نوشتن مقاله علمی و پژوهشی مهندسی هوافضا

نوشتن مقاله علمی و پژوهشی مهندسی هوافضا

نوشتن مقاله علمی و پژوهشی مهندسی هوافضا

مقاله علمی پژوهشی چیست؟

مقالات علمی پژوهشی در دسته طبقه‌بندی مقالات داخلی قرار می‌گیرند. در گروه‌بندی مقالات داخلی، علاوه بر مقالات علمی پژوهشی، دو گروه مقاله دیگر هم داریم که به این ترتیب هستند: مقالات علمی ترویجی و مقالات علمی تخصصی.

مقالات علمی پژوهشی به مقالاتی گفته می‌شود که موضوعی نو و تازه را مطرح می‌کنند یا با دیدگاهی تازه به سراغ موضوعات قدیمی می‌روند و پژوهشی اصیل و تازه درباره آنها ارائه می‌دهند. در واقع، چیزی که درباره این مقالات بسیار مهم است، تجزیه و تحلیل داده‌هایی است که فرضیه و ایده‌های مطروحه در تحقیق را حمایت می‌کند.

شاید برایتان این سوال پیش آمده باشد که اگر به چنین مقالاتی، علمی پژوهشی گفته می‌شود پس چرا فقط آنها را در دسته‌بندی داخلی داریم؟ واقعیت این است که مقالات علمی پژوهشی در سطح بین‌المللی هم نگارش و منتشر می‌شوند و مثلا شما می‌توانید مقاله‌ای به این صورت بنویسید و با ترجمه مقاله آن را به یکی از مجلات مهم دنیا ارسال کنید اما در دسته‌بندی‌هایی که در ایران در نظر می‌گیریم، مقالاتی با این مختصات که به زبان فارسی نوشته می‌شوند و در مجلات داخلی به چاپ می‌رسند اصطلاحا علمی پژوهشی خوانده می‌شوند و در دسته‌بندی مقالات داخلی قرار می‌گیرند.

حال اگر این مقالات پژوهش‌شده را به ژورنال‌های خارجی ارسال کنید، دسته‌بندی دیگری موسوم به isiبا ضریب تاثیر، isi بدون ضریب تاثیر و… به آن داده می‌شود. پس در اینجا صحبت از مقالات پژوهشی است که در ژورنال‌های داخلی به چاپ می‌رسند و به آنها مقالات علمی پژوهشی گفته می‌شود. لازم بود تا اینها را بدانید و از هر گونه گیج شدن و سوتفاهم در دسته‌بندی‌ها دور شوید. اگر آماده‌اید بهتر است به شرح دقیق‌تر ویژگی‌های مقالات علمی پژوهشی بپردازیم.

ویژگی‌های مقالات علمی پژوهشی

همان‌طور که در قسمت قبل هم به طور مختصر اشاره شد، مقالات علمی پژوهشی حاوی ایده‌ای نو و تازه هستند. یعنی به بررسی و مرور موضوعات و مقالات قبلی در یک حیطه نمی‌پردازند.

اگر بنا باشد مقاله‌ای با مختصات مقالات علمی پژوهشی نوشته شود باید نویسنده محقق به سراغ به دست آوردن داده‌هایی برود که تحقیقات و پژوهش‌هایش را روی آن اعمال می‌کند. یعنی داده‌هایی خام که مورد آزمایش قرار می‌گیرند و تحلیل نویسنده از آن ارائه می‌شود. علمی پژوهشی‌ها از راه‌کار و راه‌حل‌های تازه‌ای می‌گویند که قبلا به هیچ عنوان مطرح نشده بوده است. بخش‌های مختلف این دست از مقالات به شرح زیر خواهد بود:

• عنوان و طرح تیتر موضوع؛
• اسامی نویسندگان؛
• چکیده؛
• کلمات کلیدی؛
• مقدمه؛
• مرور ادبیات؛
• روش تحقیق؛
• نتیجه‌گیری نهایی؛
• منابع.

برای چاپ مقالات علمی پژوهشی باید هر یک از بخش‌هایی را که معرفی شد به دقت بشناسید و در اثر خود به نگارش درآورید.

مراحل نگارش مقاله علمی پژوهشی

اگر ساختار مقاله‌ای علمی پژوهشی را به خوبی ندانید قطعا در نگارش صحیح آن عاجز خواهید بود. کاری که باید پیش از هر چیز صورت بدهید، این است که بدانید این مقالات شامل چه بخش‌هایی می‌شوند و چطور باید آنها را نگارش کرد.

