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第1篇

“和平使命2014”上合組織反恐軍演于8月24日在內(nèi)蒙古“朱日和”戰(zhàn)術(shù)基地拉開帷幕。中國(guó)航天科工二院航天長(zhǎng)峰以數(shù)字化技術(shù)為支撐、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為平臺(tái)、基地完備的基礎(chǔ)設(shè)施為依托，建設(shè)了“多維偵查平臺(tái)”、“場(chǎng)區(qū)視頻監(jiān)控網(wǎng)”和“聯(lián)合態(tài)勢(shì)顯示”等系統(tǒng)。

基地導(dǎo)演大廳中，巨大的電子屏顯示紅藍(lán)兩軍正在戰(zhàn)場(chǎng)上進(jìn)行激烈角逐。與平時(shí)常見的單兵作戰(zhàn)不同，此次軍演需要對(duì)大范圍戰(zhàn)場(chǎng)的展示，“多維偵查平臺(tái)”就是為大規(guī)模演習(xí)的大戰(zhàn)場(chǎng)量身打造的。外部接收器實(shí)時(shí)收集戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)、人員定位、坦克炮兵火力等數(shù)據(jù)，在多維偵查平臺(tái)進(jìn)行展示。平臺(tái)還集成了朱日和三維仿真地形圖和基地中所有建筑物場(chǎng)景，在三維地形中實(shí)時(shí)模擬現(xiàn)場(chǎng)收集和發(fā)回的數(shù)據(jù)。為了使演示效果更逼真，平臺(tái)還可以顯示大型武器的三維模型和火力特效，穩(wěn)坐導(dǎo)演部就可以清楚了解戰(zhàn)場(chǎng)上的所有情況。

收集這些作戰(zhàn)情況的“千里眼”是航天長(zhǎng)峰設(shè)計(jì)建設(shè)的“場(chǎng)區(qū)視頻監(jiān)控網(wǎng)”。將基地現(xiàn)有的機(jī)動(dòng)和分散的監(jiān)控設(shè)備（包括固定攝像機(jī)、攝像車、無(wú)人機(jī)、單兵手持等設(shè)備）編入視頻監(jiān)控網(wǎng)，另外為了得到基地的全景圖像，在場(chǎng)區(qū)建立了多處大型固定高清攝像機(jī)，這種攝像機(jī)的監(jiān)控范圍大、圖像質(zhì)量高，擁有高清和紅外技術(shù)，可以進(jìn)行24小時(shí)全程監(jiān)控，全天提供高質(zhì)量的視頻信息。

“聯(lián)合態(tài)勢(shì)顯示”系統(tǒng)是智能型的顯示平臺(tái)，是對(duì)“多為偵查平臺(tái)”的升級(jí)。現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)的顯示平臺(tái)對(duì)態(tài)勢(shì)模擬中個(gè)體的聚合和解聚的演示比較困難：在很小的區(qū)域中如果聚集數(shù)量眾多的單兵，圖像中就會(huì)顯示出很多重疊的標(biāo)識(shí)，如果加上單兵武器和中大型機(jī)械武器，識(shí)別工作將更加困難。“聯(lián)合態(tài)勢(shì)顯示”主要解決的就是這個(gè)問題。兵力數(shù)量和單兵攜帶的武器按照一定的級(jí)別進(jìn)行詳細(xì)編排，用不同的符號(hào)進(jìn)行表示。根據(jù)戰(zhàn)場(chǎng)上的戰(zhàn)況，雙方兵力和大型武器的數(shù)量增減通過(guò)符號(hào)的變化進(jìn)行顯示，這樣可以很直觀的了解演習(xí)現(xiàn)場(chǎng)的態(tài)勢(shì)。這個(gè)系統(tǒng)是航天長(zhǎng)峰自主研發(fā)，這項(xiàng)功能的順利運(yùn)行，使長(zhǎng)峰在態(tài)勢(shì)模擬技術(shù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了較大突破。

第2篇

關(guān)鍵詞：航天項(xiàng)目技術(shù)；狀態(tài)管理；信息系統(tǒng)

0 引言

科學(xué)技術(shù)是航天技術(shù)的基礎(chǔ)，而航天技術(shù)集合了現(xiàn)代許多科學(xué)技術(shù)的新研究成果，所以航天技術(shù)也是科學(xué)技術(shù)的延伸和發(fā)展。航天技術(shù)的發(fā)展，不僅僅預(yù)示著一個(gè)國(guó)家在該方面的強(qiáng)大，更是顯示著整個(gè)國(guó)家科學(xué)技術(shù)水平的卓越及國(guó)力的雄厚，不可否認(rèn)的是我國(guó)在航天技術(shù)的地位在世界上是首屈一指的。但是不能單單以發(fā)射了多少衛(wèi)星、發(fā)送了多少載人航天飛船、研制了多少火箭和飛機(jī)來(lái)看出一個(gè)國(guó)家在該方面的實(shí)力，而如何確保航天員的人身安全和航天設(shè)備高效、順利的運(yùn)行也是其中非常重要的指標(biāo)。下面就航天項(xiàng)目技術(shù)狀態(tài)管理展開論述。

1 航天項(xiàng)目技術(shù)狀態(tài)管理概述

技術(shù)狀態(tài)管理，顧名思義屬于管理系統(tǒng)的一個(gè)工具，也是項(xiàng)目管理中十分重要的一種管理途徑。技術(shù)狀態(tài)管理一詞對(duì)于航空行業(yè)專業(yè)人士來(lái)說(shuō)并不是陌生詞語(yǔ)，而人們也可以在不同的科研、技術(shù)項(xiàng)目中領(lǐng)略到技術(shù)狀態(tài)管理的重要性。只不過(guò)技術(shù)狀態(tài)管理一詞的是從航天項(xiàng)目中引進(jìn)而來(lái)，且技術(shù)狀態(tài)管理一詞以及技術(shù)狀態(tài)所選擇的方法最早源自于20年代中期的美國(guó)軍事行業(yè)，自此才廣受各領(lǐng)域人們推廣開來(lái)。技術(shù)狀態(tài)管理自出現(xiàn)以來(lái)發(fā)展比較快，從20世紀(jì)末期開始技術(shù)狀態(tài)管理有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，并且ICM率先提出CMII，并給出了一整套有關(guān)技術(shù)狀態(tài)管理的規(guī)范定義。

20世紀(jì)中期，美政府軍事相關(guān)企業(yè)首次提出軍事武器的采購(gòu)計(jì)劃，并擬定出了相關(guān)合同。該合同較傳統(tǒng)不同的是對(duì)軍事武器的技術(shù)性提出了更高的要求。在高要求提出的同時(shí)，美軍方意識(shí)到自己必須要對(duì)相關(guān)技術(shù)項(xiàng)目研發(fā)進(jìn)行約束和監(jiān)督，如果沒有對(duì)軍事項(xiàng)目進(jìn)行規(guī)范和管制，所研發(fā)出來(lái)的產(chǎn)品往往不合格。因此，美方政府自發(fā)規(guī)定一些條例，要求軍事武器研制商家必須要保證產(chǎn)品質(zhì)量，此時(shí)，技術(shù)狀態(tài)管理的雛形已經(jīng)形成。隨著航空航天的快速發(fā)展，美方政府加大了對(duì)項(xiàng)目的監(jiān)管力度，先是建立AFSCM標(biāo)準(zhǔn)，又在90年布MIL-STD-973標(biāo)準(zhǔn)，伴隨著技術(shù)狀態(tài)管理的高速提升，又制定了EIA-649新標(biāo)準(zhǔn)。EIA-649也是我國(guó)至今航空航天行業(yè)的項(xiàng)目參考執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。

