通用航空航天技術(shù)
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通用航空航天技術(shù)范文第1篇
【關(guān)鍵詞】：航空航天；主題教育；學(xué)風(fēng)建設(shè)；辯證關(guān)系
航空航天產(chǎn)業(yè)是關(guān)乎國防安全和大國地位的重要戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。隨著我國經(jīng)濟(jì)實(shí)力和綜合國力的不斷提升，航空航天事業(yè)取得了豐碩成果。代表航空先進(jìn)技術(shù)的C9飛機(jī)的立項(xiàng)研制，載人航天技術(shù)的關(guān)鍵性突破，無不令國人歡欣鼓舞。對學(xué)生開展航空航天主題教育，將進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的愛國愛黨熱情，培養(yǎng)航空航天情結(jié)。學(xué)習(xí)是學(xué)生的天職，加強(qiáng)和改進(jìn)學(xué)風(fēng)建設(shè)是高校教育的長線工作。如何將航空航天主題教育和學(xué)風(fēng)建設(shè)有機(jī)結(jié)合起來，把握二者的辯證關(guān)系，是航空類院校學(xué)生工作者思考的關(guān)鍵性問題。
一、航空航天主題教育的內(nèi)涵
高校大學(xué)生主題教育活動(dòng)是“推進(jìn)校園文化建設(shè)的強(qiáng)大動(dòng)力【1】”。對于航空類高校來說，航空航天主題教育是特色教育活動(dòng)。航空航天主題教育是以航空航天為教育為主要內(nèi)容，以弘揚(yáng)航空航天精神為導(dǎo)向，采取集中觀看、主題座談、主題征文、知識(shí)競賽、科普教育等形式對大學(xué)生開展的主題性教育活動(dòng)。它是情境教育中的一種方式，航空類院校學(xué)生活動(dòng)中較為常見。旨在使大學(xué)生在以航空航天為主要內(nèi)容的情境中，接受教育，蕩滌心靈，建立以情境為導(dǎo)向的感性認(rèn)識(shí)，以此內(nèi)化為成長成才的內(nèi)在動(dòng)力，達(dá)到引領(lǐng)積極向上的自我教育的目的。航空航天主題教育具有主題性、內(nèi)化性和實(shí)效性等鮮明特征。
二、學(xué)生學(xué)風(fēng)建設(shè)的內(nèi)涵
學(xué)生學(xué)風(fēng)，從廣義上講就是大學(xué)生在治學(xué)精神、治學(xué)態(tài)度和治學(xué)方法等方面的風(fēng)格，也是大學(xué)生的知、情、意、行在學(xué)習(xí)問題上的綜合表現(xiàn)。學(xué)風(fēng)建設(shè)就是從教、學(xué)、管三方面入手，以提升教師教學(xué)水平、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和加強(qiáng)學(xué)生日常管理等為切入點(diǎn)，在外在教育和內(nèi)在激勵(lì)兩方面雙管齊下，加強(qiáng)和改進(jìn)學(xué)風(fēng)的系列舉措。學(xué)生的天職是學(xué)習(xí)，學(xué)風(fēng)建設(shè)旨在改變的是學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，激發(fā)的是成才意識(shí)。學(xué)風(fēng)建設(shè)同樣具有主題性、內(nèi)化性和實(shí)效性等鮮明特征，這與航空航天主題教育基本相同。
三、航空航天主題教育與學(xué)風(fēng)建設(shè)的辯證關(guān)系
航空航天主題教育和學(xué)風(fēng)建設(shè)，兩者不是獨(dú)立的，而是互相作用、互相補(bǔ)充的。作為一種主題活動(dòng)方式，航空航天主題教育為學(xué)風(fēng)建設(shè)營造有利氛圍，發(fā)揮情境育人的內(nèi)化作用。另一方面，航空航天主題也能從更大程度上激發(fā)學(xué)生愛校愛專業(yè)的熱情，從而為學(xué)風(fēng)建設(shè)提供原始動(dòng)力源泉。作為航空類高校的一項(xiàng)重點(diǎn)工作，學(xué)風(fēng)建設(shè)將為航空航天主題教育提供必要的思想保障。對于航空類院校的學(xué)生來講，只要認(rèn)識(shí)到了學(xué)習(xí)的重要性，以積極地態(tài)度參與到學(xué)習(xí)當(dāng)中，必然有利于航空航天主題教育活動(dòng)的有效開展。
1.航空航天主題教育為學(xué)風(fēng)建設(shè)提供環(huán)境條件
航空航天主題教育作為情境教育的一種方式，必然通過營造良好的環(huán)境氛圍來內(nèi)化人的心靈，達(dá)到認(rèn)同教育效果的最終目的。比如開展集中觀看神舟九號(hào)發(fā)射等活動(dòng)，基于發(fā)射活動(dòng)本身再加上活動(dòng)氛圍的營造，勢必將激發(fā)學(xué)生的愛國熱情，并形成持久的激勵(lì)作用。從中可以看出，氛圍營造的作用是無窮的。學(xué)生深感航空航天事業(yè)的迅猛發(fā)展直接來源于祖國科技的強(qiáng)大，對學(xué)習(xí)、對理想、對成才的追求也就更加地強(qiáng)烈，這就是情境育人的作用所在。作為校園文化的一部分，航空航天主題教育必然為學(xué)風(fēng)建設(shè)提供必要的環(huán)境條件。通過主題教育活動(dòng)，逐步引導(dǎo)學(xué)生把“個(gè)人理想融入到建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化共同理想【2】”中， 以此強(qiáng)化理想信念教育，對學(xué)生建設(shè)具有重要的推動(dòng)作用。
2.航空航天主題教育為學(xué)風(fēng)建設(shè)激發(fā)興趣動(dòng)力
對專業(yè)的認(rèn)同是提升學(xué)風(fēng)興趣的關(guān)鍵所在。對于航空院校的學(xué)生來講，有些學(xué)生所錄取的專業(yè)并非是第一志愿專業(yè)，有的甚至是參考專業(yè)。其中一部分學(xué)生為調(diào)劑錄取。這些學(xué)生的專業(yè)認(rèn)同感是不強(qiáng)的，或多或少的對專業(yè)認(rèn)識(shí)不清，就業(yè)方向不明確。上述緣由使這些學(xué)生或多或少失去了學(xué)習(xí)的興趣和動(dòng)力，更談不上具有成長成才意識(shí)。主題教育必須與群體特征相互適應(yīng)【3】，對航空類院校的學(xué)生開展航空航天主題教育，將更有效地激發(fā)學(xué)生愛校愛專業(yè)的熱情，從而激發(fā)出原始的學(xué)習(xí)動(dòng)力，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的針對性和實(shí)效性。航空類高校可根據(jù)學(xué)生工作現(xiàn)狀，適時(shí)組建航空航天科普宣傳團(tuán)隊(duì)和未來飛行器設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)。前一團(tuán)隊(duì)是面向中小學(xué)生源基地，組織學(xué)生團(tuán)隊(duì)到學(xué)校開展航空航天科普教育，發(fā)揮學(xué)生的專業(yè)優(yōu)勢，增強(qiáng)學(xué)習(xí)專業(yè)的信心和動(dòng)力。后一團(tuán)隊(duì)是組隊(duì)參加校級(jí)或省部級(jí)以上的未來飛行器設(shè)計(jì)大賽，培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)實(shí)踐能力。類似于上述活動(dòng)的開展勢必使學(xué)生增強(qiáng)對專業(yè)的正確認(rèn)識(shí)，以切身行動(dòng)投入到活動(dòng)中，學(xué)習(xí)的動(dòng)力更足了。
3.學(xué)風(fēng)建設(shè)為航空航天主題教育奠定思想保障
