aeronautical Complex er blant de fremste organisasjoner som er involvert i forskning og utvikling i denne sektoren. Pakistan har evnen til å designe og produsere guidede raketter, missiler og romfartøyer. Byen Kamra er hjemmet til Pakistan Aeronautical Complex som inneholder flere fabrikker. Dette anlegget er ansvarlig for produksjonen av flyene MFI-17 , MFI-395 , K-8 og JF-17 Thunder . Pakistan har også evnen til å designe og produsere både bevæpnede og ubevæpnede ubemannede luftfartøyer .

I Folkerepublikken Kina er Beijing , Xi'an , Chengdu , Shanghai , Shenyang og Nanchang store forsknings- og produksjonssentre for luftfartsindustrien. Kina har utviklet en omfattende evne til å designe, teste og produsere militære fly, missiler og romfartøyer. Til tross for kanselleringen av den eksperimentelle Shanghai Y-10 i 1983 , utvikler Kina fremdeles sin sivile luftfartsindustri.

Den flydeler industrien ble født ut av salget av brukt eller brukt flydeler fra romfarts fremstilling sektoren. I USA er det en bestemt prosess som delmeglere eller forhandlere må følge. Dette inkluderer å utnytte en sertifisert reparasjonsstasjon til å overhale og "merke" en del. Denne sertifiseringen garanterer at en del ble reparert eller revidert for å oppfylle OEM -spesifikasjonene. Når en del er overhalt, bestemmes verdien av tilbudet og etterspørselen til luftfartsmarkedet. Når et flyselskap har et fly på bakken , blir den delen som flyselskapet trenger for å få flyet i drift igjen uvurderlig. Dette kan drive markedet for spesifikke deler. Det er flere online markedsplasser som hjelper til med varesalg av flydeler.

I luftfarts- og forsvarsindustrien har det skjedd mye konsolidering på slutten av 1900 -tallet, som gikk inn i det 21. århundre. Mellom 1988 og 2011 har det blitt kunngjort over 6 068 fusjoner og oppkjøp med en samlet verdi på 678 milliarder USD over hele verden. De største transaksjonene har vært:

Teknologi

Flere teknologier og innovasjoner brukes innen luftfart, mange av dem var banebrytende rundt andre verdenskrig :

Funksjonell sikkerhet

Funksjonell sikkerhet er en del av den generelle sikkerheten til et system eller et utstyr. Det innebærer at systemet eller utstyret kan betjenes riktig og uten å forårsake fare, risiko, skade eller personskade.

Funksjonell sikkerhet er avgjørende i luftfartsindustrien, noe som ikke tillater kompromisser eller uaktsomhet. I denne forbindelse regulerer tilsynsorganer, for eksempel European Aviation Safety Agency (EASA) luftfartsmarkedet med strenge sertifiseringsstandarder. Dette er ment å nå og sikre høyest mulig sikkerhetsnivå. Standardene AS 9100 i Amerika, EN 9100 på det europeiske markedet eller JISQ 9100 i Asia omhandler spesielt luftfarts- og luftfartsindustrien. Dette er standarder som gjelder funksjonell sikkerhet for romfartøyer. Noen selskaper er derfor spesialisert på sertifisering, inspeksjonskontroll og testing av kjøretøyer og reservedeler for å sikre og bekrefte overholdelse av gjeldende forskrifter.

Spinoffs

Spinoffs refererer til all teknologi som er et direkte resultat av koding eller produkter laget av NASA og redesignet for et annet formål. Disse teknologiske fremskrittene er et av de viktigste resultatene for luftfartsindustrien, med en omsetning på 5,2 milliarder dollar generert av spinoff -teknologi, inkludert datamaskiner og mobilenheter. Disse spinoffene har applikasjoner på en rekke forskjellige områder, inkludert medisin, transport, energi, forbruksvarer, offentlig sikkerhet og mer. NASA publiserer en årlig rapport kalt "Spinoffs", angående mange av de spesifikke produktene og fordelene med de nevnte områdene i et forsøk på å markere noen av måtene finansiering brukes på. For eksempel, i den siste utgaven av denne publikasjonen, "Spinoffs 2015", er endoskoper omtalt som en av de medisinske avledningene av romfartsoppnåelse. Denne enheten muliggjør mer presis og senere kostnadseffektiv nevrokirurgi ved å redusere komplikasjoner gjennom en minimalt invasiv prosedyre som forkorter sykehusinnleggelse.

Se også

Referanser

Eksterne linker