2 航天項(xiàng)目技術(shù)狀態(tài)管理信息系統(tǒng)

在航天項(xiàng)目技術(shù)狀態(tài)管理運(yùn)行中需要技術(shù)狀態(tài)管理信息系統(tǒng)的支撐。如果在對(duì)航天項(xiàng)目技術(shù)狀態(tài)管理中仍然沿用最傳統(tǒng)的管理手段，必定影響航天項(xiàng)目整個(gè)實(shí)施工作，而陳舊的信息系統(tǒng)也會(huì)導(dǎo)致航天項(xiàng)目的運(yùn)行效率降低。在這種情況下，就需要相關(guān)航天項(xiàng)目研發(fā)人員運(yùn)用先進(jìn)管理技術(shù)、信息技術(shù)、智能網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)狀態(tài)管理信息系統(tǒng) 來(lái)保證航天項(xiàng)目中信息傳遞的精確高效運(yùn)行，同時(shí)可以為航天工作人員提供更加便捷、高效的管理空間。技術(shù)狀態(tài)管理信息系統(tǒng)在航天項(xiàng)目中的應(yīng)用有以下。

首先，基于高效的信息系統(tǒng)，航天項(xiàng)目可以更加快捷精確地對(duì)自身技術(shù)狀態(tài)存在的問題進(jìn)行檢查，最重要的是根據(jù)信息系統(tǒng)的相關(guān)警示，航天研發(fā)人員也可以根據(jù)檢查結(jié)果來(lái)確保航天項(xiàng)目的安全性

問題。

其次，信息系統(tǒng)最明顯的用途就是方面航天項(xiàng)目操作人員在執(zhí)行工作中可以明確顯示上級(jí)所的指示和信息。只有經(jīng)過(guò)系統(tǒng)審核的信息才可以被系統(tǒng)納入數(shù)據(jù)庫(kù)，信息才能正確無(wú)誤傳達(dá)到位。

最后，航天項(xiàng)目執(zhí)行中會(huì)有大量數(shù)據(jù)信息等待工作人員處理，管理信息系統(tǒng)則可以將批量信息自動(dòng)錄入、更改、刪除，免去了工作人員不必要的手工麻煩。

3 航天項(xiàng)目技術(shù)狀態(tài)管理的主要功能

眾所周知， 自從美國(guó)“挑戰(zhàn)者”航天飛機(jī)悲劇事件之后，全球人們都開始重新審視技術(shù)狀態(tài)管理在航天項(xiàng)目中的影響。毋庸置疑，航天項(xiàng)目技術(shù)狀態(tài)管理是個(gè)過(guò)程，只有做好過(guò)程中系統(tǒng)的控制、信息的精確才能夠發(fā)揮航天項(xiàng)目技術(shù)狀態(tài)管理的主要功能。PTC中國(guó)區(qū)航空國(guó)防行業(yè)業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理余定方曾經(jīng)說(shuō)過(guò)：“技術(shù)狀態(tài)管理確保了從產(chǎn)品的需求、設(shè)計(jì)、制造，到最后投入實(shí)際的運(yùn)營(yíng)，以及維護(hù)維修的產(chǎn)品全命周期過(guò)程中，產(chǎn)品性能、功能和物理特性的一致性。”很顯然，航空項(xiàng)目技術(shù)狀態(tài)管理確實(shí)關(guān)系著航天工作人員的生命、財(cái)產(chǎn)

安全。

3.1 技術(shù)狀態(tài)標(biāo)識(shí)作用

依據(jù)各種不同的方式來(lái)確定航天項(xiàng)目的技術(shù)狀態(tài)是否良好。按照MIL-STD-973標(biāo)準(zhǔn)，由功能基線、產(chǎn)品基線、分配基線三種基線來(lái)判斷航天項(xiàng)目技術(shù)狀態(tài)。

3.2 技術(shù)狀態(tài)控制作用

在明白航天項(xiàng)目技術(shù)狀態(tài)情況之后，要根據(jù)項(xiàng)目運(yùn)行中的變化來(lái)不斷調(diào)整技術(shù)控制管理，這就要求對(duì)航天項(xiàng)目中的任何變動(dòng)都必須做到嚴(yán)格控制。首先，必須嚴(yán)格加強(qiáng)對(duì)更改過(guò)程的控制。其次，在航天項(xiàng)目執(zhí)行時(shí)難免因?yàn)楣浪悴铄e(cuò)產(chǎn)生一些效果偏差，這就需要對(duì)細(xì)微偏差做到精確控制。

3.3 技術(shù)狀態(tài)審核作用

該功能作用非同尋常，航天項(xiàng)目依據(jù)技術(shù)狀態(tài)管理的安全保證才得以正常運(yùn)行，只有從根本上確保航天項(xiàng)目每一處環(huán)節(jié)的安全運(yùn)行，才能夠在此基礎(chǔ)上保證航天項(xiàng)目順利完成。技術(shù)狀態(tài)審核中經(jīng)常遇到一些問題，只有對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行功能審核和物理審核，才可以避免一些常見問題發(fā)生。

3.4 技術(shù)狀態(tài)紀(jì)實(shí)作用

無(wú)論哪種航天項(xiàng)目，在整個(gè)項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中都是一個(gè)可以記錄下來(lái)的歷史，因此可以說(shuō)技術(shù)狀態(tài)紀(jì)實(shí)正是對(duì)整個(gè)過(guò)程最有憑據(jù)的記錄。只有在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中明白該項(xiàng)目的缺點(diǎn)、成績(jī)，只有將整個(gè)項(xiàng)目運(yùn)行記錄成可讀性數(shù)據(jù)，才可以將項(xiàng)目完整進(jìn)行。技術(shù)狀態(tài)紀(jì)實(shí)為航天航空行業(yè)提供了充足的歷史追蹤空間，也在一定程度上促進(jìn)了航天項(xiàng)目在正確軌道上的發(fā)展越來(lái)越可觀。

4 結(jié)論

通過(guò)本文對(duì)航天項(xiàng)目技術(shù)狀態(tài)管理的概念、由來(lái)、相關(guān)信息系統(tǒng)和功能的簡(jiǎn)單介紹可以看出航天項(xiàng)目產(chǎn)品是關(guān)系到相關(guān)人員的性命的技術(shù)產(chǎn)品，為了保障航天設(shè)備高效、順利的運(yùn)行和航天相關(guān)人員的人身安全，航天技術(shù)對(duì)產(chǎn)品的要求是非常苛刻的，它的規(guī)范和管理容不得半點(diǎn)馬虎存在。希望通過(guò)本文的簡(jiǎn)單分析能夠引起更多的人對(duì)航天項(xiàng)目技術(shù)狀態(tài)管理進(jìn)行研究，希望我國(guó)在航天項(xiàng)目技術(shù)狀態(tài)管理方面能夠越來(lái)越規(guī)范，同時(shí)也希望我國(guó)航天項(xiàng)目技術(shù)管理的研究越來(lái)越多，以便保證我國(guó)航天事業(yè)能夠更進(jìn)一步向前發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]陳明麗，高德記.技術(shù)狀態(tài)管理及實(shí)踐[J].航空兵器，2003（4）：36-38.