對于初到大學(xué)的學(xué)生而言，剛剛完成由高中到大學(xué)的轉(zhuǎn)變，身雖已到大學(xué)，但心卻還在高中，思想的轉(zhuǎn)變需要一段時(shí)間的適應(yīng)。生活上的不適應(yīng)，學(xué)習(xí)方式上的差別，是剛?cè)雽W(xué)的新生所面臨的首要問題。在這當(dāng)中，也定會(huì)產(chǎn)生一定的心理落差。因此，對于剛?cè)雽W(xué)學(xué)生的學(xué)風(fēng)建設(shè)來講，首先應(yīng)解決思想認(rèn)識(shí)上的問題。采取切實(shí)可行的方法和舉措，讓學(xué)生主動(dòng)去接觸新生事物，去學(xué)會(huì)適應(yīng)新的環(huán)境和學(xué)習(xí)方式，應(yīng)該說是學(xué)風(fēng)建設(shè)的首要任務(wù)。思想問題解決了，態(tài)度端正了，學(xué)習(xí)也就主動(dòng)了。其實(shí)對于學(xué)風(fēng)建設(shè)整個(gè)工作，思想認(rèn)識(shí)應(yīng)該是根本問題。誤區(qū)的糾正為自主學(xué)習(xí)清除了不利障礙，也為學(xué)生培養(yǎng)綜合素養(yǎng)及航空航天情結(jié)提供了思想準(zhǔn)備。打消了思想顧慮，學(xué)生也就愿意去思考自己的專業(yè)以及與專業(yè)相關(guān)的問題也更愿意投入到航空航天主題教育活動(dòng)中去。
4.學(xué)風(fēng)建設(shè)為航空航天主題教育提供方法指導(dǎo)
學(xué)風(fēng)建設(shè)的基本方法對于航空航天主題教育活動(dòng)的開展具有重要的借鑒意義。從一般意義上講，學(xué)風(fēng)建設(shè)的基本方法和策略有主題教育、結(jié)對對接、興趣引領(lǐng)、動(dòng)力激發(fā)等。如此的策略和方法也同樣適用于主題教育，為之提供方法上的指導(dǎo)。主題教育是航空航天教育的常用方式，結(jié)對對接可以用在開展學(xué)生科研實(shí)習(xí)活動(dòng)中，興趣引領(lǐng)和動(dòng)力激發(fā)是學(xué)風(fēng)建設(shè)和航空航天教育的通用策略。
四、結(jié)論
學(xué)風(fēng)建設(shè)是高校學(xué)生工作的永恒主題，在實(shí)際的工作中，我們必須正確處理好學(xué)風(fēng)建設(shè)與航空航天主題教育的辯證關(guān)系，發(fā)揮彼此的促進(jìn)作用，為做好人才培養(yǎng)工作提供必要條件。在理順好兩者的辯證關(guān)系后，如何利用這種辯證關(guān)系并實(shí)現(xiàn)兩者有效嫁接是個(gè)關(guān)鍵性問題。
參考文獻(xiàn)：
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通用航空航天技術(shù)范文第2篇
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航空動(dòng)力是工業(yè)皇冠上的明珠，是多學(xué)科耦合、多專業(yè)綜合的最復(fù)雜的智能機(jī)械之一，是綜合國力的重要體現(xiàn)，對國民經(jīng)濟(jì)和國家安全具有不可替代的作用，是必須下決心走自主創(chuàng)新之路才能實(shí)現(xiàn)跨越發(fā)展的戰(zhàn)略必爭領(lǐng)域。
站在國家重大專項(xiàng)實(shí)施的十字路口，如何通過自主發(fā)展實(shí)現(xiàn)由“跟跑、并跑”到“領(lǐng)跑”的跨越是當(dāng)前的重大問題。
美國如何“沿途下蛋”
作為人類研制過的最復(fù)雜機(jī)械之一，類似航空發(fā)動(dòng)機(jī)這樣的高端產(chǎn)品的特征就是核心技術(shù)堆集，沒有核心技術(shù)就沒有現(xiàn)動(dòng)機(jī)。
這一核心技術(shù)要回答的問題，不僅包括怎么做，還包括為什么這么做。而要回答這些問題，必須以精深的科學(xué)知識(shí)為基礎(chǔ)，其途徑就是基礎(chǔ)研究。
基礎(chǔ)研究是現(xiàn)代西方發(fā)動(dòng)機(jī)行業(yè)的基礎(chǔ)。西方國家通過幾十年的基礎(chǔ)研究，投入了大量人力、物力、財(cái)力，獲取大量工具、準(zhǔn)則和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫，才基本掌握了核心技術(shù)。
航空發(fā)動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)研究面臨的各類問題范圍廣、難度大，因此需要建立長期的國家級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)研究計(jì)劃。以美國為例，政府通過實(shí)施IHPTET和VAATE等計(jì)劃，顯著提高了美國發(fā)動(dòng)機(jī)的科學(xué)水平和技術(shù)能力，而且可以“沿途下蛋”，不僅大幅度提高現(xiàn)役發(fā)動(dòng)機(jī)性能，也對四代機(jī)F119、F120等研制提供了強(qiáng)有力技術(shù)支持。
在科研經(jīng)費(fèi)方面，美國NASA每年專用于支持航空發(fā)動(dòng)機(jī)方向的基礎(chǔ)科研經(jīng)費(fèi)超過1.2億美元。
自美國等國家1959年實(shí)施“航空航天推進(jìn)計(jì)劃”以來，已經(jīng)連續(xù)不斷地實(shí)施了30余項(xiàng)不針對具體型號(hào)的航空發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)研究計(jì)劃，這使得美國發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)處于國際領(lǐng)先的地位。
反觀中國，由于在較長時(shí)間內(nèi)對“預(yù)研先行”的客觀規(guī)律缺乏深刻認(rèn)識(shí)，預(yù)先研究的投入也不足。在引進(jìn)、跟蹤仿研時(shí)，也沒有足夠的經(jīng)費(fèi)來安排消化吸收，很多技術(shù)問題都是“知其然不知其所以然”，并沒有完全吃透，難以真正掌握關(guān)鍵技術(shù)去再創(chuàng)新，引進(jìn)工作并沒有真正起到促進(jìn)自主創(chuàng)新發(fā)展的作用。
中國正由跟蹤仿研轉(zhuǎn)向自主創(chuàng)新
中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展從軍機(jī)起步，歷經(jīng)了引進(jìn)修理、跟蹤仿研和改進(jìn)改型三個(gè)時(shí)期，軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)水平已經(jīng)實(shí)現(xiàn)由第二代向第三代的跨越，并向第四代邁進(jìn)。
民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)面臨著適航技術(shù)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)的雙重壁壘，已經(jīng)開始了自主研制，但無論是渦扇、渦軸，還是通航動(dòng)力的商業(yè)產(chǎn)品基本空白。
目前，在軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，只有美、俄、英、法四國可以獨(dú)立研制和發(fā)展一流水平的發(fā)動(dòng)機(jī);民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)市場的技術(shù)、資金和產(chǎn)業(yè)門檻更高，目前真正具有技術(shù)和商業(yè)優(yōu)勢的只有美、英、法三國的四家公司。
無論是英國羅羅公司、美國GE公司、PW公司還是蘇聯(lián)，都是引進(jìn)專利后開始自主研制。發(fā)動(dòng)機(jī)強(qiáng)國都走了一條與國內(nèi)工業(yè)發(fā)展水平相適應(yīng)、適度超前的自主發(fā)展道路，形成了鮮明的技術(shù)特色。
