秋白
本文主角:飛行器動力工程
專業(yè)類別:航空航天類
適合人群:對數(shù)學、力學和機械學知識有強烈的興趣,有一定的英語水平,勤奮刻苦、堅韌不拔、責任心強,向往航空航天領(lǐng)域,踏實耐心,喜歡科研與工程的同學
選科要求:2023年新高考,必選物理,極少數(shù)院校要求再選化學;2024年新高考,必選物理和化學;2023年老高考,僅招理科考生
2023年,在中國科幻影視發(fā)展的時間尺度上,注定是被濃墨重彩標記的一年?!读骼说厍?》與《三體》的先后上線,使大眾的目光再次聚焦于頭頂上的這片星空。宇宙無垠,星河浩渺,人類雖不過是其中的滄海一粟,卻也在努力地邁出探索的腳步,渴望認識和了解這片我們生存和所在的時空。而航空航天就是人們?yōu)榱苏J識和了解宇宙和太空發(fā)展出來的產(chǎn)物,古有嫦娥奔月、夸父逐日,而今神舟飛天、對月探測、建立宇宙空間站……人們對璀璨銀河的種種暢想背后,都離不開那雙將飛天夢推向藍天的手——飛行器動力工程。
啟夢航空,從此出發(fā)
可能很多同學都沒有聽說過飛行器動力工程這個專業(yè),因為這個專業(yè)在大眾視野中出現(xiàn)的頻率不高,針對性較強,跟一些熱門的萬金油專業(yè)不同,這個專業(yè)需要在航空航天這一專一領(lǐng)域不斷深耕,所學內(nèi)容也都是為了“飛行器動力”這一對象服務(wù)。因此,這個專業(yè)更適合對飛行器、對探索宇宙和藍天感興趣的同學。
對我個人來說,選擇報考這個專業(yè)的初衷是有感于我國近現(xiàn)代史上航空航天發(fā)展的落后。當時的我憤慨于我國缺少強大的空中力量而遭受的種種欺辱,因此將目光投向了航空航天相關(guān)專業(yè)之中。又由于父親偶然的一句話,說國產(chǎn)飛機和國外差就差在發(fā)動機上,更驅(qū)使我注意到了“飛行器動力工程”這個專業(yè)。當然,除了以上兩點之外,我自己本身也比較喜歡物理,而且相比于理論,更喜歡“創(chuàng)造”能看得見的實物……如此種種,令我與這個專業(yè)結(jié)緣。
飛天不易,起手猶難
那么,飛行器動力工程究竟是做什么的呢?其實從名字就可以大概猜到,它主要是針對飛行器的動力系統(tǒng)展開研究,培育飛行器動力裝置及控制系統(tǒng)的設(shè)計、研究的專業(yè)人才,因此也被我們本專業(yè)的學生親切地稱為“燒鍋爐的”。
我們都知道,“燒鍋爐”的本質(zhì)是一個能量轉(zhuǎn)換的過程,飛行器動力工程也同樣如此,只不過在這里,我們是要為整個飛行器提供持續(xù)的動力的。為了實現(xiàn)這個目的,在大學四年里,我們需要廣泛地學習各個學科,其中包括各類數(shù)學——高等數(shù)學、線性代數(shù)、概率統(tǒng)計;各類力學——理論力學、材料力學、彈性力學、氣體動力學;各類熱學——工程熱力學、傳熱學,等等;以及必要的英語、化學、電學、機械制圖、計算機科學、航空發(fā)動機原理、各類航空航天相關(guān)實驗等。
在學完以上科目之后,你便擁有了一條“創(chuàng)造世界”的完整思維脈絡(luò):想象一下,當你有了一個點子,想要做出一項發(fā)明時,這項發(fā)明所依靠的數(shù)學與物理學理論基礎(chǔ)你已經(jīng)具備,通過機械制圖繪制你的發(fā)明并進行加工即可得到硬件,通過計算機語言編寫即可得到軟件,最終通過實驗就能基本實現(xiàn)你所需要的功能了。
在飛行器動力工程專業(yè)與其他的工程類專業(yè)的課程中,還經(jīng)常會有各類實驗與實習課程,其中最有名的應(yīng)當是“金工實習”。在金工實習中,我們會接觸使用各種機床,像是車床、銑床等,小心翼翼地將一塊堅硬的金屬加工成我們需要的形狀,或者去體驗數(shù)控與激光切割,感受機器加工的趣味。其中,最讓我們津津樂道的就是“磨錘子”的過程,我們憑借人力,用鋸子和銼刀將一塊金屬“琢磨”成錘頭,這既考驗?zāi)土τ帜捯庵尽?/p>