نوشتن مقاله علمی و پژوهشی مهندسی هوافضا

نوشتن مقاله علمی و پژوهشی مهندسی هوافضا

نوشتن مقاله علمی و پژوهشی مهندسی هوافضا

مهندسی هوافضا (به انگلیسی: Aerospace engineering)، شاخه‌ای اصلی از رشته‌های مهندسی که تمرکز اصلی آن بر طراحی هواپیما و فضاپیما و تمامی وسایل پرنده است. این رشته مهندسی به‌طور کلی دو شاخه اصلی هوانوردی و کیهان‌نوردی دارد^[۱] که دارای مباحث مشترک و همپوشانی هستند.

همچنین رشته مهندسی الکترونیک پرواز با امور الکترونیکی مهندسی هوافضا سر و کار دارد.

“مهندسی هوانوردی” اصطلاح اصلی برای این رشته بود. با پیشرفت فناوری پرواز و شامل وسایل نقلیه در فضای خارج از جو، اصطلاح گسترده‌تر «مهندسی هوافضا» مورد استفاده قرار گرفته است. مهندسی هوافضا، به ویژه شاخه فضانوردی، اغلب در زبان محاوره ای به عنوان “علم موشکی” نامیده می شود.

بررسی اجمالی

وسایل نقلیه هوایی تحت شرایط دشواری حاصل از تغییرات فشار جوی و درجه حرارت پرواز می‌کنند و نیروهای سازه‌ای متفاوتی بر اجزای آن‌ها وارد می‌شود. در نتیجه این وسایل نقلیه محصول فناوری‌ها و علوم مهندسی متنوعی شامل آیرودینامیک، پیشرانش، الکترونیک پرواز، علم مواد و آنالیز سازه‌ها هستند. مهندسی هوافضا آمیزه ای متقابل از این فناوری‌هاست و به دلیل پیچیدگی و تنوع موضوعات، هر یک از مهندسین هوافضا در یکی از زمینه‌ها متخصص می‌شوند.

مهندسی هوافضا یکی از پیشروترین زمینه‌های پژوهشی است و بودجه‌های کلان نظامی و غیرنظامی که صرف این رشته می‌شود زمینه‌های پیشرفت و جهش در دیگر رشته‌های دانش و مهندسی را فراهم ساخته‌است. این مهندسی دانشی راهبردی است که در آن از دانش‌های دیگر مانند مکانیک، متالورژی، علوم رایانه، مهندسی عمران و الکترونیک استفاده می‌شود.

تاریخچه

منشاء مهندسی هوافضا را می توان به پیشگامان هوانوردی در اواخر قرن نوزدهم تا اوایل قرن بیستم ردیابی کرد، اگرچه کار سر جورج کیلی از دهه آخر قرن هجدهم تا اواسط قرن نوزدهم بازمی گردد. یکی از مهم‌ترین افراد در تاریخ هوانوردی و یکی از پیشگامان مهندسی هوانوردی، کیلی به‌عنوان اولین فردی شناخته می‌شود که نیروهای بالابر و کشش را که بر هر وسیله نقلیه پرواز جوی تأثیر می‌گذارد، جدا کرد.

دانش اولیه مهندسی هوانوردی عمدتاً تجربی بود و برخی از مفاهیم و مهارت‌ها از شاخه‌های دیگر مهندسی وارد شده بود.  برخی از عناصر کلیدی، مانند دینامیک سیالات، توسط دانشمندان قرن هجدهم درک شد.

در دسامبر 1903، برادران رایت اولین پرواز ثابت و کنترل شده یک هواپیمای نیرومند و سنگین‌تر از هوا را به مدت 12 ثانیه انجام دادند.  دهه 1910 شاهد توسعه مهندسی هوانوردی از طریق طراحی هواپیماهای نظامی جنگ جهانی اول بود.