從宏觀上看，羅羅公司的三轉(zhuǎn)子構(gòu)型、PW公司的齒輪驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇等不同的技術(shù)路線都實(shí)現(xiàn)了高性能指標(biāo)，同樣具有商業(yè)競爭力;從微觀上看，渦輪葉片的材料、內(nèi)冷通道和外氣膜冷卻方式各有不同，也都實(shí)現(xiàn)了高冷卻效率和長壽命。蘇聯(lián)的軍用發(fā)動(dòng)機(jī)也走出了一條不同于歐美的技術(shù)路線，在四動(dòng)機(jī)上采用了外涵換熱器的獨(dú)特結(jié)構(gòu)，彌補(bǔ)了材料耐溫不夠的缺陷。
反觀中國，跟蹤仿研的主導(dǎo)思想導(dǎo)致了技術(shù)路線的搖擺不定，與發(fā)動(dòng)機(jī)強(qiáng)國的差距越來越大，只有找到一條適合中國發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展的技術(shù)道路，才能彎道超車，實(shí)現(xiàn)跨越。
因此，對中國來說，轉(zhuǎn)變發(fā)展方式是必然的。所謂轉(zhuǎn)變就是指由跟蹤仿研主導(dǎo)的逆向設(shè)計(jì)研發(fā)體系向自主創(chuàng)新主導(dǎo)的正向設(shè)計(jì)研發(fā)體系的轉(zhuǎn)變，這既是我國航空動(dòng)力近60年發(fā)展經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)的總結(jié)，也是國家重大專項(xiàng)的戰(zhàn)略要求。
“天地人法”合一的正向體系
我認(rèn)為，要建立自主創(chuàng)新主導(dǎo)的正向設(shè)計(jì)研發(fā)體系，總的來說，共涉及四個(gè)方面的問題，即“天地人法”。
“天”就是總體，指對航空發(fā)動(dòng)機(jī)的多學(xué)科融合、多專業(yè)綜合以及設(shè)計(jì)、材料、制造、試驗(yàn)、驗(yàn)證、使用、維護(hù)等全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同的復(fù)雜屬性的認(rèn)識(shí)。 2010年12月28日，工作人員正在航空發(fā)動(dòng)機(jī)也容性與外物吸入損傷研究中心內(nèi)進(jìn)行模擬試驗(yàn)
“天”不強(qiáng)和中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展歷史有關(guān)。中國的發(fā)動(dòng)機(jī)開始于修理和測仿，修理和測仿對總體的依賴度低，既不能從總體的角度對航空發(fā)動(dòng)機(jī)本身的多學(xué)科融合和專業(yè)綜合進(jìn)行系統(tǒng)的流程規(guī)劃，更不能從全產(chǎn)業(yè)鏈的角度對航空發(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)、生產(chǎn)、使用、退役作全局性規(guī)劃。
跟蹤仿研主導(dǎo)的逆向設(shè)計(jì)研發(fā)體系，不能從源頭形成氣動(dòng)熱力、結(jié)構(gòu)完整性、材料工藝協(xié)同的優(yōu)化設(shè)計(jì)，導(dǎo)致材料工藝攻關(guān)變成了常態(tài)，從而造成中國的材料牌號(hào)遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于歐美和俄羅斯，但數(shù)據(jù)完備、成熟可用的關(guān)鍵材料少之又少的尷尬局面。而且，跟蹤仿研主導(dǎo)的逆向設(shè)計(jì)研發(fā)體系，也不能系統(tǒng)牽引基礎(chǔ)研究和關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展，使得基礎(chǔ)研究處在無序發(fā)展?fàn)顟B(tài)，導(dǎo)致型號(hào)發(fā)展沒有成熟的技術(shù)作為支撐。
“地”就是基礎(chǔ)，是指航空發(fā)動(dòng)機(jī)的“氣、固、熱、聲、控、材料、工藝”等多個(gè)學(xué)科的應(yīng)用基礎(chǔ)，是知其所以然和跨越發(fā)展的基礎(chǔ)。
“地”不厚和中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展路徑有關(guān)，沒有“動(dòng)力先行”自然沒有“預(yù)研先行”，根本沒有時(shí)間知其所以然，二、三動(dòng)機(jī)還能仿研，四動(dòng)機(jī)由于設(shè)計(jì)、材料、工藝及學(xué)科的高度耦合性，已經(jīng)很難仿制，沒有“地”的支撐，“形似”都很難達(dá)到，更談不到“神似”了。
型號(hào)研制和關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)、甚至基礎(chǔ)研究同時(shí)進(jìn)行屢見不鮮，這嚴(yán)重違背了型號(hào)研制必須具備的技術(shù)成熟度條件，造成研制工作舉步維艱。沒有對各個(gè)基礎(chǔ)學(xué)科規(guī)律的深入認(rèn)識(shí)，很難支撐和引領(lǐng)“形神兼?zhèn)洹钡淖灾鲃?chuàng)新。
“人”是這一戰(zhàn)略領(lǐng)域成敗的核心，這是指具有研發(fā)先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的合適知識(shí)結(jié)構(gòu)和能力結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新人才。
對照航空發(fā)動(dòng)機(jī)國際標(biāo)桿企業(yè)的人才結(jié)構(gòu)可以看出，研發(fā)隊(duì)伍普遍具有通用型人才（Generalist）、專業(yè)型人才（Specialist）、系統(tǒng)型人才（Universalist）等典型的橄欖型梯次特征。
以羅羅公司為例，其11300名研發(fā)人員中，約2000人為通用型人才、6000名為專業(yè)型人才，系統(tǒng)型人才為2000人。而在中國，各航空發(fā)動(dòng)機(jī)主機(jī)研究所和企業(yè)設(shè)計(jì)人員已達(dá)到4000人的規(guī)模，但與羅羅公司近萬名研發(fā)人員相比，依然有顯著差距。
“人”不足和兩方面的影響有關(guān)，一方面是國家長期未對該戰(zhàn)略領(lǐng)域給予足夠的重視，造成人才流失嚴(yán)重;另一方面是中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)的行業(yè)發(fā)展走了以“跟蹤仿研為主”的發(fā)展路徑，對人才的知識(shí)結(jié)構(gòu)和能力結(jié)構(gòu)要求，從學(xué)歷教育、非學(xué)歷教育到成長路徑都存在系統(tǒng)性缺失。
“法”則是這一戰(zhàn)略領(lǐng)域可持續(xù)發(fā)展的保障。這一方面是指國內(nèi)航空發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展的立法保障，另一方面是指國際適航規(guī)章。
正如美國《國家關(guān)鍵技術(shù)計(jì)劃》所描述的：“這是一個(gè)技術(shù)精深得使新手難以進(jìn)入的領(lǐng)域，它需要國家充分保護(hù)并利用該領(lǐng)域的成果，需要長期數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)的積累以及國家大量的投資?！?/p>
適航法規(guī)是國際公約的要求，是民用航空產(chǎn)品進(jìn)入民機(jī)市場的最低安全標(biāo)準(zhǔn)，首要功能是保障公共安全，對后發(fā)展國家來說也成為了事實(shí)上的技術(shù)壁壘。中國的航空發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域的發(fā)展還沒有對國際立法體系和技術(shù)深入研究，也沒有上升到國家立法保障的層面，對該領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展有深遠(yuǎn)影響。