[2]章引平.技術(shù)狀態(tài)記實(shí)——兼談技術(shù)狀態(tài)管理信息系統(tǒng)[J].航空標(biāo)準(zhǔn)化與質(zhì)量，1988（8）：19-24.

[3]諸一維.采用航天產(chǎn)品項(xiàng)目管理國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的研究[J].航天標(biāo)準(zhǔn)化，2005（8）：1-8.

[4]諸一維，羅瑛.QJ 3118-99《航天產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)管理》介紹[J].航天標(biāo)準(zhǔn)化，1999（10）：14-17.

[5]常燕青.項(xiàng)目管理在技術(shù)狀態(tài)管理系統(tǒng)中的應(yīng)用研究與實(shí)現(xiàn)[D].南京航空航天大學(xué)，2004：17-19.

[6]盧曉青，劉靖.航空新研電子元器件技術(shù)狀態(tài)控制探討[J].航空標(biāo)準(zhǔn)化與質(zhì)量，2011（4）：37-39.

[7]金鑫.航天型號(hào)項(xiàng)目管理推進(jìn)中的型號(hào)總體策劃研究[J].航天工業(yè)管理，2007（2）：76-78.

第3篇

關(guān)鍵詞：飛行器設(shè)計(jì)與工程；專業(yè)課程；通識(shí)課程；航空概論

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）47-0144-03

一、航空類專業(yè)課程體系簡(jiǎn)介

在教育部本科專業(yè)目錄中，航空航天類專業(yè)有飛行器設(shè)計(jì)與工程、飛行器動(dòng)力工程、飛行器制造工程、飛行器質(zhì)量與可靠性、飛行器環(huán)境與生命保障工程、飛行器適航技術(shù)和航空航天工程等7個(gè)。目前，鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院開設(shè)了前3個(gè)專業(yè)，均歸屬于航空工程學(xué)院。以飛行器設(shè)計(jì)與工程為例，在第1學(xué)期設(shè)置了“飛行器設(shè)計(jì)與工程專業(yè)導(dǎo)論”課程（16學(xué)時(shí)）、第2學(xué)期設(shè)置了“航空航天技術(shù)基礎(chǔ)”專業(yè)必修課（32學(xué)時(shí)）作為專業(yè)學(xué)習(xí)的前導(dǎo)課。第1―5學(xué)期，學(xué)校設(shè)置了“高等數(shù)學(xué)”、“大學(xué)物理”、“理論力學(xué)”和“材料力學(xué)”等公共基礎(chǔ)課和學(xué)科基礎(chǔ)課；第4―7學(xué)期則按照飛機(jī)設(shè)計(jì)的各個(gè)子學(xué)科，設(shè)置了“通用航空技術(shù)”、“空氣動(dòng)力學(xué)”、“飛行器總體設(shè)計(jì)”、“無(wú)人機(jī)系統(tǒng)導(dǎo)論”、“飛行器專業(yè)英語(yǔ)閱讀”和“飛行器專業(yè)技術(shù)講座”等專業(yè)課程。

從課程設(shè)置上可以看出，“飛行器設(shè)計(jì)與工程專業(yè)導(dǎo)論”和“航空航天技術(shù)基礎(chǔ)”課程主要培養(yǎng)學(xué)生對(duì)專業(yè)基本情況和學(xué)科領(lǐng)域的整體性把握，屬于專業(yè)通識(shí)性課程。而在專業(yè)課中滲透通識(shí)意識(shí)，對(duì)教師也提出了更高的要求[1，2]。經(jīng)過(guò)這兩門課程的前期引領(lǐng)和必要的數(shù)理、力學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)之后，學(xué)生再按照飛機(jī)種類和飛機(jī)設(shè)計(jì)各分支學(xué)科的特點(diǎn)進(jìn)行專業(yè)課學(xué)習(xí)。可以說(shuō)，“航空航天技術(shù)基礎(chǔ)”的各個(gè)章節(jié)基本上對(duì)應(yīng)了后續(xù)專業(yè)課的主要范圍，具有非常重要的地位。

在教學(xué)實(shí)踐中，我們也發(fā)現(xiàn)，激波、升力、機(jī)翼結(jié)構(gòu)、飛機(jī)穩(wěn)定性和操縱性等概念盡管在“航空航天技術(shù)基礎(chǔ)”課程中已講授，但在相應(yīng)的專業(yè)課學(xué)習(xí)中，學(xué)生仍覺吃力。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，原因主要有兩點(diǎn)：第一，專業(yè)課程數(shù)學(xué)公式較多，而數(shù)學(xué)、物理等公共基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)效果一般，有畏難心理；第二，不知所學(xué)知識(shí)的應(yīng)用情況，知其然而不知其所以然。針對(duì)航空類專業(yè)的課程體系，探索研究專業(yè)通識(shí)課程與后續(xù)專業(yè)課程的聯(lián)系，對(duì)于增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性、提高人才培養(yǎng)質(zhì)量具有重要意義。

二、“航空概論”通識(shí)類課程的建設(shè)情況

航空概論是學(xué)校面向非航空專業(yè)學(xué)生開設(shè)的一門通識(shí)課程（24學(xué)時(shí)），內(nèi)容主要包括航空航天基本概念、航空發(fā)展概況及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)、我國(guó)航空工業(yè)、空氣動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)、飛行原理、航空發(fā)動(dòng)機(jī)等[3]，考核方式為期末半開半閉考試。此外，針對(duì)國(guó)際本科學(xué)術(shù)互認(rèn)課程（International Scholarly Exchange Curriculum Undergraduate，ISEC）項(xiàng)目的雙語(yǔ)版航空概論（32學(xué)時(shí)），內(nèi)容較普通版更為豐富，更強(qiáng)調(diào)課堂參與和團(tuán)隊(duì)協(xié)作，考核方式為平時(shí)作業(yè)、表現(xiàn)和期末設(shè)計(jì)報(bào)告。

航空概論被列入學(xué)校的特色課程組合中，除航空專業(yè)外，其余專業(yè)的學(xué)生均須從特色課程組合中選修一門。學(xué)校每年的本科生招生人數(shù)近7000人，日常教學(xué)任務(wù)較為飽滿，考慮到學(xué)校招生專業(yè)包括財(cái)經(jīng)類、管理類和藝術(shù)類等，學(xué)生數(shù)理基礎(chǔ)參差不齊，在講授時(shí)一般避免進(jìn)行復(fù)雜公式的推導(dǎo)，多采用類比法和案例法講解。

此外，學(xué)校的人才培養(yǎng)目標(biāo)和發(fā)展定位與傳統(tǒng)的三所航空重點(diǎn)高校（北京航空航天大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)和南京航空航天大學(xué)）以及其他高職高專類院校存在明顯區(qū)別，市場(chǎng)上已有的航空概論教材并不能完全滿足我們的教學(xué)需求。經(jīng)過(guò)多年的建設(shè)，學(xué)校主編并出版了《航空概論》教材，并將“航空概論”課作為學(xué)校慕課平臺(tái)課程體系的第一批建設(shè)項(xiàng)目立項(xiàng)，通過(guò)網(wǎng)上課堂與實(shí)際課堂相結(jié)合的形式，探索“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)理念在航空類通識(shí)課程中的應(yīng)用效果。現(xiàn)在，此項(xiàng)工作正在穩(wěn)步開展中。