不過,這些“創(chuàng)造”之中可不只有成就感,在實際的工程實踐中,問題是層出不窮的,尤其是在實驗驗證的過程中。比如,在我大學期間的一次科技實踐中,我與另一位同學負責實驗驗證工作。那個實驗所依托的原理是很簡單的磁生電原理,即通過線圈與磁鐵位置的相對運動變化來發(fā)電,我和他在測試儀前聚精會神地期待著電流的出現(xiàn)……可它始終沒有出現(xiàn)。這令我們十分費解,我們考慮了各種可能的影響因素,也許是周圍設(shè)備的電磁干擾?也許是哪條線路出了問題?也許是電流太過微小,測試系統(tǒng)無法捕捉?在不斷地排除影響因素,不斷地猜想與驗證當中,我們都感受到了一種強烈的挫敗感。問題就在那里,可是我們卻找不到原因,這種迷失感實在令人無措和恐懼。
這種挫敗感一直延續(xù)了兩三個月的時間,直到在又一次實驗中,我們偶然發(fā)現(xiàn)纏繞線圈的銅絲外側(cè)竟然并不存在絕緣層,所以我們此前纏繞的線圈,無論纏繞多少圈其實都只是一圈而已,問題就出在這里!
這就是在工程實踐當中再常見不過的事情,不斷地遇到問題,探究問題,解決問題。在這個過程中,也許你會遭受許多的挫敗,需要你用耐心不斷地堅持探索,用細心不斷地查漏補缺,但好在所有的問題都會沉淀為你的積累,最終結(jié)出成果。
星河遠闊,未來有我
對于飛行器動力工程專業(yè)的學生來說,選擇考研讀博繼續(xù)深造往往是必不可少的一步。如今的我,也在這樣的道路上前行著,目前已取得北航航空宇航推進理論與工程碩士學位,在航空航天動力領(lǐng)域繼續(xù)奮斗,希望貢獻自己的一份力。
至于就業(yè),雖然我們經(jīng)常開玩笑說我們這個專業(yè)的轉(zhuǎn)行空間很大,因為“什么都會一點”,但總體而言,飛行器動力工程專業(yè)學生的就業(yè)方向主要集中在軍工領(lǐng)域,例如各大航天、航空、航發(fā)(航空發(fā)動機)、兵器等院所。除了研究院所之外,也有許多同學選擇到私營航天、車輛、能源等相關(guān)單位工作。由于飛行器動力工程專業(yè)所屬的“航空宇航科學與技術(shù)”學科是北航的“王牌專業(yè)”,在歷次學科評估中穩(wěn)居全國第1,本科就業(yè)率連續(xù)多年保持100%,因此就讀這個專業(yè)也不太需要為未來就業(yè)發(fā)愁。
另外需要說明的是,由于航空航天與軍工的關(guān)系密切,“保密”就成了我們這一行需要面臨的一個大問題。在每屆新生入學時,北航都會開展保密教育,以警惕可能出現(xiàn)在我們身邊的間諜。雖然可能大多數(shù)同學都不會涉及機密研究,但這類教育的確使大家都繃緊了那根弦,以至于當問起學校的校訓時,大家的第一反應(yīng)不是“德才兼?zhèn)?、知行合一”,而是“上網(wǎng)不涉密,涉密不上網(wǎng)”。如果你想本科畢業(yè)后出國深造,你可能需要慎重考慮就讀這個專業(yè),由于與軍工關(guān)聯(lián)度較深,一些歐美國家可能會拒絕相關(guān)專業(yè)的學生出國留學,這是大家在提交留學申請時需要格外留心的。
坦率地說,飛行器動力工程專業(yè)并不是能讓人大富大貴的專業(yè),也不是可以輕松度日的專業(yè)。相比于我們想象中快樂的大學生活,這個專業(yè)可一點兒也不輕松。它的課程量大,實驗也很多,且北航相關(guān)院系內(nèi)的整體學習氛圍更偏向于踏實肯干,看重科研與實踐,因此很多同學可能會覺得這里的人文氣息不夠濃厚,但我們并不缺少美。對于航天院校的工科生來說,我們眼中的美和浪漫,存在于穿越那片廣闊的星空后,只有我們能夠看得見的地方。