如何進(jìn)行組織改革
目前，中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)正處于從“跟蹤仿研”向“自主發(fā)展”轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵階段，這些轉(zhuǎn)變不僅表現(xiàn)在研究內(nèi)容的技術(shù)特征上，也表現(xiàn)在組織模式必須由松散、無序、內(nèi)耗走向系統(tǒng)、有序、協(xié)同，更需要國家基礎(chǔ)研究計(jì)劃的持續(xù)支持。
“系統(tǒng)”體現(xiàn)在多學(xué)科交叉、多專業(yè)綜合、全產(chǎn)業(yè)鏈融合;“有序”體現(xiàn)在以技術(shù)成熟度為標(biāo)志的技術(shù)承載主體有序、以承載主體特征為標(biāo)志的人才和研究設(shè)施的有序，“協(xié)同”體現(xiàn)在全產(chǎn)業(yè)鏈的數(shù)據(jù)協(xié)同、人力和設(shè)施資源協(xié)同以及系統(tǒng)環(huán)境下的學(xué)科和專業(yè)協(xié)同。
作為大國，這種“系統(tǒng)、有序、協(xié)同”需要圍繞國家戰(zhàn)略產(chǎn)品建立自己的基礎(chǔ)研究體系，設(shè)立專門基礎(chǔ)研究計(jì)劃，持續(xù)加大資金投入。 國產(chǎn)大型客機(jī)C919計(jì)架機(jī)在上海總裝下線儀式現(xiàn)場，日前我國正在研制與C919飛機(jī)配套的發(fā)動(dòng)機(jī)
這既要借鑒美國等體制，更要結(jié)合自身航空發(fā)動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)研究的現(xiàn)實(shí)國情。具體組織架構(gòu)上可以分為三層：
第一層次為最高決策層，代表國家意志行使重大事項(xiàng)決策，通過預(yù)算撥款，并對執(zhí)行情況進(jìn)行宏觀調(diào)控。建議由國家成立航空發(fā)動(dòng)機(jī)專業(yè)基礎(chǔ)研究委員會(huì)或?qū)ｉT機(jī)構(gòu)。
第二層為計(jì)劃和綜合實(shí)施層，建議由航空發(fā)動(dòng)機(jī)相關(guān)國家實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)，采用協(xié)同創(chuàng)新模式，由高校、中科院、企業(yè)中在航發(fā)領(lǐng)域具有優(yōu)勢地位的單位組成。在專業(yè)基礎(chǔ)研究委員會(huì)的指導(dǎo)下，進(jìn)行重大、復(fù)雜科學(xué)問題的論證、分解、實(shí)施。
通用航空航天技術(shù)范文第3篇
目前，我國制造業(yè)已有較好基礎(chǔ)，并已成為世界制造大國，工業(yè)增加值居世界第四位，約為美國的1/4、日本的1／2，與德國接近。產(chǎn)量居世界第—的有80多種產(chǎn)品。然而，我國制造的多是高消耗、低附加值產(chǎn)品，大量產(chǎn)品處于技術(shù)鏈和價(jià)值鏈的低端。在代表制造業(yè)發(fā)展方向和技術(shù)水平的裝備制造業(yè)，我國的落后狀況尤其明顯，大多數(shù)裝備生產(chǎn)企業(yè)沒有核心技術(shù)和自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。同時(shí)，我國制造業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)率水平偏低，許多部門的勞動(dòng)生產(chǎn)率僅及美國、日本和德國的1／10，甚至低于馬來西亞和印度尼西亞。這一差距，尤其明顯地表現(xiàn)在資本密集型和知識(shí)密集型產(chǎn)業(yè)上。在此條件—卜，我國制造業(yè)不能繼續(xù)在技術(shù)鏈低端延伸，不能依靠高消耗獲得更多低附加值產(chǎn)品，必須用科學(xué)發(fā)展觀指導(dǎo)制造業(yè)運(yùn)行，轉(zhuǎn)變制造業(yè)增長方式。
二、轉(zhuǎn)變制造業(yè)增長方式必須發(fā)展現(xiàn)代制造技術(shù)
產(chǎn)品技術(shù)鏈，沒有一個(gè)固化的定式，但總是由低端向高端發(fā)展。近年，它正伴隨著現(xiàn)代制造技術(shù)的進(jìn)步不斷向高端延伸。目前，制造業(yè)技術(shù)鏈高端幾乎被現(xiàn)代技術(shù)壟斷，處于技術(shù)鏈高端的產(chǎn)品幾乎都是由現(xiàn)代技術(shù)制造出來的。所以，要轉(zhuǎn)變我國制造業(yè)增長方式，必須抓緊發(fā)展現(xiàn)代制造技術(shù)，通過現(xiàn)代技術(shù)促使制造業(yè)及其產(chǎn)品向技術(shù)鏈高端延伸，以便降低技術(shù)鏈低端產(chǎn)品的比重，相應(yīng)提高技術(shù)鏈高端產(chǎn)品的比重。
在知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代到來之際，微電子技術(shù)、光電子技術(shù)、生物技術(shù)、高分子化學(xué)工程技術(shù)、新型材料技術(shù)、原子能利用技術(shù)、航空航天技術(shù)和海洋開發(fā)工程技術(shù)等高新技術(shù)迅猛發(fā)展。以計(jì)算機(jī)廣泛應(yīng)用為基礎(chǔ)的自動(dòng)化技術(shù)和信息技術(shù)，與高新技術(shù)及傳統(tǒng)制造方法結(jié)合起來，便產(chǎn)生了現(xiàn)代制造技術(shù)。
現(xiàn)代制造技術(shù)，保留和繼承了傳統(tǒng)制造技術(shù)的產(chǎn)品創(chuàng)新要求，如增加現(xiàn)有產(chǎn)品的功能，擴(kuò)大現(xiàn)行產(chǎn)品的效用：增多現(xiàn)有產(chǎn)品的品種、款式和規(guī)格：縮小原產(chǎn)品的體積，減輕原產(chǎn)品的重量：簡化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，使產(chǎn)品零部件標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化：提高現(xiàn)有產(chǎn)品的功效，使之節(jié)能省耗等。但是，現(xiàn)代制造技術(shù)，在制造范疇的內(nèi)涵與外延、制造工藝、制造系統(tǒng)和制造模式等方面，與傳統(tǒng)制造技術(shù)均有重人差別。
在現(xiàn)代制造技術(shù)視野中，制造不是單純把原料加工為成品的生產(chǎn)過程，它包括產(chǎn)品從構(gòu)思設(shè)計(jì)到最終退出市場的整個(gè)生命周期，涉及產(chǎn)品的構(gòu)思、構(gòu)思方案篩選、確定產(chǎn)品概念、效益分析、設(shè)計(jì)制造和鑒定樣品、市場試銷、正式投產(chǎn)，以及產(chǎn)品的售前和售后服務(wù)等環(huán)節(jié)。
在現(xiàn)代制造技術(shù)視野中，制造不是單純使用機(jī)械加工方法的生產(chǎn)過程，它除了機(jī)械加工方法外，還運(yùn)用光電子加工方法、電子束加工方法、離子束加I：方法、硅微加工方法、電化學(xué)加工方法等，往往形成光、機(jī)、電一體化的工藝流程和加工系統(tǒng)。
三、發(fā)展現(xiàn)代制造技術(shù)的重點(diǎn)方向
現(xiàn)代制造技術(shù)正在朝著自動(dòng)化、智能化、柔性化、集成化、精密化、微型化、清潔化、藝術(shù)化、個(gè)性化、高效化方向發(fā)展。為了轉(zhuǎn)變制造業(yè)增長方式，促使制造業(yè)向技術(shù)鏈高端延伸，我國宜著重發(fā)展以下現(xiàn)代制造技術(shù)。
(一)以納米技術(shù)為基礎(chǔ)的微型系統(tǒng)制造技術(shù)
