Авіаційна та ракетно-космічна техніка — це елітна, високотехнологічна галузь інженерії, що займається створенням летальних апаратів (літаків, вертольотів, ракетоносіїв, космічних апаратів, супутників та БПЛА), їхніх двигунів, бортових систем та енергетичних установок.
Спеціальність охоплює весь життєвий цикл аерокосмічних систем: від маркетингових аналізів та концептуального проєктування до виробництва, сертифікації, льотних випробувань, технічного обслуговування та утилізації. Фахівець у цій галузі поєднує знання з аеродинаміки, газодинаміки, міцності літальних апаратів, аерокосмічного матеріалознавства, системи автоматичного керування польотом та сучасного цифрового інжинірингу (CAD/CAM/CAE).
В основу підготовки фахівців з авіаційної та ракетно-космічної техніки покладено такі об’єкти:
- літальні апарати та їхні конструкції: цивільні й військові літаки, вертольоти, безпілотні літальні апарати (БПЛА), ракети-носії, балістичні й крилаті ракети, космічні апарати, орбітальні станції та спускальні модулі;
- авіаційні та ракетні двигуни: поршневі, газотурбінні (ТДД, ТРД), рідинні (РДТТ), твердопаливні та електричні ракетні двигуни, компресори, турбіни та камери згоряння;
- аеродинаміка, газодинаміка та балістика: процеси обтікання конструкцій повітряним потоком, до- та надзвукові швидкості, динаміка польоту, розрахунок траєкторій виведення космічних апаратів;
- аерокосмічний цифровий інжиніринг (CAD/CAE): параметричне 3D-моделювання (CATIA, Siemens NX), CFD-аналіз обтікання (Ansys Fluent), симуляція міцності та втомної довговічності (Ansys Mechanical, Abaqus);
- бортові системи, силово-енергетичні установки та випробування: гідравлічні, пневматичні та паливні системи, системи життєзабезпечення, стендові й льотні випробування, технічна діагностика та сертифікація за міжнародними стандартами (FAR/CS, PART-21/145).
Цілі навчання за рівнями вищої освіти:
Перший (бакалаврський) рівень - підготовка фахівців, здатних розв’язувати складні спеціалізовані та практичні задачі, пов’язані з розробкою, виробництвом, технічним обслуговуванням і сертифікацією авіаційної та ракетно-космічної техніки, її двигунів та конструкцій.
Основні фокуси підготовки бакалавра:
- засвоєння фундаментальних дисциплін: теоретичної механіки, омору матеріалів, аеродинаміки, термодинаміки, деталів машин та конструкції летальних апаратів;
- оволодіння 3D-конструюванням у CAD-системах (CATIA, SolidWorks) та оформленням технічної документації за аерокосмічними стандартами;
- вивчення технологій виготовлення деталей та складання авіаційно-космічної техніки, застосування композитних матеріалів (вуглепластиків, титанових та алюмінієвих сплавів);
- ознайомлення з нормами льотної придатності, процедурами технічного обслуговування та ремонту.
Другий (магістерський) рівень - підготовка інженерів-дослідників та провідних конструкторів, здатних розв’язувати складні задачі і проблеми у розробці, виробництві, випробуваннях та сертифікації аерокосмічної техніки в умовах невизначеності вимог та обмежень.
Основні фокуси підготовки магістра:
- комп'ютерний аналіз складних процесів: обчислювальна гідрогазодинаміка (CFD), аналіз міцності, стійкості, коливань та ресурсу конструкцій методом скінченних елементів (FEM);
- проєктування та розрахунок перспективних двигунів, космічних ступенів, безпілотних систем та орбітальних модулів;
- організація процедур сертифікації за міжнародними авіаційними правилами (EASA, FAA, Державіаслужба України);
- керування аерокосмічними проєктами, проведення науково-прикладних досліджень, оптимізація масових та аеродинамічних характеристик.