三、航空類專業(yè)課程與“航空概論”課程貫通建設(shè)

為了盡可能利用現(xiàn)有資源，我們對(duì)航空類專業(yè)課程和“航空概論”課程進(jìn)行了統(tǒng)籌處理，并嘗試進(jìn)行貫通建設(shè)，主要包括如下措施。

1.教具的開發(fā)和使用。“飛行器設(shè)計(jì)與工程專業(yè)導(dǎo)論”開設(shè)于第1學(xué)期，是飛行器設(shè)計(jì)與工程專業(yè)學(xué)生的一門必修課，其中理論課為8個(gè)學(xué)時(shí)，主要介紹專業(yè)課程特點(diǎn)、發(fā)展現(xiàn)況和就業(yè)方向；實(shí)踐課為8個(gè)學(xué)時(shí)，要求學(xué)生以小組形式設(shè)計(jì)制作飛機(jī)模型，主要培養(yǎng)學(xué)生對(duì)飛機(jī)的認(rèn)識(shí)以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。“專業(yè)綜合性設(shè)計(jì)與制作”開設(shè)于第7學(xué)期，為專業(yè)必修實(shí)踐類課程，為期兩周，要求學(xué)生按照總體設(shè)計(jì)指標(biāo)完成飛機(jī)的總體概念設(shè)計(jì)，制作出模型。

第4篇

在2月13號(hào)公布的2013年度預(yù)算上，美國(guó)宇航局共計(jì)獲得177億美元，其中6.99億美元用于發(fā)展空間技術(shù)，比今年的預(yù)算增加了22%，只有部分增加的預(yù)算用于更新或者拆除實(shí)驗(yàn)室和航天發(fā)射場(chǎng)。美國(guó)宇航局首席技術(shù)工程師梅森?派克（Mason Peck）在周一舉行的電話會(huì)議上對(duì)記者描述了未來(lái)發(fā)展的理念：我們正在構(gòu)想、建造、測(cè)試航天飛行技術(shù)，而且非常高興能得到國(guó)會(huì)和政府的同意推動(dòng)這些有價(jià)值的航天科技發(fā)展，為美國(guó)宇航局和國(guó)家投入研發(fā)經(jīng)費(fèi)。

商業(yè)航空聯(lián)合會(huì)執(zhí)行懂事亞歷克斯薩爾特曼（Alex Saltman）認(rèn)為可將對(duì)空間技術(shù)發(fā)展的繼續(xù)投入喻為“決定性環(huán)節(jié)”，如果沒有這些技術(shù)，美國(guó)宇航局將徘徊在20世紀(jì)的航天技術(shù)水平，而要進(jìn)一步實(shí)行宇宙深刻探索計(jì)劃就需要這幾個(gè)關(guān)鍵航天技術(shù)。在國(guó)會(huì)的批準(zhǔn)下，美國(guó)宇航局用于技術(shù)發(fā)展的聯(lián)邦資金大部分都投入在處于較早階段發(fā)展的技術(shù)，通過(guò)改進(jìn)以滿足未來(lái)空間任務(wù)的需要。

派克與美國(guó)宇航局空間技術(shù)計(jì)劃主管邁克爾加扎里克（Michael Gazarik）認(rèn)為激光傳輸數(shù)據(jù)技術(shù)將作為商業(yè)航空聯(lián)合會(huì)與空間技術(shù)辦公室之間的合作交流項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)在太空通過(guò)激光術(shù)傳輸壓縮數(shù)據(jù)，信息傳輸將是目前的十倍且更有效。包括美國(guó)宇航局在內(nèi)的多個(gè)聯(lián)邦機(jī)構(gòu)對(duì)這套傳輸系統(tǒng)表現(xiàn)出濃厚的興趣，也可以將其應(yīng)用于日常工作以及家庭生活。

在2013年，美國(guó)宇航局將計(jì)劃在地球軌道上測(cè)試空間激光系統(tǒng)，除了這些空間技術(shù)外，預(yù)算中還預(yù)留了指定的經(jīng)費(fèi)在載人航天計(jì)劃中投入，包括從近地軌道實(shí)現(xiàn)載人登月、在地月拉格朗日點(diǎn)建造空間站以及登陸近地小行星和火星等。這些關(guān)鍵點(diǎn)上，美國(guó)國(guó)家研究理事會(huì)的報(bào)告符合未來(lái)發(fā)展要求，并建議美國(guó)宇航局空間技術(shù)發(fā)展的焦點(diǎn)集中在新領(lǐng)域的載人探索。

第5篇

【關(guān)鍵詞】金屬材料；航天領(lǐng)域；熱處理；應(yīng)用

1前言

航天技術(shù)的發(fā)展不僅帶動(dòng)了我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展而且還提高人民生活質(zhì)量，增強(qiáng)我國(guó)國(guó)防力量，當(dāng)今經(jīng)濟(jì)全球化，信息交往、各地之間業(yè)務(wù)往來(lái)，通信、交通等等都離不開航天技術(shù)所帶來(lái)的科技成果。金屬材料是我國(guó)航天領(lǐng)域發(fā)展不可或缺的材料，它比其他分子材料硬度高，耐熱性能好，與無(wú)機(jī)非金屬材料相比，金屬材料有具有很好的韌性，因此在我國(guó)航天領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛，為了更加了解用于航天技術(shù)的金屬材料，本文選擇了幾種常見的金屬進(jìn)行講述其在航天領(lǐng)域當(dāng)中的應(yīng)用以及相應(yīng)的熱處理工藝。

2鋁合金

2．1鋁合金在航天領(lǐng)域的應(yīng)用

鋁合金材料是航天領(lǐng)域用量最大的金屬材料，隨著科技的發(fā)展，各種復(fù)合材料都在不斷的發(fā)展，其性能也是優(yōu)越與一般金屬材料，雖然如此，但在航天領(lǐng)域鋁合金的使用依然占有很大比例，鋁合金具有優(yōu)越的耐磨性以及良好的抗撞擊性能總體性能優(yōu)越于一般金屬材料，，并且價(jià)格便宜，一般在航天領(lǐng)域的承載結(jié)構(gòu)中都使用鋁合金比如一些承載壁板，艙體結(jié)構(gòu)等。所以在航天領(lǐng)域具有很大的用處。

2．2鋁合金的熱處理工藝

在我國(guó)科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的前提下，航天技術(shù)對(duì)鋁合金的要求越來(lái)越嚴(yán)格，如何提高鋁合金的綜合性能是非常重要的任務(wù)之一，在研究過(guò)程中一方面是設(shè)計(jì)新型合金，一方面是對(duì)其熱處理的更新，利用先進(jìn)技術(shù)通過(guò)對(duì)鋁合金加熱處理，使得在高溫環(huán)境下變形，在經(jīng)過(guò)擠壓，使得鋁合金內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)更加緊密化，內(nèi)部的結(jié)晶程度更高，從而使得鋁合金在應(yīng)用中綜合性能更加優(yōu)秀。