“納米”是英文nan。meter的譯名，是一種度量單位，是十億分之一米，約相當(dāng)于45個(gè)原子串起來那么長。納米技術(shù)，表現(xiàn)為在納米尺度(0．1nm到100nm之間)內(nèi)研究物質(zhì)的相互作用和運(yùn)動(dòng)規(guī)律，以及把它應(yīng)用于實(shí)際的技術(shù)。其基本含義是在納米尺寸范圍認(rèn)識(shí)和改造自然，通過直接操作和安排原子、分子創(chuàng)造新的物質(zhì)。納米技術(shù)以混沌物理、量子力學(xué)、介觀物理、分子生物學(xué)等現(xiàn)代科學(xué)為理論基礎(chǔ)，以計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子和掃描隧道顯微鏡技術(shù)、核分析技術(shù)等現(xiàn)代技術(shù)為操作手段，是現(xiàn)代科學(xué)與現(xiàn)代技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。
納米技術(shù)主要包括：納米材料學(xué)(nanomaterials)、納米動(dòng)力學(xué)(nanodynamics)、納內(nèi)米電子學(xué)(nanoclectronics)、納米生物學(xué)(nanobi010gy)和納米藥物學(xué)(nan。pharmics)。就制造技術(shù)角度來說，它主要含有納米設(shè)計(jì)技術(shù)、納米加工技術(shù)、納米裝配技術(shù)、納米測量技術(shù)、納米材料技術(shù)、納米機(jī)械技術(shù)等。以納米技術(shù)為基礎(chǔ)，在納米尺度上把機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)有機(jī)融合起來，便產(chǎn)生了微型系統(tǒng)制造技術(shù)。
自從硅微型壓力傳感器，作為第一個(gè)微型系統(tǒng)制造產(chǎn)品問世以來，相繼研制成功微型齒輪、微型齒輪泵、微型氣動(dòng)渦輪及聯(lián)接件、硅微型靜電電機(jī)、微型加速度計(jì)等一系列這方面的產(chǎn)品。美國航空航天局運(yùn)用微型系統(tǒng)制造技術(shù)，推出的一款微型衛(wèi)星，其體積只相當(dāng)于一枚25美分的硬幣。
微型系統(tǒng)制造技術(shù)，對制造業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了巨大影響，已在航天航空、國防安全、醫(yī)療、生物等領(lǐng)域嶄露頭角，并在不斷擴(kuò)大應(yīng)用范圍。
(二)以電子束和離子束等加工為特色的超精密加工技術(shù)
超精密加工技術(shù)，一般表現(xiàn)為被加工對象的尺寸和形位精度達(dá)到零點(diǎn)幾微米，表面粗糙度優(yōu)于百分之幾微米的加工技術(shù)。
這項(xiàng)技術(shù)包括超精密切削、超精密磨削、研磨和拋光、超精密微細(xì)加工等內(nèi)容，主要用于超精密光學(xué)零件、超精密異形零件、超精密偶件和微機(jī)電產(chǎn)品等加工。
電廣束、離子束、激光束等加工技術(shù)，通常出現(xiàn)在超精密微細(xì)加上領(lǐng)域，用來制造為集成電路配套的微小型傳感器、執(zhí)行器等新興微機(jī)電產(chǎn)品，以及硅光刻技術(shù)和其他微細(xì)加工技術(shù)的生產(chǎn)設(shè)備、檢測設(shè)備等。20世紀(jì)80年代以來，超精密加工技術(shù)，在超精密加工機(jī)床等設(shè)備、超精密加工刀具與加工工藝、超精密加工測量和控制，以及超精密加工所需要的恒溫、隔熱、潔凈之類環(huán)境控制等方面，取得了一系列突破性進(jìn)展。超精密加工技術(shù)投資大、風(fēng)險(xiǎn)高，但增值額和回報(bào)率也高得驚人。近來，發(fā)達(dá)國家把它作為提升國力的尖端技術(shù)競相發(fā)展，前景非常好。
(三)以節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境為前提的省耗綠色制造技術(shù)
制造業(yè)在創(chuàng)造社會(huì)財(cái)富的同時(shí)，產(chǎn)生出大量廢液、廢氣、固體廢棄物等污染，會(huì)直接影響人類的生存環(huán)境，不利于社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。所以，需要探索符合環(huán)保要求的節(jié)能、省耗、少污染的生產(chǎn)方法，即綠色制造技術(shù)。綠色制造技術(shù)，立足于盡量減少制造業(yè)對環(huán)境帶來的負(fù)面影響，促進(jìn)產(chǎn)品制造與生存環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，在提高企業(yè)效益的同時(shí)增進(jìn)社會(huì)福祉。
這項(xiàng)技術(shù)的核心內(nèi)容是，產(chǎn)品設(shè)計(jì)上，盡量提高可拆卸性、可回收性和可再制造性：生產(chǎn)工藝和設(shè)備選用上，盡量做到低物耗、低能耗、少廢棄物、少污染。這項(xiàng)技術(shù)的其他內(nèi)容，還包括綠色制造數(shù)據(jù)庫和知識(shí)庫、綠色制造過程建模、綠色制造集成技術(shù)、綠色制造評價(jià)方法等。
通用航空航天技術(shù)范文第4篇
2012年，主要航天國家繼續(xù)推進(jìn)一次性重型運(yùn)載火箭研發(fā)，同時(shí)通過改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)、研制新燃料等技術(shù)革新降低發(fā)射成本。此外，新型運(yùn)載技術(shù)、先進(jìn)空間推進(jìn)技術(shù)也是運(yùn)載領(lǐng)域發(fā)展的重點(diǎn)。2012年，美國新型重型運(yùn)載火箭研發(fā)繼續(xù)穩(wěn)步推進(jìn)，J-2X上面級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)、五段式固體火箭助推器按計(jì)劃進(jìn)行地面測試。7月，航天發(fā)射系統(tǒng)（SLS）先后完成了系統(tǒng)需求、系統(tǒng)定義和初步設(shè)計(jì)評審，NASA將著手開始火箭芯級(jí)初步的制造加工，為2014年的關(guān)鍵設(shè)計(jì)評審做準(zhǔn)備。俄羅斯積極推進(jìn)安加拉火箭的研發(fā)，目前該火箭已運(yùn)抵發(fā)射場，等待2013年的首飛。此外，俄羅斯還計(jì)劃發(fā)展具備探月能力的新型運(yùn)載火箭，能源公司提交了與烏、哈兩國聯(lián)合建造超重型運(yùn)載火箭計(jì)劃。火箭將使用“能源-暴風(fēng)雪”項(xiàng)目中的技術(shù)，運(yùn)載能力最高達(dá)70噸。11月，歐洲航天局部長級(jí)會(huì)議決定，未來兩年將繼續(xù)推進(jìn)“阿里安”-5ME和“阿里安”-6小型火箭的研制計(jì)劃，以及兩種運(yùn)載火箭的通用技術(shù)。日本航空航天探索局（JAXA）則在2月宣布將改進(jìn)H-2A火箭，使其運(yùn)載能力提高一倍以上，從而提高在商業(yè)領(lǐng)域的競爭力。針對未來發(fā)展的需求，各國在研制新一代重型運(yùn)載火箭的同時(shí)，也在積極推進(jìn)可重復(fù)使用、亞軌道飛行、低成本快速發(fā)射等新型運(yùn)載火箭技術(shù)。美國SpaceX公司于9月、11月和12月三次進(jìn)行“蚱蜢”可重復(fù)使用火箭原型機(jī)的驗(yàn)證飛行，目標(biāo)是研制兩級(jí)可重復(fù)使用的“獵鷹”運(yùn)載火箭，火箭能夠用自身引擎實(shí)現(xiàn)基于起落架的著陸。“獵鷹”9火箭燃料成本只占發(fā)射成本的二百五十分之一，如果該計(jì)劃成功，將極大降低“獵鷹”火箭的發(fā)射費(fèi)用。