بین جنگ های جهانی اول و دوم، جهش های بزرگی در این زمینه انجام شد که با ظهور جریان اصلی هوانوردی غیرنظامی تسریع شد.  از هواپیماهای برجسته این دوره می‌توان به Curtiss JN 4، Farman F.60 Goliath و Fokker Trimotor اشاره کرد.  از هواپیماهای نظامی قابل توجه این دوره می‌توان به میتسوبیشی A6M Zero، سوپرمارین اسپیت‌فایر و Messerschmitt Bf 109 از ژاپن، بریتانیا و آلمان اشاره کرد.  پیشرفت قابل توجهی در مهندسی هوافضا با اولین هواپیمای عملیاتی با موتور جت، Messerschmitt Me 262 که در سال 1944 در اواخر جنگ جهانی دوم وارد خدمت شد، رخ داد.

اولین تعریف مهندسی هوافضا در فوریه 1958 ظاهر شد و جو زمین و فضای بیرونی را به عنوان یک قلمرو واحد در نظر گرفت و در نتیجه هر دو هواپیما (هواپیمایی) و فضاپیماها (فضا) را تحت عنوان تازه ابداع شده هوافضا دربر گرفت.

در پاسخ به پرتاب اولین ماهواره توسط اتحاد جماهیر شوروی، اسپوتنیک، به فضا در 4 اکتبر 1957، مهندسان هوافضای ایالات متحده اولین ماهواره آمریکایی را در 31 ژانویه 1958 پرتاب کردند. اداره ملی هوانوردی و فضایی در سال 1958 در پاسخ به جنگ سرد تأسیس شد.  در سال 1969، آپولو 11، اولین ماموریت فضایی انسان به ماه انجام شد.  سه فضانورد وارد مدار ماه شدند و دو نفر به نام‌های نیل آرمسترانگ و باز آلدرین در حال بازدید از سطح ماه بودند.  سومین فضانورد، مایکل کالینز، پس از دیدار با آرمسترانگ و آلدرین در مدار ماند.

رشته مهندسی هوافضا

هدف اصلی صنعت هوافضا طراحی و ساخت وسایل پرنده است، در نتیجه فارغ‌التحصیلان مهندسی هوافضا می‌توانند در صنایع و موسسات تحقیقاتی هواپیمایی، موشکی و ماهواره فعالیت نمایند و همچنین در کلیه سازمان‌هایی که به نحوی از وسایل پرنده استفاده می‌کنند، به عنوان کارشناس و محقق خدمت نمایند. اما علاوه بر اشتغال در مراکز فوق، یک مهندس هوافضا با تسلط بر علوم آئرودینامیک، طراحی سازه و روش‌های طراحی توربو ماشین‌ها توانایی کار در شاخه‌های متعددی از مهندسی و پروژه‌های خارج از حیطه صنایع هوافضایی را نیز دارد.

مهندسی هوافضا از زیرشاخه‌های مهندسی مکانیک است که با توجه به گرایش‌های مختلف مهندسی هوافضا می‌توان این رشته را نزدیک یه گرایش‌های مهندسی مکانیک گرایش سیالات، کنترل، جامدات و حتی مهندسی عمران گرایش سازه دانست و لازم است ذکر شود که کاربرد زمینه‌های مطالعاتی یک مهندس هوافضا تنها به طراحی هواپیما و وسایل پرنده محدود نمی‌شود. برای مثال آیرودینامیک خودرو از برخی جهات شباهت زیادی به آیرودینامیک هواپیما دارد و امروزه در اغلب صنایع خودروسازی با استفاده از تونل باد و علم آیرودینامیک، خودروهای کم مصرف تری می‌سازند. فرایند سیستم‌های کنترل صنعتی نیز با فرایندهای طراحی کنترل در وسایل پرنده بر یک مبنا است و همچنین سازه اتومبیل و کشتی مشترکات زیادی با سازه یک هواپیما دارد و بالاخره توربین‌های گاز یک نیروگاه یا پالایشگاه همانند یک موتور جت تحلیل و طراحی می‌گردند. در نتیجه یک مهندس هوافضا علاوه بر شرکت‌های هوافضایی و ساخت ماهواره، در نیروگاه‌ها، صنایع هوافضا و گاز، پالایشگاه‌ها، صنایع خودروسازی و فرودگاه‌ها فرصتهای شغلی بسیار خوبی دارد.

در ایران رشته مهندسی هوافضا در سال‌های اخیر پیشرفت چشمگیری نموده و به عنوان رشته اول علمی ایران در نقشه علمی کشور شناخته می‌شود؛ و از نظر استخدام فارغ‌التحصیلان، و تخصیص بودجه به عنوان هدف اول علمی کشور به‌حساب آمده‌است. البته فارغ‌التحصیلان در این رشته در ایران هنوز بسیار اندک هستند و نیاز به فارغ التحصیلان بیشتر در این رشته به‌طور چشمگیری احساس می‌شود. در ایران سالانه حدود ۷۰۰ نفر در مقطع کارشناسی، ۴۰۰ نفر در مقطع کارشناسی ارشد و ۲۵ نفر دکتری فارغ‌التحصیل می‌شوند.