3鈦合金

3．1鈦合金在航天領(lǐng)域的應(yīng)用

鈦合金在航天領(lǐng)域中具有很多用處，他與一般金屬相比，具有耐高溫、耐磨性能強(qiáng)，抗疲勞性能等優(yōu)點(diǎn)，一般在航天領(lǐng)域中，鈦合金運(yùn)用于機(jī)艙的主承力結(jié)構(gòu)，壓氣機(jī)葉片等等，在鈦合金的試用下，無(wú)論是高溫環(huán)境，還是超低溫環(huán)境都能保證長(zhǎng)時(shí)間持久的工作。因此隨著航天領(lǐng)域科技的不斷發(fā)展，鈦合金的使用量也是逐漸增多，是具有前景的一種金屬材料。

3．2鈦合金的熱處理工藝

鈦合金的熱處理工藝十分復(fù)雜，根據(jù)航天領(lǐng)域的不同需求，鈦合金的熱處理工藝也就不同，比如普通退火會(huì)使得鈦合金內(nèi)部的可塑性變高但與此同時(shí)也使得其強(qiáng)度變小，一般適用于一些飛行機(jī)器的零件，再比如雙重退火，其工藝應(yīng)用相比較而言稍微麻煩，處理之后的鈦合金硬度會(huì)升高，但其可塑性相對(duì)降低，適用于需求較高的飛行零件。鈦合金的熱處理工藝還包括等溫退火和固溶時(shí)效，根據(jù)航天領(lǐng)域不同需求以及應(yīng)用的不同領(lǐng)域，來(lái)選擇不同的熱處理工藝。

4超高強(qiáng)度鋼

4．1超高強(qiáng)度鋼在航天領(lǐng)域的應(yīng)用

超高強(qiáng)度鋼具有很強(qiáng)的硬度及韌性，正因?yàn)槠湫阅芤彩沟迷摻饘僭诤教祛I(lǐng)域的應(yīng)用量保持持續(xù)上升，一般該金屬適用于火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的殼體，飛行裝備的推動(dòng)器等所需高硬度的地方，正因如此對(duì)于在這種高壓強(qiáng)度下的金屬材料，其耐腐蝕性成為審核金屬實(shí)用性的一項(xiàng)重大指標(biāo)，如何提高超高強(qiáng)度鋼的韌性是當(dāng)前研究金屬工藝的重要課題。

4．2超高強(qiáng)度鋼的熱處理工藝

一般超高強(qiáng)度鋼都應(yīng)保持其高強(qiáng)度的特性，針對(duì)該金屬材料進(jìn)行熱處理時(shí)一般先進(jìn)行淬火，在960度左右的高溫下進(jìn)行淬取，使其內(nèi)部的含碳量降至最低，然后進(jìn)行低溫回火，提高材料的強(qiáng)度，隨著科技的發(fā)展，在高強(qiáng)度鋼的熱處理工藝中也有先進(jìn)的技術(shù)提高金屬的性能，比如奧氏體加工、馬氏加工，誘發(fā)相變等等。在經(jīng)過(guò)熱處理后的金屬一般適用于機(jī)器的整體構(gòu)架，高強(qiáng)度的零件等等。

5鎂合金

5．1鎂金屬材料在航天領(lǐng)域的應(yīng)用

鎂金屬材料在航天領(lǐng)域具有自身獨(dú)特的性能良好的導(dǎo)熱、導(dǎo)電性能以及對(duì)電磁的屏蔽性能使得鎂金屬在眾多金屬材料中脫穎而出，但鎂金屬卻又一定的缺陷，那就是不耐腐蝕，也正是因?yàn)樵撊秉c(diǎn)使得鎂金屬在應(yīng)用當(dāng)中，一些領(lǐng)域不能涉及當(dāng)中，比如產(chǎn)品的儲(chǔ)存、產(chǎn)品出制造都會(huì)帶來(lái)影響，鎂金屬適用于工藝復(fù)雜的大型鑄件，是我國(guó)金屬材料航天領(lǐng)域非常重要的文件，比如通信衛(wèi)星所使用的天線等等。

5．2鎂金屬材料的熱處理工藝

鎂金屬材料的處理工藝非常復(fù)雜，根據(jù)所需性能的不同其熱處理的加工工藝也就不同。一般鎂金屬的處理分為退火和固溶時(shí)效兩大類。在實(shí)際應(yīng)用中不同的淬火能力會(huì)使鎂金屬的性能得到不同程度的增減，從而應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域。

6結(jié)語(yǔ)

我國(guó)航天技術(shù)的飛速發(fā)展，使得我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平并不斷提高，人民生活水平得到翻天覆地的變化，軍事力量也躋身進(jìn)入世界前列，是我國(guó)國(guó)防實(shí)力的一大利器，由此可見航天技術(shù)的重要性，本文講述了關(guān)于航天領(lǐng)域的幾種金屬，以及其性能，作用等等，隨著科技的發(fā)展，航天技術(shù)的不斷提高，我們應(yīng)研發(fā)更加適合航天技術(shù)的金屬材料，比如金屬間化合物、高溫合金等等，使得我國(guó)真正成為航天大國(guó)，實(shí)現(xiàn)中國(guó)的偉大復(fù)興。

參考文獻(xiàn):

［1］姚瑤．智能機(jī)器人在航天領(lǐng)域中的應(yīng)用［J］．中國(guó)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，2017(08):79～82．

［2］吳國(guó)華，陳玉獅，丁文江．鎂合金在航空航天領(lǐng)域研究應(yīng)用現(xiàn)狀與展望［J］．載人航天，2016(03):281～292．

［3］張成，楊海成，韓冬，王曉君，莫蓉，陸小蕊，龔軍善．鈦合金旋壓技術(shù)在國(guó)內(nèi)航天領(lǐng)域的應(yīng)用及發(fā)展［J］．固體火箭技術(shù)，2013(01):127～132．

［4］邱惠中．納米材料及其在航天領(lǐng)域中的應(yīng)用［J］．宇航材料工藝，1996(02):7～10．

第6篇

從一個(gè)中國(guó)人的角度來(lái)看，中國(guó)在世界航空航天史上的新一頁(yè)將被書寫，這無(wú)疑是振奮人心的，我應(yīng)該為之驕傲，為之自豪。特別是緊接在我們輝煌的奧運(yùn)表現(xiàn)之后，會(huì)進(jìn)一步提升民族向心力。

從政治的角度來(lái)看，“神七”的成功發(fā)射以及太空員的艙外行走都將大大提高中國(guó)的國(guó)際地位，同時(shí)在西方國(guó)家的眼中，中國(guó)在太空的潛在軍事威懾力也會(huì)進(jìn)一步提高，必然會(huì)掀起新一輪的中國(guó)。

從經(jīng)濟(jì)的角度來(lái)看，載人航天技術(shù)要向前邁一步，背后的花費(fèi)注定是巨大的，而今年我們國(guó)家經(jīng)歷了汶川大地震，舉辦2008奧運(yùn)會(huì)，經(jīng)濟(jì)的負(fù)擔(dān)明顯不輕，再加上美國(guó)的次貸危機(jī)引發(fā)的全球范圍內(nèi)的經(jīng)濟(jì)不景氣，對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)影響必然不小。而載人航天技術(shù)在目前階段能有所回報(bào)的可能是零。這令我感到研制及發(fā)射“神七”不是當(dāng)務(wù)之急。

