Шифр специальности:
05.07.02 Проектирование, конструкция и производство летательных аппаратов

Формула специальности:
Проектирование, конструкция и производство летательных аппаратов
– область науки, занимающаяся формированием теоретических и
экспериментальных основ создания новых и совершенствования
существующих летательных аппаратов (ЛА), включающая:
– описание, прогнозирование, установление закономерностей, связанных с
исследованием физических процессов в конструкциях, агрегатах и системах ЛА;
– разработку методов принятия обоснованных проектно-конструкторских и
технологических решении для выбора состава, оптимальных параметров и
организации процессов жизненного цикла ЛА, а также связи этих процессов
со свойствами изделий, технико-экономическими и организационными
характеристиками их производства;
 – формирование для этих целей математического и программного
обеспечения.
Отличительная особенность специальности заключается в том, что ее
основным содержанием является системотехническое изучение вопросов
проектирования, конструирования и производства объектов техники с учетом
экономики и автоматизации, анализ опыта создания образцов ракетно-
космической и авиационной техники и конверсионное использование
упомянутых методов и работ. Значение решения научных и технических
проблем данной специальности состоит в совершенствовании теоретической,
методической, экспериментальной и производственной базы, позволяющих
повысить качество (надежность, ремонтопригодность, грузоподъемность и
т.д.) и снизить затраты средств на разработку, производство и эксплуатацию
летательных аппаратов (уменьшить металлоемкость, энергопотребление и
др.). Данная область науки является комплексной, охватывающей выявление
физических, химических, механических и других закономерностей с целью
использования на практике наиболее эффективных и экономичных проектно-
конструкторских и технологических процессов, требующих наименьших
затрат времени, людских и материальных ресурсов.
Области исследований:
1. Разработка методов проектирования и конструирования, математического
и программно-алгоритмического обеспечения для выбора оптимальных
облика и параметров, компоновки и конструктивно-силовой схемы, агрегатов
и систем ЛА с учетом особенностей технологии изготовления и отработки,
механического и теплового нагружения, характеристик наземного комплекса
и неопределенности реализации проектных решений.
2. Разработка методов оценки и исследование организации и управления
проектно-конструкторскими работами КБ с высоким уровнем применения
CALS-технологий.
3. Разработка методов поиска оптимальных конструкторско-технологических
решений на ранних стадиях проектирования ЛА.
4. Исследование и анализ способов интенсификации проектирования и
модернизации существующих ЛА с учетом накопленного опыта.
5. Создание и отработка принципиально новых конструктивных решений
выполнения узлов, систем и ЛА в целом. Исследование их характеристик и
оценка перспектив применения.
6. Исследование динамики (изменения) надежности систем и ЛА в процессе
жизненного цикла с целью формирования оптимального плана их отработки.
7. Исследование влияния на технические характеристики систем и
конструктивное выполнение корпуса ЛА газо- и гидродинамических
процессов в проектируемой конструкции.
8. Разработка методов модельного и математического обеспечения для
решения (исследования) функциональных задач:
- выбора оптимального состава ЛА с разной дальностью полета и массой
полезной нагрузки;
- выбора траектории полета и точности доставки груза и др.
9. Разработка методов, моделей и программного обеспечения для принятия
оптимальных решений с целью исследования проектно-конструкторских
задач при заданных ограничениях с учетом их компромиссного характера,
риска и различимости сравниваемых вариантов изделий (процессов).
10. Исследование экономической целесообразности создания ЛА, имеющих
многоцелевое назначение (например, гражданское и военное), а также
эффективности использования для этих же целей существующих изделий и
наземных комплексов.
11. Технологическая подготовка производства объектов авиационной и
ракетно- космической техники, включая:
- конструктивно-технологические решения, позволяющие проводить
опережающую подготовку производства;
- технологичность конструкций;
- директивные технологические материалы на производство новых
конструкций летательных аппаратов, их систем и агрегатов;
- системы и средства автоматизированной подготовки производства;
- другие методы и средства разработки и осуществления технологических
процессов производства.