گرایش‌های مهندسی هوافضا خویشاوندی زیادی با گرایش‌های رشته مهندسی مکانیک دارند؛ به‌این جهت دارای شماری درس‌های مشترک با گرایش‌های مهندسی مکانیک مثل مکانیک جامدات و مکانیک شاره‌ها است. در بعضی دانشگاه‌های دنیا، دانشکدهٔ مهندسی مکانیک و هوافضا به‌عنوان یک دانشکدهٔ مستقل وجود دارد. این رشته از نظر تخصصی و تکنولوژی بسیار پیچیده و سطح علمی بسیار بالایی دارد. پایهٔ بیشتر درس‌های این رشته بر ریاضی و فیزیک است، مانند دینامیک سیالات برای آیرودینامیک یا معادلات حرکت برای دینامیک پرواز. با این‌همه، اجزای تجربی بسیاری نیز در این رشته وجود دارد. از نظر تاریخی، این اجزاء تجربی از آزمایش مدل‌های کوچک و نمونهٔ اولیه، در تونل باد یا در فضای باز منشأ گرفته‌اند. پیشرفت‌های صنعت رایانه این امکان را به‌وجود آورده که از دینامیک محاسباتی سیالات، و شبیه‌سازی رفتار سیال، بتوان برای کاهش هزینه و زمان صرف شده در آزمایش تونل باد استفاده کرد.

در کل برای ورود به این رشته باید از ریاضیات قوی و همچنین آشنایی کامل با زبان انگلیسی برخوردار بود. در ایران اکثر دانشگاه‌ها دروس اصلی رشته مهندسی هوافضا را در تمام مقاطع به زبان انگلیسی تدریس می‌نمایند و یکی از سخت‌ترین رشته‌های مهندسی به حساب می‌آید.

مهندسی هوافضا در دانشگاه‌های ایران

• دانشکده مهندسی هوافضا دانشگاه صنعتی شریف
• دانشگاه علوم و فنون هوافضا عاشورا^{[۲][۳] [۴] [۵]}
• دانشگاه صنعتی امیرکبیر
• دانشکده علوم و فنون نوین دانشگاه تهران
• دانشگاه شهید بهشتی
• دانشگاه علم و صنعت
• دانشگاه فردوسی مشهد
• دانشکده مهندسی هوافضا دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
• دانشگاه صنعتی مالک اشتر
• دانشگاه امام حسین
• دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران
• دانشگاه تربیت مدرس تهران( کارشناسی ارشد و دکتری)

گرایش‌ها

آیرودینامیک

از مهم‌ترین و اساسی‌ترین پایه‌های هوافضا به‌شمار می‌رود. علم آیرودینامیک به مطالعه و بررسی جریان هوا و محاسبهٔ نیروها و گشتاورهای ناشی از آن بر روی جسم پرنده، می‌پردازد. مهندسین هوافضا در این گرایش جریان‌های پیچیده در اطراف جسم پرنده را تحلیل می‌کنند و با بدست آوردن نیروهای آیرودینامیکی به بررسی پایداری و طراحی سازهٔ شناور در سیال – بیشتر هوای اطراف زمین که در ارتفاعات مختلف فاکتورهای متفاوت دارد، مورد بحث است – می‌پردازند. به جز تحلیل، همواره یکی از اصلی‌ترین دغدغه‌های مهندسین آیرودینامیک، طراحی بال‌ها و بدنه‌هایی با بیشترین کاربرد و کمترین هزینه است.