第7篇

從一個(gè)中國(guó)人的角度來(lái)看，中國(guó)在世界航空航天史上的新一頁(yè)將被書寫，這無(wú)疑是振奮人心的，我應(yīng)該為之驕傲，為之自豪。特別是緊接在我們輝煌的奧運(yùn)表現(xiàn)之后，會(huì)進(jìn)一步提升民族向心力。

從政治的角度來(lái)看，“神七”的成功發(fā)射以及太空員的艙外行走都將大大提高中國(guó)的國(guó)際地位，同時(shí)在西方國(guó)家的眼中，中國(guó)在太空的潛在軍事威懾力也會(huì)進(jìn)一步提高，必然會(huì)掀起新一輪的中國(guó)。

從經(jīng)濟(jì)的角度來(lái)看，載人航天技術(shù)要向前邁一步，背后的花費(fèi)注定是巨大的，而今年我們國(guó)家經(jīng)歷了汶川大地震，舉辦2008奧運(yùn)會(huì)，經(jīng)濟(jì)的負(fù)擔(dān)明顯不輕，再加上美國(guó)的次貸危機(jī)引發(fā)的全球范圍內(nèi)的經(jīng)濟(jì)不景氣，對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)影響必然不小。而載人航天技術(shù)在目前階段能有所回報(bào)的可能是零。這令我感到研制及發(fā)射“神七”不是當(dāng)務(wù)之急。

第8篇

航天模型是模仿各種航天器設(shè)計(jì)、制作的可發(fā)射升空的模型航天器。我國(guó)航天模型運(yùn)動(dòng)則是伴隨著航天事業(yè)發(fā)展而興起的一項(xiàng)科技體育運(yùn)動(dòng)。1994年，我國(guó)首次組隊(duì)參加世界航天模型錦標(biāo)賽，標(biāo)志著中國(guó)航天模型運(yùn)動(dòng)正式啟動(dòng)。到2014年，我國(guó)航天模型運(yùn)動(dòng)已迎來(lái)第20個(gè)年頭。20年來(lái)，我國(guó)航天模型運(yùn)動(dòng)從無(wú)到有、從小到大、從產(chǎn)品研發(fā)到生產(chǎn)管理、從項(xiàng)目推廣到行業(yè)管理已形成了一套行之有效的“中國(guó)模式”，為國(guó)家爭(zhēng)得了許多榮譽(yù)。我國(guó)已成為世界上參與航天模型運(yùn)動(dòng)人數(shù)較多的國(guó)家之一。

發(fā)展歷程

20世紀(jì)40年代末、50年代初，模型火箭（屬于航天模型的一類）首先在美國(guó)和前捷克斯洛伐克興起。50年代，模型火箭逐步標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、商品化，并在全球范圍內(nèi)得到推廣和普及。1957年，美國(guó)出現(xiàn)了模型火箭套材及其專用的模型火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，并且成立了國(guó)家火箭技術(shù)學(xué)會(huì)（NAR，National Association of Rocketry），負(fù)責(zé)模型火箭技術(shù)的交流和管理。同期，東歐各國(guó)，如南斯拉夫、保加利亞和波蘭等也大力發(fā)展模型火箭運(yùn)動(dòng)。1959年，國(guó)際航空聯(lián)合會(huì)（FAI）審議并通過(guò)國(guó)際模型火箭競(jìng)賽規(guī)則（1984年后執(zhí)行《FAI 運(yùn)動(dòng)規(guī)則，4d部分，航天模型》）。從此，模型火箭運(yùn)動(dòng)正式列入國(guó)際航聯(lián)所屬的國(guó)際性比賽項(xiàng)目。

我國(guó)作為火箭的故鄉(xiāng)，早在20世紀(jì)五六十年代就曾試圖開展模型火箭運(yùn)動(dòng)，并組織有關(guān)力量對(duì)模型火箭技術(shù)進(jìn)行過(guò)探討和初步研究，但因模型火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的安全問題未能解決，致使這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)在我國(guó)的推廣和普及受阻。

1992年，原航空航天部四院四十一所研發(fā)的模型火箭發(fā)動(dòng)機(jī)項(xiàng)目通過(guò)技術(shù)鑒定，并取得西安市公安局頒發(fā)的生產(chǎn)銷售許可證。從此，我國(guó)有了自己的航天模型品牌――“四凱”。1994年6 月，原國(guó)家體委主任伍紹祖題詞――“欲上九天攬?jiān)拢韧婺Ｐ突鸺保l(fā)出了在我國(guó)開展群眾性航天模型運(yùn)動(dòng)的號(hào)召。同年，我國(guó)首次組隊(duì)參加第十屆世界航天模型錦標(biāo)賽，獲得一枚銀牌及團(tuán)體第8名。隨后的歷屆國(guó)際航天模型大賽上，我國(guó)運(yùn)動(dòng)奪得過(guò)多枚金銀銅牌，為祖國(guó)贏得了榮譽(yù)。

為在國(guó)內(nèi)大規(guī)模普及航天模型運(yùn)動(dòng)，使其健康、有序地發(fā)展，國(guó)家體育總局會(huì)同有關(guān)部門落實(shí)器材供應(yīng)渠道、舉辦骨干培訓(xùn)班、制定比賽規(guī)則，還陸續(xù)在相關(guān)的體育賽事中增設(shè)航天模型項(xiàng)目，在部分城市試辦基層活動(dòng)和中小型比賽等，為更廣泛地開展航天模型運(yùn)動(dòng)創(chuàng)造了條件。2000年5月，第一屆全國(guó)體育大會(huì)航空模型比賽航天項(xiàng)目競(jìng)賽暨航空航天模型錦標(biāo)賽開賽， 2000年8月，首屆“飛向北京-飛向太空”全國(guó)青少年航天模型專項(xiàng)比賽開賽，標(biāo)志著我國(guó)航天模型運(yùn)動(dòng)進(jìn)入全面發(fā)展階段。

目前，航天模型運(yùn)動(dòng)已在國(guó)內(nèi)大部分城市開展，國(guó)家級(jí)賽事包括一年一度的全國(guó)航空航天模型錦標(biāo)賽、全國(guó)青少年航空航天模型錦標(biāo)賽、“飛向北京-飛向太空”全國(guó)青少年航空航天模型教育競(jìng)賽、科研類全國(guó)航空航天模型錦標(biāo)賽和全國(guó)體育大會(huì)等。為配合這些賽事，各省、自治區(qū)、直轄市也有相應(yīng)的層層選拔賽，每年參與人數(shù)都超過(guò)百萬(wàn)人次。特別是近幾年科研類全國(guó)航空航天模型比賽及大學(xué)生力學(xué)競(jìng)賽等活動(dòng)越來(lái)越受重視，成為大專院校和科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行科技創(chuàng)新和實(shí)踐活動(dòng)、培養(yǎng)高素質(zhì)科技人才的重要平臺(tái)。

“動(dòng)力”保證

航天模型運(yùn)動(dòng)是以模型火箭發(fā)動(dòng)機(jī)為基礎(chǔ)的一項(xiàng)運(yùn)動(dòng)，由于沒有安全穩(wěn)定的模型火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，我國(guó)早期的航天模型運(yùn)動(dòng)剛有萌芽就胎死腹中。1990年5月，原國(guó)家體委、中國(guó)宇航學(xué)會(huì)和中國(guó)科協(xié)聯(lián)合委托原中國(guó)航空航天工業(yè)部第四研究院第四十一研究所開發(fā)模型火箭技術(shù)。1991年，該所試制出首批模型火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，并進(jìn)行了模型火箭及其配套產(chǎn)品的開發(fā)。1992年末，模型火箭發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)由原國(guó)家體委和原航空航天部聯(lián)合主持的技術(shù)鑒定。