歐洲航天局（ESA）正在準(zhǔn)備“過渡性試驗(yàn)飛行器”（IXV）的首次下降著陸試驗(yàn)，為研制可重復(fù)使用飛行器提供技術(shù)支撐。此外，NASA正在與美國軍方聯(lián)合研制用于發(fā)射納衛(wèi)星的低成本運(yùn)載火箭，該火箭能夠以100萬美元的成本實(shí)現(xiàn)24h內(nèi)的快速發(fā)射。日本也計(jì)劃在2013年進(jìn)行“艾普西隆”（Epsilon）新型運(yùn)載火箭的首次發(fā)射。該火箭采用了一系列新技術(shù)實(shí)現(xiàn)低成本和快速航天發(fā)射，目標(biāo)是2017年將火箭的發(fā)射成本降低到3900萬美元，并爭取實(shí)現(xiàn)每月發(fā)射。在加強(qiáng)深空探索的大背景下，先進(jìn)空間推進(jìn)技術(shù)成為2012年發(fā)展的一個(gè)熱點(diǎn)。1月，NASA授予諾•格公司合同，目標(biāo)是研制一種用于“太空拖船”的高功率太陽能電推進(jìn)系統(tǒng)，這種系統(tǒng)能夠從低地球軌道（LEO）向地球同步軌道（GEO）運(yùn)送衛(wèi)星，以節(jié)省燃料成本和二級(jí)推進(jìn)器的成本。由于太陽能在遠(yuǎn)離地球軌道的地方作為能源存在劣勢，因此，核動(dòng)力推進(jìn)技術(shù)用于未來深空探索前景廣闊。3月，斯科爾科沃基金會(huì)核分部負(fù)責(zé)人稱，俄羅斯將在2017年前制造出適用于長距離載人飛行航天器的兆瓦級(jí)核推進(jìn)系統(tǒng)，預(yù)計(jì)耗資超過2.47億美元。NASA也正在研制“高級(jí)斯特林放射性同位素發(fā)電機(jī)”（ASRGs），與傳統(tǒng)的放射性同位素?zé)犭姲l(fā)電機(jī)相比，每臺(tái)ASRG只用1kg钚-238就能產(chǎn)生130W～140W的電力，而現(xiàn)有放射性同位素?zé)犭姲l(fā)電機(jī)需要4倍以上的钚才能產(chǎn)生同樣電力。
國際空間站應(yīng)用價(jià)值凸顯，新型航天器發(fā)展穩(wěn)步推進(jìn)
2012年，國際空間站進(jìn)入全面運(yùn)營。俄羅斯的“聯(lián)盟”飛船完成了4次載人運(yùn)輸服務(wù)，“進(jìn)步”號(hào)貨運(yùn)飛船進(jìn)行了4次貨運(yùn)補(bǔ)給，日本HTV和歐洲ATV貨運(yùn)飛船各進(jìn)行一次補(bǔ)給任務(wù)。航天員進(jìn)行了4次出艙活動(dòng)，有效保障了國際空間站的常態(tài)運(yùn)營。歐洲和美國分別召開專題研討會(huì)，討論如何將國際空間站作為一個(gè)技術(shù)試驗(yàn)平臺(tái)為未來空間探索技術(shù)發(fā)展提供支持。2012年，國際空間站開展了多項(xiàng)空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)和技術(shù)試驗(yàn)，空間科學(xué)成果倍出。技術(shù)試驗(yàn)包括：俄羅斯首次利用激光通信手段將電子數(shù)據(jù)傳送到地面；ESA和NASA測試了星際通信協(xié)議，實(shí)現(xiàn)對地面機(jī)器人的遠(yuǎn)程操控；JAXA和NASA首次使用機(jī)械臂釋放5顆立方體衛(wèi)星，用于科學(xué)探測、教育及科技研發(fā)；NASA利用“進(jìn)步”號(hào)貨運(yùn)飛船驗(yàn)證“零推進(jìn)機(jī)動(dòng)”（ZPM）試驗(yàn)；NASA使用加拿大機(jī)械臂在國際空間站上成功進(jìn)行6次在軌燃料加注演示驗(yàn)證（RRM）試驗(yàn)。另外，還開展了幾項(xiàng)維持國際空間站長期運(yùn)行的技術(shù)試驗(yàn)，如新型交會(huì)對接系統(tǒng)試驗(yàn)、新型前定空間碎片規(guī)避機(jī)動(dòng)（PDAM）系統(tǒng)等。這些技術(shù)試驗(yàn)的開展，不僅推動(dòng)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，還為支持小行星、火星探索活動(dòng)以及月球居住等未來深空探索技術(shù)的開發(fā)提供支持。2012年，在NASA及私營公司的聯(lián)合推動(dòng)下，美國商業(yè)航天器研制進(jìn)展順利?！褒垺憋w船完成首次國際空間站貨運(yùn)任務(wù)，負(fù)責(zé)載人商業(yè)航天器研制的波音公司、內(nèi)華達(dá)山脈公司及空間探索技術(shù)公司（SpaceX）公司均已進(jìn)入商業(yè)乘員開發(fā)計(jì)劃的第三階段，制定了滿足NASA安全和性能要求的商業(yè)乘員運(yùn)輸認(rèn)證計(jì)劃。NASA“獵戶座”飛船進(jìn)行了系列降落傘試驗(yàn)及水上濺落試驗(yàn)，完成了包括對接窗在內(nèi)的硬件組裝，進(jìn)行了壓力檢驗(yàn)測試，在進(jìn)行熱防護(hù)裝置安裝的同時(shí)，正在進(jìn)行與“德爾它”4運(yùn)載火箭連接適配器的制造，地面發(fā)射與運(yùn)行系統(tǒng)也轉(zhuǎn)入初步設(shè)計(jì)階段，為“獵戶座”飛船2014年首次驗(yàn)證飛行奠定了基礎(chǔ)。2012年12月，俄羅斯宣布已完成其新型載人飛船的設(shè)計(jì)工作，相比現(xiàn)有的“聯(lián)盟”飛船，新型飛船具有能發(fā)射至國際空間站以遠(yuǎn)和登月飛行等多重優(yōu)勢，計(jì)劃于2017年試驗(yàn)飛行。波音公司和SpaceX公司還正在開發(fā)創(chuàng)新的發(fā)射中止系統(tǒng)，其設(shè)計(jì)理念是將發(fā)射中止系統(tǒng)集成到載人飛船上，在不需要提供逃逸救生功能時(shí)，可將燃料轉(zhuǎn)移給飛船的動(dòng)力系統(tǒng)，在某些情況下甚至具備可重復(fù)使用能力，從而在為航天員提供可靠逃逸救生支持的同時(shí)，進(jìn)一步降低了近地軌道載人航天運(yùn)輸成本。
航天員系統(tǒng)研究成果顯著，載人飛行逐步向深空探索邁進(jìn)
2012年，美國和俄羅斯的航天員選拔工作進(jìn)展順利，各項(xiàng)航天醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)全面展開，獲得大量珍貴科學(xué)數(shù)據(jù)，NASA新一代航天服Z1通過初步測試。國際空間站航天員駐站時(shí)間計(jì)劃延至一年，標(biāo)志著未來載人航天飛行正逐步向長期飛行階段過渡。2012年1月，俄羅斯加加林航天員中心從304位報(bào)名者中篩選出8位獲選航天員候選人，這是俄羅斯首次公開選拔航天員，也是航天員選拔改革的第一步。未來，俄羅斯聯(lián)邦航天局還將逐步淡化軍事色彩，航天員大隊(duì)的17名軍人航天員退出現(xiàn)役，航天員訓(xùn)練中心余留軍人也都轉(zhuǎn)為預(yù)備役。2012年，多項(xiàng)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)取得階段性成果：一是航天飛行引發(fā)的骨質(zhì)疏松防治研究取得新進(jìn)展。NASA研究發(fā)現(xiàn)快速診斷骨丟失方法，ESA研究人員發(fā)現(xiàn)航天員減少鹽攝入量可以預(yù)防骨質(zhì)疏松；二是長期飛行對航天員健康的影響成為研究重點(diǎn)，NASA科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，微重力環(huán)境下，視力變化與身體上下肢體液的變化造成顱內(nèi)壓增高之間可能存在聯(lián)系。視力變化的部分原因可能是由于“葉酸依賴型單碳代謝途徑”發(fā)生變化，此項(xiàng)研究結(jié)果對NASA和未來航天員有著重要影響；三是航天員免疫系統(tǒng)變化影響實(shí)驗(yàn)廣泛開展，NASA成功運(yùn)用定量聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR）技術(shù)，針對困擾航天員的皮膚疾病帶狀皰疹，在早期病變開始前即可檢測出免疫系統(tǒng)的變化，使得航天員在病痛出現(xiàn)之前即可接受治療。