12. Технологические процессы, специальное оборудование для изготовления
деталей летательных аппаратов, включая технологию:
- изготовления литых деталей;
- изготовления деталей обработкой давлением (ковка, штамповка и др.);
- изготовления деталей с помощью лучевых энергетических пучков и
другими физическими и физико-химическими методами;
- изготовления деталей из жидких, порошкообразных или волокнистых
материалов;
- изготовления деталей из неметаллических материалов, в том числе
деталей теплозащиты;
- нанесения покрытий;
- изготовления деталей из композиционных материалов;
- изготовления деталей гальванопластикой;
- термической, термомеханической и химико-термической обработки
деталей;
- обработки металлов резанием;
- изготовления деталей совмещенными и комплексными методами, в том
числе в гибких производственных системах.
13. Технологические процессы, специальное и специализированное
оборудование для сборки, монтажа и испытаний, ремонта летательных
аппаратов, их систем и агрегатов, в том числе двигателей, включая
технологию и средства:
- узловой, агрегатной и общей сборки;
- образования разъемных и неразъемных соединений в процессе сборки
летательных аппаратов при помощи болтовых соединений, сваркой, пайкой,
клепкой, склеиванием и их комбинациями, в том числе с использованием
робототехнических систем;
- очистки внутренних и наружных поверхностей сборочных единиц и
летательных аппаратов в целом;
- обеспечения чистоты рабочих жидкостей;
- монтажа и испытания бортовых систем в цеховых условиях;
- выполнения вновь разрабатываемых соединений, специфичных для
производства летательных аппаратов.
14. Технологические процессы контроля, испытаний и метрологического
обеспечения при производстве летательных аппаратов, их систем и
агрегатов, включая технологию и средства:
- контроля геометрических параметров;
- контроля качества поверхностей;
- функционального контроля и испытаний (пневмогидравлических,
виброакустических, электрофизических, силовым воздействиям);
- контроля физико-технических параметров;
- неразрушающего контроля деталей, узлов, изделий и неразъемных
соединений, а также других видов контроля;
- метрологического обеспечения контролируемых показателей качества
объектов производства.
15. Технологические процессы проектирования, программирования и
информационного обеспечения при производстве летательных аппаратов,
двигателей и их составных частей, включая технологию и средства:
- автоматизированного проектирования технологических процессов и
управления ими;
- математического моделирования технологических процессов;
- размерной увязки агрегатов;
- контроля формы, размеров и взаимного расположения поверхностей
агрегатов;
- изготовления технологических поверхностей, оснастки и деталей, в том
числе на оборудовании с ЧПУ;
- контроля технологии и программ изготовления деталей и сборочных
единиц.
16. Организация и экономика производства летательных аппаратов, включая:
- производственную структуру предприятия и особенности организации
технологических процессов в опытном, единичном, мелкосерийном и
серийном производстве;
- укрупненные методы расчета материалоемкости, трудоемкости и
себестоимости изделий;
- методы оценки технологичности изделий;
- методы расчета технико-экономической эффективности технологических
процессов, оборудования и организационно-технических мероприятий.
17. Исследование процесса внедрения научных, технологических и
технических достижений проектирования и конструирования ракетной
техники и авиации в другие сферы науки, техники и технологии.
Смежные специальности:
05.02.08 – Технология машиностроения
05.02.11 – Методы контроля и диагностика в машиностроении
05.07.09 – Динамика, баллистика, управление движением летательных
аппаратов
Смежные специальности не охватывают вопросов, связанных с
изготовлением летательных аппаратов, представляющих собой сложные,
тонкостенные, крупногабаритные конструкции, изготовляемые из
дорогостоящих, труднообрабатываемых материалов, специфичных для
авиационной и ракетно-космической техники. К технологии производства
летательных аппаратов и их двигателей предъявляются особые требования по
бездефектности, точности изготовления и сборки, снижению массы,
обеспечению качества, надежности и ресурса изделий.
Отрасль наук:
технические науки