Третій (освітньо-науковий) рівень - підготовка наукових та науково-педагогічних кадрів вищої кваліфікації, здатних проводити власні наукові дослідження, здійснювати інновації та розробляти нові концепції у сфері створення, вдосконалення та випробування аерокосмічних систем.
Основні фокуси підготовки доктора філософії (PhD):
- фундаментальні й прикладні дослідження в галузях надзвукової аеродинаміки, теорії горіння в ракетних двигунах, теорії оптимального керування польотом;
- створення нових математичних моделей і методів розрахунку міцності, термостійкості та динаміки аерокосмічних конструкцій з урахуванням екстремальних умов польоту;
- публікація наукових результатів у провідних фахових виданнях (Scopus / Web of Science), патентна діяльність;
- науково-педагогічна діяльність у ЗВО, керівництво дослідно-конструкторськими та науково-дослідними роботами (НДР/ДКТР).
Ключові компетентності випускника:
- аерокосмічний CAD/CAM - 3D-конструювання планера, елементів ракет та двигунів у програмах CATIA, Siemens NX, SolidWorks;
- аеродинамічний аналіз (CFD) - моделювання зовнішнього та внутрішнього обтікання, розрахунок підйомної сили, опору та газодинамічних потоків (Ansys Fluent, OpenFOAM);
- розрахунки на міцність (CAE/FEA) - оцінка статичної, динамічної міцності, ресурсу, втомних пошкоджень та стійкості конструкцій (Ansys, NASTRAN, Abaqus);
- проєктування двигунів та систем - розрахунок термогазодинамічних циклів, проєктування компресорів, турбін, камер згоряння, паливних та пневмогідравлічних систем;
- сертифікація та випробування - знання норм льотної придатності, планування та проведення наземних, стендових і льотних випробувань.
Випускники спеціальності G12 Авіаційна та ракетно-космічна техніка володіють інженерними знаннями найвищого рівня та є затребуваними як в Україні, так і за кордоном:
- аерокосмічні підприємства та КБ: Aeronautical Engineer (інженер-авіаконструктор), Aerospace Engineer (інженер-ракетобудівник), Propulsion Engineer (інженер з авіаційних та ракетних двигунів) у компаніях ДП «АНТОНОВ», ДП «КБ «Південне», ДП «ВКФ «АТУ», «Мотор Січ» тощо;
- розробка та виробництво БПЛА (UAV/Drone sector): Lead Structural/Aerodynamics Engineer з розробки розвідувальних, ударних та цивільних безпілотних комплексів;
- міжнародні аерокосмічні корпорації: інженери з розробки та випробувань у компаніях рівня Boeing, Airbus, SpaceX, Rocket Lab, Safran, Baykar;
- авіакомпанії та авіаремонтні заводи: інженер із підтримки льотної придатності (CAMO), інженер із технічного обслуговування та ремонту (MRO);
- оборонно-промисловий комплекс (ОПК): розробка, випробування та модернізація ракетного озброєння, високоточних комплексів та засобів ППО/ПРО;
- наука та освіта (для PhD та магістрів): науковий співробітник Академії наук, R&D-центрів вендорів, викладач вищої школи.
Підготовка здійснюється:
- факультетом літакобудування;
- кафедрою аерогідродинаміки (101);
- кафедрою міцності літальних апаратів (102);
- кафедрою проєктування літаків і вертольотів (103);
- кафедрою технології виробництва літальних апаратів (104);
- кафедрою інформаційних технологій проектування (105);
- факультетом авіаційних двигунів;
- кафедрою конструкції авіаційних двигунів (203);
- кафедрою технології виробництва авіаційних двигунів (204);
- кафедрою систем управління літальних апаратів (301);
- факультетом ракетно-космічної техніки;
- кафедрою конструкцій і проєктування ракетної техніки (401);
- кафедрою космічної техніки та нетрадиційних джерел енергії (402);
- кафедрою композитних конструкцій та авіаційного матеріалознавства (403);
- відділом аспірантури і докторантури.