為保證航天模型項(xiàng)目經(jīng)營(yíng)活動(dòng)不受干擾，四十一所專門成立了西安四凱模型火箭公司，從事模型火箭發(fā)動(dòng)機(jī)及模型火箭的研發(fā)和生產(chǎn)。相關(guān)系列產(chǎn)品的開發(fā)成功，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，為我國(guó)推廣和普及模型火箭運(yùn)動(dòng)創(chuàng)造了良好條件。2002年，西安四凱模型火箭公司并入陜西中天火箭技術(shù)有限責(zé)任公司，2013年又改制為陜西中天火箭技術(shù)股份有限公司。無(wú)論隸屬關(guān)系和公司屬性如何變化，四凱一直致力于國(guó)內(nèi)航天模型運(yùn)動(dòng)的發(fā)展，已開發(fā)模型火箭發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品20余種、箭體產(chǎn)品20余種，除滿足國(guó)內(nèi)需要外，還出口到韓國(guó)、美國(guó)、澳大利亞等國(guó)。目前，中天火箭公司仍是我國(guó)唯一一家生產(chǎn)模型火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的企業(yè)，并通過(guò)派人參加世界航天模型錦標(biāo)賽、培訓(xùn)航天模型師資力量、為項(xiàng)目改革發(fā)展出謀劃策等方式為我國(guó)航天模型運(yùn)動(dòng)做出了突出貢獻(xiàn)。

人才培養(yǎng)

中國(guó)是航天大國(guó)，不能沒有航天模型運(yùn)動(dòng)，這正是當(dāng)初開展這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)的出發(fā)點(diǎn)之一。20年來(lái)我國(guó)模型火箭運(yùn)動(dòng)的開展表明，它不僅是一項(xiàng)運(yùn)動(dòng)，更重要的意義是通過(guò)它可進(jìn)行科學(xué)技術(shù)的普及和后備科技人才的培養(yǎng)。與其它科技體育項(xiàng)目一樣，航天模型運(yùn)動(dòng)也是我國(guó)人才發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。

如今，航天模型被廣泛用于青少年素質(zhì)教育和航天科普教育。通過(guò)讓學(xué)生參與模型設(shè)計(jì)、組裝、裝飾和發(fā)射過(guò)程，可以培養(yǎng)青少年的動(dòng)手動(dòng)腦能力，引導(dǎo)學(xué)生崇尚實(shí)踐、崇尚科學(xué)。通過(guò)拼裝具有時(shí)代特征的航天模型，如“二號(hào)”捆綁式火箭，“二號(hào)”F型火箭，“三號(hào)”火箭等模型，能更好地向青少年和模型愛好者宣傳我國(guó)航天事業(yè)的進(jìn)步，培養(yǎng)他們熱愛祖國(guó)、熱愛航天、熱愛科學(xué)的情操。此外，航天模型的拼裝、調(diào)試、飛行需要大家相互協(xié)作，可能成功也可能失敗，對(duì)培養(yǎng)青少年綜合素質(zhì)和團(tuán)隊(duì)精神、進(jìn)行科學(xué)實(shí)踐教育和挫折教育也具有重要意義。

發(fā)展展望

20年來(lái)，盡管我國(guó)航天模型運(yùn)動(dòng)已取得了很大的發(fā)展，但目前的技術(shù)水平與國(guó)際先進(jìn)水平相比仍有較大差距，特別是模型火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)水平還無(wú)法完全滿足國(guó)家隊(duì)的需要。提高模型火箭發(fā)動(dòng)機(jī)性能水平，使國(guó)家隊(duì)用上自己的發(fā)動(dòng)機(jī)訓(xùn)練比賽，仍需努力。

第9篇

關(guān)鍵詞：物理；航空航天；問題；探討

中國(guó)航天事業(yè)的蓬勃發(fā)展也給我們的高考命題提供了很好的素材。2008年發(fā)射"神舟七號(hào)"，航天員出艙在太空行走；2011年8月，"嫦娥二號(hào)"成功進(jìn)入了繞"拉格朗日點(diǎn)"的軌道，我國(guó)成為世界上第三個(gè)造訪該點(diǎn)的國(guó)家；"神州八號(hào)"飛船與"天宮一號(hào)"目標(biāo)飛行器成功實(shí)施了首次交會(huì)對(duì)接等，都給了我們非常生動(dòng)的情境。下面我就從航天技術(shù)的發(fā)展歷程、載人航天工程七大系統(tǒng)等方面來(lái)研究航空航天中的物理問題，具體如下：

一、航空航天技術(shù)的發(fā)展

人類很早就有了航天的思想，我國(guó)古代流傳的"嫦娥奔月"、"吳剛砍桂"等傳說(shuō)故事，就是對(duì)人類航天理想的生動(dòng)描繪之一。當(dāng)然，人類真正實(shí)現(xiàn)這種理想是到19世紀(jì)末才開始起步的.從那時(shí)起，相繼涌現(xiàn)出俄國(guó)的齊奧爾科夫斯基，美國(guó)的戈達(dá)德和德國(guó)的奧伯特等富于探索精神的航天先驅(qū)者。俄國(guó)的奧爾科夫斯基最早從理論上證明用多級(jí)火箭可克服地球的引力而進(jìn)入太空，建立了表征多級(jí)火箭理想速度的著名的齊奧爾科夫斯基公式。而且他肯定了液體發(fā)動(dòng)機(jī)是航天飛行器最適宜的動(dòng)力裝置。美國(guó)的戈達(dá)德是液體火箭的創(chuàng)始人。他曾指出，要克服地球引力，火箭必須具有每秒79公里的速度。他在1921年開始研制液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，1926年3月16日，他研制的液體火箭飛行成功。德國(guó)的奧伯特也是最早的火箭和航天的理論家和實(shí)踐者。1923年奧伯特論述了火箭飛行的數(shù)學(xué)理論，并對(duì)火箭結(jié)構(gòu)和星際飛行提出了許多新觀念。到了1942年10月3日，德國(guó)太空協(xié)會(huì)的青年專家布勞恩領(lǐng)導(dǎo)的航天研究小組，經(jīng)過(guò)艱苦的探索，在總結(jié)歷次失敗教訓(xùn)的基礎(chǔ)上，終于發(fā)明了再生冷卻式燃燒室和燃?xì)舛娴刃录夹g(shù)。采用這些新技術(shù)，終于獲得彈道導(dǎo)彈（V-2）的發(fā)射成功[1]。從而在工程上實(shí)現(xiàn)了航天先驅(qū)者的技術(shù)思想，取得向地球引力挑戰(zhàn)的勝利，并對(duì)后來(lái)大型火箭的發(fā)展起到了繼往開來(lái)的重大作用。堪稱是人類航天發(fā)展史上的一個(gè)里程碑。

