飞行器设计与工程主要研究航空航天飞行器设计相关的基本知识和技能, 包括飞行器总体、结构、外形的设计等,涉及数学、力学、机械学等相关领域,进行飞行器设计、飞行器性能计算与分析、结构受力与分析、飞行器故障诊断及维修等。常见的飞行器有:人造地球卫星、空间探测器、载人飞船、火箭等。
本专业培养具有良好的数学、力学基础和飞行器总体设计、气动设计、结构与强度分析、试验技术等专业知识,能够从事航空航天工程、适航等领域的设计、科研与技术管理等工作的高级工程技术人才。
航天器设计是在火箭和导弹技术的基础上,为实现太空飞行,综合利用现代先进的科学技术成果而发展起来的,是航天工程的重要组成部分。航天器设计通常分为可行性论证、方案设计、初样设计和正样设计4个阶段。
航天器设计的内容因任务不同而差异很大,如通信卫星、广播卫星使用转发器、侦察卫星配用照相机和摄像机、地球资源卫星有遥感设备、登月飞船有登月舱等。不同用途的航天器,结构形式几乎完全不同。
设计受运载器制约,轨道选择、重量、尺寸、结构、电气和环境等都必须与运载器相适应。
与火箭设计不同,航天器的设计不仅要考虑发射和再入时的力学环境和热环境,而且还要考虑轨道运行时的空间环境(见空间环境影响)。
航天器需要与地面测控系统和用户台站(网)综合设计,彼此协调一致,并解决远距离信息传输问题。
长时间的连续工作对可靠性设计有更高的要求。