推進系設計エンジニアとは？仕事内容・必要なスキル・キャリアパスを解説！
ロケットのエンジンや人工衛星の推進装置を、仕様書に基づいて実際に設計・組立・試験する職種です。
設計の実務経験を積みながら、推進系システムエンジニアやプロジェクトリーダーへとキャリアを広げていきます。
推定平均年収：約650万円
年収レンジ：400万円 〜 1,050万円
※推定年収は、関連職種の公的統計および宇宙業界の直近の求人市場データに基づく推計値です。経験やスキル等により実際の金額は異なります。
記事のまとめ
- 推進系設計エンジニアとは 宇宙機のエンジンや推進装置を仕様に基づいて設計・検証する職種です。
- 推進系設計エンジニアに求められるスキルは、推進システム設計と流体制御設計です。
- 推進系設計エンジニアの平均年収は650万円
目次
推進系設計エンジニアとは？
推進系設計エンジニアの主な仕事は、「ロケットのエンジンや人工衛星の推進装置を、決められた仕様書をもとに実際に設計し、組み立てて、燃焼試験などで性能を確認すること」です。
ここでは、推進系設計エンジニアの仕事内容や、推進系設計エンジニアの役割について解説していきます。
仕事内容
推進系設計エンジニアは、推進系システムエンジニアが決めた仕様に基づき、エンジンや推進装置を実際に設計する仕事です。
燃焼室やノズルの形状・材料を具体的に決め、コンピュータ上で温度・圧力のシミュレーションを行います。さらに、概念設計から詳細設計、組立、試験までを一貫して担当します。液体燃料・固体燃料・電気推進など、方式ごとに担当が分かれる場合もあります。
役割
推進系設計エンジニアは、宇宙機の「動力源」を図面レベルで作り上げる、開発現場の中核を担う存在です。
たとえば、天気予報やGPSは、人工衛星が正しい軌道を維持し続けることで成り立っています。推進装置が正しく設計されていなければ、衛星は軌道を修正できず、やがてサービスが停止してしまいます。
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推進系設計エンジニアの具体的な業務内容
宇宙スキル標準を参考に、このロールが担う業務を紹介します。
推進系の設計
ロケットのエンジンや人工衛星の推進装置を設計する業務です。
たとえば、エンジンの方式（電気式・化学式）に応じて、燃焼室やノズルの形状、冷却方式、使用する材料を具体的に決めていきます。温度や振動への耐性を考慮しながら、求められる推進力と安全性を両立させる設計を行います。
推進系の製造
設計図に基づき、エンジンや推進装置の部品を実際に製造する業務です。
たとえば、高温・高圧に耐えられる特殊な材料を選定し、精密な加工を施して部品を製作します。さらに、製造した部品同士の組み付け（統合）も行います。推進系では特に高い加工精度と品質管理が求められます。
推進系の解析
設計したエンジンや推進装置が、求められる性能を満たしているかをコンピュータシミュレーションで検証する業務です。
たとえば、燃焼時の温度・圧力分布や、振動環境下での挙動をソフトウェア上で再現し、設計の妥当性を確認します。解析結果をもとに設計を改善するサイクルを繰り返します。
推進系の試験
設計・製造した推進装置が、求められる性能と安全性を満たしているかを実際に試験で検証する業務です。たとえば、エンジンを実際に燃焼させて推力や温度を測定する試験や、燃焼室が設計通りの圧力に耐えられるか確認する試験を実施します。試験結果を評価し、必要があれば設計にフィードバックします。
前職でこんな仕事をしていた方におすすめ！
- 自動車／航空／重工業などでエンジンや燃焼器の詳細設計をしていた人
- 化学プラント／発電設備などで高温・高圧機器の設計・製造に携わっていた人
- CAE（ANSYS／STAR-CCM+等）で熱流体・燃焼のシミュレーションをしていた人
推進系設計エンジニアの魅力・やりがい
姿勢制御系設計エンジニアの仕事には、他では味わえない大きな魅力・やりがいがあります
魅力
この仕事の一番の魅力は、ロケットエンジンという宇宙開発の象徴を、自分の手で設計・製作できることです。
燃焼室やノズルの形状を決め、実際にエンジンを組み立て、燃焼試験で推力を確認するまでを一貫して担当できます。たとえば、自分が設計したエンジンが轟音とともに炎を噴き出す瞬間に立ち会えるのは、この職種ならではの特別な体験です。設計から試験まで一気通貫で携わる、ものづくりの醍醐味を味わえる仕事といえるでしょう。
やりがい
この仕事のやりがいは、自分が設計した推進装置が、社会を支えるインフラの原動力になることです。
人工衛星が軌道を維持し続けることで、天気予報やカーナビ、災害監視といった生活に不可欠なサービスが維持されています。「自分が設計した推進装置が、いま宇宙で衛星を動かしている」——そう実感できることが、この仕事ならではの大きなやりがいです。
推進系設計エンジニアの必要なスキルと推奨資格
宇宙スキル標準を参考に、この職種が担うスキルを紹介します。
スキル一覧
求められるスキルをまとめると、 「ロケットエンジンや推進装置の設計から製造・燃焼試験まで一貫して担う『推進システム設計・検証系』のスキル」が多く求められます
求められるスキル
モデルベース開発
コンピュータ上のモデルを使い、設計と検証を効率的に進めるスキル
構造設計・解析
宇宙機の骨組みや外板の強度を設計・分析するスキル
機構設計・解析
宇宙機内部の動作メカニズムを設計・分析するスキル
空力設計・解析
ロケットの空気抵抗や揚力を最適化する設計・分析をするスキル