11月，俄羅斯聯(lián)邦航天局和NASA各選定1名航天員，計(jì)劃進(jìn)行為期一年駐站考察活動(dòng)，將于2015年3月搭乘俄羅斯“聯(lián)盟”號(hào)飛船啟程。目前航天員及專家已經(jīng)開始飛行前的準(zhǔn)備工作，并確定以下七個(gè)重點(diǎn)研究領(lǐng)域：微重力環(huán)境下飛行如何影響航天員的視力問題；評估防治骨質(zhì)流失和肌肉萎縮的鍛煉和營養(yǎng)學(xué)方法；長時(shí)間生活在微重力環(huán)境下對免疫系統(tǒng)的影響；評估可以影響平衡和感知的神經(jīng)前庭系統(tǒng)變化；乘員的行為、表現(xiàn)及人與人之間的關(guān)系可能發(fā)生的變化；輻射暴露的影響；評估乘員培訓(xùn)程序和可能發(fā)生的變化。NASA為航天員設(shè)計(jì)X1骨骼服與傳統(tǒng)的骨骼服相比，X1可增大航天員的活動(dòng)幅度，令其在空間行走也能感受如地球上一樣的重力，這一功能可幫助航天員有效避免肌肉損耗。NASA研制新型艙外航天服Z1這套歷時(shí)20年研制的新型艙外服擁有更有效的冷卻設(shè)備以及處理二氧化碳的能力。目前該型航天服已通過初步測試，預(yù)計(jì)2015年將用于實(shí)際的飛行任務(wù)。研究人員還將根據(jù)Z1的設(shè)計(jì)繼續(xù)研發(fā)其升級(jí)版Z2和Z3，如果試驗(yàn)進(jìn)展順利，Z3可能在2017年投入使用。
空間科學(xué)研究醞釀新發(fā)現(xiàn)，深空探索技術(shù)取得突破
2012年，以美國“火星科學(xué)實(shí)驗(yàn)室”為代表的深空探索計(jì)劃取得成功，標(biāo)志著人類深空探索技術(shù)取得了突破性進(jìn)展，同時(shí)推動(dòng)了太陽系空間科學(xué)研究的發(fā)展。5月，NASA的月球探測器“圣杯”（GRAIL）完成其主要研究任務(wù)并于12月成功撞月。根據(jù)GRAIL傳回的數(shù)據(jù)，NASA繪制了首個(gè)高分辨率月球重力場圖。9月，美國的“黎明”號(hào)探測器完成了對灶神星的考察，隨后飛往谷神星，成為第一個(gè)環(huán)繞兩顆不同天體運(yùn)行的無人探測器；“信使”號(hào)探測器發(fā)現(xiàn)水星上大量冰水物質(zhì)；“旅行者”1號(hào)探測器接近太陽系邊緣，即將成為首個(gè)進(jìn)入星際空間的探測器；“哈勃”望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)迄今最古老螺旋星系。這些空間科學(xué)研究使得人類對宇宙的認(rèn)知不斷深入。8月，迄今為止質(zhì)量最大、性能最先進(jìn)的火星探測器———“好奇”號(hào)成功著陸火星?！昂闷妗碧?hào)首次采用無線電通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸量和傳輸速度的最大化；利用導(dǎo)航計(jì)算機(jī)、反沖推進(jìn)火箭和“天空起重機(jī)”技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了安全準(zhǔn)確著陸火星；以“多任務(wù)放射性同位素?zé)犭姲l(fā)生器”為核心的能源系統(tǒng)，具有連續(xù)供電能力強(qiáng)，供電量大，供電能力不受著陸位置的影響等特點(diǎn)；采用酚醛樹脂浸漬碳燒蝕體”（PICA）為材料的“好奇”號(hào)隔熱罩具有可拼接擴(kuò)展性和苛刻環(huán)境承受性；此外，“好奇”號(hào)搭載了10種科學(xué)研究儀器，不僅能對目標(biāo)進(jìn)行拍照和取樣，還可用于火星巖石土壤的化學(xué)成分分析，對火星大氣及環(huán)境進(jìn)行評估等?！昂闷妗碧?hào)的成功，是人類深空探索的重要里程碑，標(biāo)志著深空探索領(lǐng)域取得顯著技術(shù)突破，將對美國乃至世界載人航天發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。2012年，各航天國家根據(jù)本國國情和航天發(fā)展戰(zhàn)略，相繼確立了自己的深空探索計(jì)劃。俄羅斯在4月公布的“2030年前空間探索戰(zhàn)略”中明確提出，2020年前俄羅斯將利用一系列登陸探測器，深入開展月球研究，并采集、帶回月球土壤樣本。2030年前進(jìn)行月球載人試驗(yàn)飛行，實(shí)現(xiàn)航天員在月球表面著陸并返回地球，2030年后則進(jìn)一步落實(shí)月球開發(fā)的大型項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)定期月球載人飛行，在月球部署空間站科學(xué)實(shí)驗(yàn)室，開發(fā)探索月球所需的可重復(fù)使用航天運(yùn)輸系統(tǒng)。此外，俄羅斯還準(zhǔn)備在2020至2025年間，實(shí)施若干個(gè)探索太陽系重要行星的項(xiàng)目，向金星、火星和木星等地球周邊的行星發(fā)射探測器。5月，ESA通過了木星冰月探測計(jì)劃，該計(jì)劃耗資10億歐元，預(yù)計(jì)2022年完成。ESA還與俄羅斯正式簽署協(xié)議，將于2016年和2018年合作進(jìn)行“地外火星”任務(wù)。2012年底，NASA公布其未來數(shù)年的火星計(jì)劃，其中包括2020年發(fā)射可能攜帶樣本返回的火星漫游車。此外，印度的火星軌道器最早將于2013年11月升空，其主要任務(wù)是研究火星大氣。為此，印度政府2012財(cái)年已經(jīng)向ISRO撥款2500萬美元。
載人航天國際合作日趨緊密，各方更加注重自身利益實(shí)現(xiàn)
通用航空航天技術(shù)范文第5篇
祝融之神力
中國新一代自主研發(fā)的大推力重型火箭“”5號(hào)即將踏上她的征程，為中國航天的近地軌道探索提供25噸的運(yùn)載能力，同時(shí)也能夠?yàn)樯羁仗綔y帶來更多的可能。這款與歐空局的“阿麗亞娜”火箭處在同一級(jí)別的重型火箭將開啟中國航天的大推力時(shí)代。未來，數(shù)字化的、高效環(huán)保的“”5號(hào)和“”7號(hào)等火箭將逐步替代“”2號(hào)和“”3號(hào)火箭，執(zhí)行大量的載人和貨運(yùn)任務(wù)。不過，在新一代火箭和老一代功勛火箭并存的這段時(shí)間里，我們當(dāng)然不能停留在已經(jīng)取得的成就上而停下奔跑的腳步。
放眼望去，更大型的運(yùn)載火箭已經(jīng)在美國和俄羅斯這樣的航天強(qiáng)國中得到了立項(xiàng)。美國推出了“空間發(fā)射系統(tǒng)”（SpaceLaunch System，簡稱“SLS”火箭）的設(shè)計(jì)概念。這是一種從航天飛機(jī)系統(tǒng)中演變而來的運(yùn)載火箭，由美國國家航空航天局（NASA）設(shè)計(jì)，主要是為了取代已遭取消的星座計(jì)劃，并取代已經(jīng)退役的航天飛機(jī)。在美國2010年的授權(quán)法案后，NASA計(jì)劃將戰(zhàn)神一號(hào)與戰(zhàn)神五號(hào)合并為一個(gè)既可載人也可載物的運(yùn)載火箭：之后再陸續(xù)發(fā)展為更大酬載量的版本。整體而言，SLS火箭與“土星”5號(hào)火箭比較相近。SLS火箭的發(fā)展分為兩個(gè)階段。第一階段以載重量70噸的“星座計(jì)劃”載人任務(wù)為主，發(fā)射時(shí)將產(chǎn)生3810噸的推力：第二階段則會(huì)發(fā)展出載重量130噸的貨運(yùn)型火箭，發(fā)射推力約合4173噸，其高度和總重量將分別為117米和2948噸。初步預(yù)計(jì)第一階段的SLS火箭將會(huì)在2017年年底之前M行繞月載荷發(fā)射測試。今后，這款火箭將具備將人類送上火星的能力。蘇聯(lián)解體后，俄羅斯開發(fā)了的一個(gè)全新的火箭系列，使用新一代的RD-170發(fā)動(dòng)機(jī)替代了“質(zhì)子”火箭的RD-275發(fā)動(dòng)機(jī)和“聯(lián)盟”火箭的RD-107發(fā)動(dòng)機(jī)。按照重型火箭的新的命名方式，該系列火箭以西伯利亞東南部的安加拉河為名。這款由國營聯(lián)合火箭航天集團(tuán)公司研發(fā)的火箭采用模塊化設(shè)計(jì)，可借由捆綁多個(gè)通用火箭模組隨任務(wù)需要組合出不同推力的火箭，將巨型貨物運(yùn)送到近地軌道?！鞍布永被鸺坏珜⒊蔀槎砹_斯未來重型火箭的主力，也會(huì)被其他一些國際客戶所重視。