پیشرانش

دانش پیشرانه‌ها به مطالعه و بررسی سامانه‌های جلوبرنده (موتور)، اعم از موتورهای هوازی و غیرهوازی می‌پردازد. موتورهای هوازی شامل موتورهای پیستونی و چرخ‌پره‌ای (توربینی) است که از هوا به‌عنوان اکسیدکننده استفاده نموده و سوخت را با خود حمل می‌کنند. اما موتورهای غیرهوازی مانند موتور موشک‌ها و فضاپیماها است که سوخت و اکسیدکننده را با خود حمل می‌کنند. در این دانش نحوهٔ تولید نیروی رانش و همچنین ساختار کلی انواع موتورهای هوافضایی بررسی و مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌گیرد. طراحی و تعیین میزان عملکرد انواع سامانه‌های جلوبرنده نیز بسیار مورد توجه مهندسین پیشرانش هستند. این گرایش بسیار شبیه به مکانیک – تبدیل انرژی و سیستم‌های انرژی می‌باشد و دروس مشترک بسیاری با هم دارند و زمینه‌های کاری بیشتری نسبت به گرایش‌های دیگر هوافضا دارد. (شرکت هوافضا، ایران خودرو، صنایع دفاع، نیروگاه‌ها و…) عمده دانشجویان و فارغ التحصیلان این گرایش به شبیه‌سازی عددی رفتار سیال [CFD] می‌پردازند.

دینامیک پرواز و کنترل

دینامیک پرواز با بهره‌گیری از داده‌های هواپویشی، هندسی و وزنی، به مطالعه و بررسی رفتار و حرکات هواپیما می‌پردازد. در واقع علم دینامیک پرواز به بررسی برد، مسافت نشست و برخاست (طول باند)، می‌پردازد. به‌طور خلاصه، تحلیل نحوهٔ حرکت یک وسیله در هوا یا فضا و ارائهٔ طرح‌هایی به‌منظور بهینه‌سازی این حرکت، وظیفهٔ دینامیک پرواز و کنترل است. در مبحث دینامیک پرواز وسایل پرنده در ابتدا تعادل نیرویی پرنده مورد بررسی قرار می‌گیرد و بعد از آن به پایداری پرنده پرداخته می‌شود. این گرایش عهده‌دار طراحی سطوح مختلف کنترلی پرنده در جهت پرواز متناسب یا مأموریت آن است.^[۶]

سازه‌های هوافضایی

سازه‌های هوافضایی به مطالعه، بررسی و بهینه‌سازی سازه‌های هواپیما و دیگر وسایل پرنده می‌پردازد. هدف اصلی آن طراحی و تحلیل سازه‌هایی است که علاوه بر استواری کافی در مقابل بارهای آیرودینامیکی و دیگر بارهای استاتیکی وارد بر وسایل پرنده، کمترین وزن ممکن را نیز داشته باشند. ضمن اینکه باید بتوانند در برابر ارتعاشات و سایر عوامل محیطی نظیر تغییرات زیاد و سریع دما و رطوبت نیز مقاوم باشند.

گرایش سازه به دلیل تناسب بسیار زیادی که با گرایش جامدات مکانیک دارد؛ مورد توجه مهندسان مکانیک و هوافضا می‌باشد.^[۷]

مهندسی فضایی

مهندسی فضایی شاخه‌ای از هوافضا است که به بررسی پیشرانش، آیرودینامیک، سازه و مکانیک پرواز حامل (موشک) و پرتابه (ماهواره) در فضا می‌پردازد. علاوه بر آن در این شاخه بیشتر به مبحث طراحی سیستمی پرتابه توجه می‌شود. در این گرایش به مباحث فضایی (صرف نظر از پسا) و در نظر گرفتن شرایط ویژه فضا (پرتوهای کیهانی، الکتریسیته ساکن و…)، همچنین طراحی مسیر پرتاب و مدار ماهواره پرداخته می‌شود. در واقع رویکرد اصلی در این شاخه استفاده از تمامی دانش گسترده هوافضا به منظور محقق کردن یک هدف فضایی مانند مأموریت‌های علمی، اکتشاف اعماق فضا، مخابراتی و… می‌باشد. در اغلب کشورهای توسعه یافته بلندپروازانه‌ترین پروژه‌ها در زمینه فضایی تعریف می‌شوند که ایران هم با توجه به قابلیت‌های علمی دردسترس از این قاعده مستثنی نیست. مهندسی فضایی در ایران به‌طور چشم‌گیری در حال توسعه و پیشرفت است و ساخت ماهواره و موشک به عنوان یکی از اهداف علمی کشور شناخته می‌شود.

دروس

برای چاپ مقاله علمی و پژوهشی و مشاوره انجام پایان نامه دکتری و مشاوره پایان نامه ارشد با ما تماس بگیرید : 09353132500

 پایان نامه من بزرگترین سامانه تخصصی مشاوره پایان نامه در ایران