流体制御設計・解析
燃料などの液体の流れを制御する仕組みを設計・分析するスキル
電気推進システム設計・解析
イオンエンジンなどの電気式推進装置を設計・分析するスキル
化学推進（固体燃料）システム設計・解析
固体燃料を使うロケットエンジンの設計・分析をするスキル
化学推進（液体燃料）システム設計・解析
液体燃料を使うロケットエンジンの設計・分析をするスキル
機械的インターフェース設計・解析
異なる機体パーツ同士の機械的なつなぎ方を設計するスキル
電気的インターフェース設計・解析
異なるシステム間の電力供給や信号伝達を設計するスキル
材料設計・解析
宇宙機に最適な材料を選定し、特性に基づいた設計を行うスキル
信頼性設計
宇宙機が壊れにくく安定して動く仕組みを設計するスキル
安全性設計
宇宙機を安全に使用するための仕組みを設計するスキル
保全性設計
故障や異常をすばやく検知し、復旧させる仕組みを設計するスキル
整備性設計
回収・再使用を見据えた保守しやすい仕組みを設計するスキル
宇宙環境条件の反映（設計・解析）
宇宙空間の温度・放射線・電磁波を考慮した設計を行うスキル
アッセンブリ
複数の部品やデバイスを組み立てて完成品を製造するスキル
はんだ付け
はんだを使って金属面を正確に接合するスキル
3Dプリンティング（金属）
金属3Dプリンタで部品を製造し、条件調整を行うスキル
接着作業
接着剤を使って部品同士を適切に固定するスキル
塗装作業
宇宙機用の特殊塗料を使い、構造部材に塗装を施すスキル
リベット作業
リベットを使って構造部品を機械的に結合するスキル
インサート処理作業
ボルトの雌ネジ部分を補強・固定する処理を行うスキル
ネジ締め付け作業
過酷な環境を考慮し、適切なネジで緩みなく締め付けるスキル
ネジ固着作業
接着剤などを使い、ネジを完全に固着させるスキル
カシメ作業
電線やコネクター端子を適切に圧着・接合するスキル
電子部品静電防止作業
静電気による電子部品の破損を防止する処置を行うスキル
機能性能試験
宇宙機が設計通りの機能・性能を発揮するか検証するスキル
燃焼試験
エンジンを実際に燃焼させ、推力や温度を測定・検証するスキル
耐圧試験
エンジンの燃焼室が設計通りの圧力に耐えられるか検証するスキル
衝撃試験
打上げ時の衝撃に宇宙機や搭載機器が耐えられるか検証するスキル
振動・音響試験
打上げ時の振動や音響に耐えられるか検証するスキル
放射線試験
宇宙放射線に対する電子機器の耐性を確認するスキル
転職に役立つ資格
転職に有利な「地上の資格・経験」 一部はスキル標準でも参照されていますが、ここでは「標準外」のものも含め、未経験者が転職活動でアピールしやすい資格を参考として紹介します。
推進系設計エンジニアに役立つ資格
国家資格
- 技術士（機械、航空・宇宙）
- 高圧ガス製造保安責任者
- 火薬類取扱保安責任者（甲種・乙種）
- 危険物取扱者（甲種・乙種）
- 電気主任技術者
民間資格
- CAE技術者資格
- 3次元CAD利用技術者検定
- 機械設計技術者試験
- 信頼性技術者資格認定試験
- 材料試験士
推進系設計エンジニアの年収
平均年収：約650万円
年収レンジ：400万円 〜 1,050万円
推進系設計エンジニアの年収は、携わるプロジェクトの規模や種類によって変動します。政府主導の大規模プロジェクト（官需）と民間の商業プロジェクト（民需）では予算規模が異なり、年収水準にも差が出る傾向があります。また、担当するエンジン方式（液体燃料・固体燃料・電気推進）によって専門性の深さが異なり、年収にも影響します。経験を積み、推進系システムエンジニアやPMへステップアップすることで年収はさらに上がっていきます。
推進系設計エンジニアのキャリアパス
STEP
現場で基礎を身につける
先輩エンジニアのもとで、エンジン部品の解析補助や試験データの整理を担当します。燃焼・流体・材料に関する基礎知識と、推進系特有の安全管理の考え方を実務を通じて学んでいきます。
STEP
主担当として独り立ちする
特定のエンジン方式や部品（たとえば液体燃料エンジンのノズル設計など）を自力で担当できるようになります。概念設計から詳細設計、組立、試験までの一連の工程を主導し、設計の実務力を高めます。
STEP
専門リーダーとしてチームを率いる
推進系にとどまらず、プロジェクト全体を見渡すポジションに就きます。宇宙スキル標準における「システムアーキテクト」や「プロジェクトマネージャ（PM）」として、構造・電気・制御など複数の専門領域をまたいだ技術判断や開発計画の統括を担います。
STEP
組織・プロジェクト全体を統括する
専門性を活かし、宇宙機全体の設計を統括する「システムアーキテクト」や、プロジェクト全体を指揮する「プロジェクトマネージャ（PM）」といったトップリーダーへと成長していきます。
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推進系設計エンジニアへの転職を成功させるには
宇宙業界の推進系設計エンジニアに最も必要なのは、「高温・高圧環境で安全に動くエンジンを図面から作り上げる設計力」です。
エンジンや燃焼器の詳細設計経験がある方はもちろん、熱工学や流体力学の知識がある方も活躍できる分野です。「ガスタービンやボイラーの詳細設計経験」や「CAEによる熱流体シミュレーションの実務経験」は、宇宙業界でもそのまま即戦力になります。まずは宇宙機の推進装置がどのような仕組みで動いているのかを調べることから始めてみましょう。