按照中國古代的傳說，燧人氏了發(fā)明鉆木取火，但有了火種不會(huì)保留和使用，后由祝融發(fā)明了使用火和保留火種的方法。黃帝于是封祝融為主管火的正火官。祝融擁有駕馭和使用天火的神力。希望祝融能夠用這種神力庇佑在問天之路上求索的航天人，用更大推力的火箭突破近地軌道25噸的限制，早日讓中國的運(yùn)載火箭的運(yùn)載能力達(dá)到100噸以上。這樣，載人登月、載人探火的計(jì)劃就可以更為順利地推進(jìn)下去。
魯班之神技
隨著中國載人空間站計(jì)劃的穩(wěn)步推進(jìn)，在不久的將來，我們就能看到一個(gè)由多個(gè)艙段組合而成的中國長期有人照料的空間站運(yùn)行在太空中。不過，隨著空間站的任務(wù)越來越復(fù)雜，艙段越來越多，我們需要有一款功能強(qiáng)大且可靠耐用的太空機(jī)械臂。
1969年，加拿大受NASA的邀請，參與了航天飛機(jī)計(jì)劃。1975年，NASA和加拿大國家研究理事會(huì)簽署了一個(gè)合作諒解備忘錄，加拿大開始為航天飛機(jī)研制遙控機(jī)械手系統(tǒng)，也就是經(jīng)常被提到的“加拿大臂”。升級(jí)版的加拿大臂能夠在太空中抓取和運(yùn)送3 293千克的物體。這種有6個(gè)關(guān)節(jié)，450千克重，15.2米長，直徑為38厘米的機(jī)械臂在航天飛機(jī)和國際空間站上都得到了大量應(yīng)用。在釋放和捕獲衛(wèi)星、維護(hù)保養(yǎng)哈勃望遠(yuǎn)鏡、搭建國際空間站等任務(wù)中表現(xiàn)出色。
據(jù)說中國的鋸子、墨斗、鉤強(qiáng)、曲尺、古代大門扇上用來裝飾及敲門的鋪首都是魯班發(fā)明的。但愿善于發(fā)明工具的魯班之精神能夠被航天人所傳承，在今后中國制造的太空機(jī)械臂上發(fā)揮出精巧和精密的特點(diǎn)，為中國空間站的裝配和大型航天器的抓取和釋放提供條件。
老君之神丹
隨著空間站技術(shù)和其他相關(guān)的太空技術(shù)的飛速發(fā)展。把人送入太空并長期生活早已不再是空間站存在的唯一意義。太空育種和太空制藥將會(huì)成為人類航天探索的重要成果。實(shí)際上，早在上世紀(jì)60年代，人類就已經(jīng)對在太空環(huán)境中的種子和胚胎進(jìn)行了相關(guān)論證。如今，水稻、小麥、玉米、高粱、棉花、西瓜、辣椒等數(shù)十幾類作物近500個(gè)品種進(jìn)行了與太空育種有關(guān)的研究。經(jīng)過太空育種和地面選種之后的作物，其生長周期、營養(yǎng)物質(zhì)含量和產(chǎn)量等方面的指標(biāo)都可以變得非常優(yōu)秀。而太空制藥更是把航天器對人類的貢獻(xiàn)提升到了一個(gè)新的高度。
在微重力環(huán)境中，試管中的細(xì)胞不會(huì)沉降到容器底部，這些悠然懸浮在培養(yǎng)液中的細(xì)胞能夠比地球上的細(xì)胞保持更加旺盛的生命力。由它們生產(chǎn)出來的生物制劑就會(huì)有更大的產(chǎn)量。從藥品質(zhì)量的角度來看，太空制藥有著難以被地球上的任何一家藥品研制單位企及的獨(dú)特優(yōu)勢。在制藥環(huán)節(jié)中，分離和提純是兩個(gè)常用的工藝。借助太空的微重力環(huán)境，電泳分離的方法制藥的效率會(huì)得到大幅提升。早在上世紀(jì)70年代，美國和蘇聯(lián)聯(lián)合進(jìn)行的人類歷史上第一次由兩個(gè)國家的航天器配合完成的空間試驗(yàn)任務(wù)中，太空制藥的優(yōu)勢就已經(jīng)表現(xiàn)了出來。當(dāng)時(shí)，在美蘇兩國宇航員的配合下，他們從5%的腎細(xì)胞中分離出了尿激素。雖然這個(gè)數(shù)據(jù)看起來感覺效率不高，但實(shí)際上這樣的分離效率是地面實(shí)驗(yàn)室分離效率的將近10倍（微重力環(huán)境中，小顆粒不會(huì)像在地面上那樣受重力影響而產(chǎn)生明顯的沉淀現(xiàn)象，從而能夠大幅提高電泳效率）。尿激素是一種用于能夠溶解血栓的抗凝血特效藥。以往因?yàn)槠浞蛛x效率低從而極其昂貴，而當(dāng)太空電泳制藥能夠大規(guī)模運(yùn)作的時(shí)候，尿激素的產(chǎn)量會(huì)變得足夠大，且成本會(huì)大幅下降。根據(jù)當(dāng)時(shí)科學(xué)家的初步估計(jì)，僅抗凝血特效藥這一種產(chǎn)品，僅在美國這一個(gè)國家，每年就足以拯救5萬人的生命。
在中國古代神話中，煉制長生不老神丹的太上老君將他的八卦爐設(shè)在了天庭上的“離恨天兜率宮”中。我們不妨將其看做是一種隱喻，或許在不久的將來，中國人也能夠在天上的宮闕中擁有一個(gè)和八卦爐有著同樣神奇的能力的太空制藥設(shè)備，為保護(hù)全人類幸福健康謀福利。
干將之神工
載人空間站在實(shí)現(xiàn)了成功運(yùn)營之后，就不再是一個(gè)需要借助科研經(jīng)費(fèi)和政策扶持才能夠堅(jiān)持下去的大型空間科研設(shè)備，而是一個(gè)能夠?yàn)榇蠊I(yè)提供有力支持的生產(chǎn)工具?；仡?990年6月11日，在“和平”號(hào)空間站上，一個(gè)碩大的機(jī)械臂幫助“晶體”號(hào)艙段與“量子”2號(hào)艙段實(shí)現(xiàn)了對接?！熬w”號(hào)由兩個(gè)密封艙組成：儀器載荷艙和儀表對接艙。作為“和平”號(hào)空間站的第二個(gè)徑向艙，“晶體”號(hào)肩負(fù)將空間站由科研設(shè)備向工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備轉(zhuǎn)型的重要使命。利用太空的微重力和高潔凈度等有利條件，“晶體”號(hào)在結(jié)構(gòu)材料、電子器件、生物制劑和植物栽培工藝上都有良好的表現(xiàn)。這個(gè)艙段從科學(xué)研究的角度來看增強(qiáng)了“和平”號(hào)空間站的地球資源勘察和天體物理實(shí)驗(yàn)的能力，從航天員生活的角度來說，增大了空間站的空間，為長期載人飛行帶來了更加有利的條件。但是，從更長遠(yuǎn)的角度來看，“晶體”號(hào)艙段里面的4個(gè)半導(dǎo)體爐在7個(gè)月內(nèi)生產(chǎn)了價(jià)值1000萬美元的空間材料具有更大的意義。
高溫渦輪葉片、高純度巨型單晶、高性能軸承中渾圓的滾珠、高性能光纖、高透明度的玻璃等都需要在微重力和高潔凈度環(huán)境中來進(jìn)行生產(chǎn)。另外，太空金屬冶煉技術(shù)能夠創(chuàng)造在地球上難以出現(xiàn)的新合金。工業(yè)純鋁的比重為2.71，鉛的比重是11.34，鉍的比重是9.78，當(dāng)在地面上的人們試圖將這三種金屬合成合金的時(shí)候，會(huì)發(fā)現(xiàn)融化的鋁液會(huì)漂浮在鉍鉛層的上方。因?yàn)殇X的比重和這兩種金屬的差別實(shí)在太大，在地球表面的重力作用下，很難相互融合成為合金。而在太空的微重力環(huán)境中，比重的差別不會(huì)對金屬的受力情況帶來太多的影響，于是，這三種金屬便有了形成合金的可能。借助美國的航天飛機(jī)，日本科學(xué)家已經(jīng)制成了鋁鉛鉍合金。這種在太空熔爐中以1300%加熱半小時(shí)形成的合金在極低溫度環(huán)境中會(huì)呈現(xiàn)出“超導(dǎo)”特性。今后，隨著超導(dǎo)技術(shù)的發(fā)展，類似鋁鉛鉍合金的這種生產(chǎn)方法將會(huì)得到大量應(yīng)用。
傳說中的干將莫邪善于打造寶劍，而在空間站中打造的新型材料和部件會(huì)為科學(xué)探索和工業(yè)生產(chǎn)提供強(qiáng)有力的支持，為人類文明的進(jìn)步披荊斬棘。
諸葛之神策