第二次世界大戰(zhàn)后，前蘇聯(lián)和美、法、日、加拿大、澳大利亞等國(guó)家，都先后發(fā)射了探空火箭，創(chuàng)造出發(fā)射393公里高度的紀(jì)錄，獲得了許多高層空間的寶貴資料，為發(fā)展航天奠定了科學(xué)基礎(chǔ)。經(jīng)過(guò)10多年的艱苦探索之后，于1957年10月4日，前蘇聯(lián)把世界上第一顆人造地球衛(wèi)星送入大氣層外的運(yùn)行軌道，開創(chuàng)了人類航天史的新紀(jì)元。以后，美、英、法、日和中國(guó)、印度等國(guó)均成功地發(fā)射了人造衛(wèi)星。自60年代中期開始，衛(wèi)星的發(fā)展便從探索試驗(yàn)轉(zhuǎn)入實(shí)用階段。如今，人類發(fā)射的偵察、預(yù)警、通信導(dǎo)航、天文氣象、海洋監(jiān)視、測(cè)地探礦等應(yīng)用衛(wèi)星巳超過(guò)2500顆，它們?cè)诮?jīng)濟(jì)、軍事和科研中發(fā)揮了非常大的作用。

隨著航天技術(shù)的發(fā)展，人類不斷刷新航天紀(jì)錄.創(chuàng)造出一個(gè)個(gè)驚人的奇跡。諸如：1961年4月12日開辟了載人航天的成功之路；從1959年開始又開創(chuàng)了對(duì)月球的探測(cè)和人類登月考察的新篇章；自70年代起，人類對(duì)太陽(yáng)系中的行星先后進(jìn)行了探測(cè)，前蘇聯(lián)和美國(guó)并相繼在空間建立了航天站；80年代初又發(fā)明了能重復(fù)使用的航天飛機(jī)等等。這些令人鼓舞的成就，對(duì)航天技術(shù)及其它科學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展都具有深遠(yuǎn)的歷史意義。

二、物理在航空航天中的應(yīng)用

（一）火箭推進(jìn)原理

所有航天器的發(fā)射都依靠火箭技術(shù)，而火箭的飛行是遵循著質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒的。豎立在發(fā)射架上的火箭本身帶有燃料和氧化劑，火箭在發(fā)射前總動(dòng)量為零，當(dāng)點(diǎn)火燃燒后，高溫高壓的氣體不斷從火箭尾部的噴管往后噴出，從而使火箭獲得向上的巨大推力，克服自身的重力，向太空沖去。下面我們看一下火箭所受的推力大小和火箭的運(yùn)動(dòng)速度。

（二）火箭的速度

火箭是依靠連續(xù)不斷的噴出大量質(zhì)量m極小的燃料氣體才得到連續(xù)平穩(wěn)的加速上行。為了進(jìn)一步說(shuō)明火箭在這一過(guò)程中獲得的速度，先不考慮地球的重力作用，將質(zhì)量為M的火箭中的燃料燃燒后噴出的燃料氣體看成質(zhì)量為m（遠(yuǎn)小于M）、相對(duì)火箭速度為u的細(xì)小彈丸，由于火箭不受任何外力，因此火箭系統(tǒng)總動(dòng)量守恒，當(dāng)彈丸以速度u向后噴出，火箭就獲得與彈丸等量而方向向前的動(dòng)量，由于燃料不斷燃燒，火箭體的質(zhì)量就不斷減小，因而火箭是一個(gè)變質(zhì)量體系，我們用動(dòng)量守恒來(lái)計(jì)算火箭最后得到的速度。

（三）多級(jí)火箭

從以上的分析可知，要想航天器上天，至少要獲得7.9km/s 的速度，而要到達(dá)其他行星或是其他星系，則需要更大的速度。要想火箭得到大的速度，就必須增大燃料氣體的噴射速度u和增大質(zhì)量比M/Me。我們先看燃料氣體的噴射速度，它受到諸多因素的影響，一種液態(tài)的常規(guī)燃料是偏二甲肼（ H-N-N-CH3）加四氧化二氮（N2O4），燃料后氣體的速度u接近2km/s，另一種非常規(guī)的燃料（如液氫加液氧）做推進(jìn)劑，其噴射速度可達(dá)4km/s。同時(shí)由于火箭上所裝載的儀器設(shè)備等的影響質(zhì)量比M/Me 也有所限制，大約在10到20之間[2]。在這樣的條件下，我們可以對(duì)一級(jí)火箭所能達(dá)到的末速度做一估計(jì)，其速度必須達(dá)到10.8（km/s）這并不是火箭真正能達(dá)到的速度，必須考慮地球引力和空氣阻力的影響等，所以最終的單級(jí)火箭的速度只可能達(dá)到7km/s左右，小于第一宇宙速度7.9km/s，無(wú)法將航天器送上天。

實(shí)際的火箭通常為多級(jí)火箭，是用多個(gè)單級(jí)火箭經(jīng)串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)（即捆綁式）組合而成的一個(gè)飛行整體。

三、載人航天工程七大系統(tǒng)

（一）航天員系統(tǒng)

載人航天首先要有航天員及其上天飛行的保障設(shè)施。這是一個(gè)航天員為中心的醫(yī)學(xué)和工程相結(jié)合的復(fù)雜系統(tǒng)。它涉及航天生命科學(xué)和航天醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域，包括航天員的選拔訓(xùn)練、航天員的醫(yī)學(xué)監(jiān)督保障、 航天員的一樣食品、航天員飛行訓(xùn)練模擬等分系統(tǒng)。

（二）載人飛船系統(tǒng)

飛船是載人航天的核心部分，它為航天員和有效載荷提供必要的生活和工作條件，保證航天員進(jìn)行有效空間實(shí)驗(yàn)和出艙活動(dòng)，并安全返還地面。

（三）運(yùn)載火箭系統(tǒng)

運(yùn)載火箭是把載人飛船安全可靠送入預(yù)定軌道的運(yùn)載工具。包括箭體結(jié)構(gòu)、動(dòng)力裝置等10個(gè)分系統(tǒng)，特別是增加了載人所需的故障監(jiān)測(cè)分系統(tǒng)和逃逸救生分系統(tǒng)。

（四）飛船應(yīng)用系統(tǒng)

載人航天工程最終是為了應(yīng)用，創(chuàng)造效益，因此飛船應(yīng)用系統(tǒng)是備受關(guān)注的部分。它利用載人飛船的空間試驗(yàn)支持能力，開展對(duì)地觀測(cè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、生命科學(xué)、材料科學(xué)、流體科學(xué)等試驗(yàn)，安裝有多項(xiàng)任務(wù)上百種有效載荷應(yīng)用設(shè)備。

（五）測(cè)控通訊系統(tǒng)

當(dāng)運(yùn)載火箭發(fā)射和載人飛船上天飛行以及返回時(shí)，需要靠測(cè)控系統(tǒng)通信系統(tǒng)保持天地之間的經(jīng)常聯(lián)系，完成飛船遙測(cè)參數(shù)和電視圖像的接受處理，對(duì)飛船運(yùn)行和軌道艙留軌工作的測(cè)控管理，這個(gè)測(cè)控通信系統(tǒng)由北京航天指揮控制中心、陸上地面測(cè)控站和海上遠(yuǎn)望號(hào)遠(yuǎn)洋航天測(cè)量船隊(duì)組成、執(zhí)行飛船軌道測(cè)量、遙控、遙測(cè)、火箭安全控制，航天員逃逸控制等任務(wù)[3]。

（六）發(fā)射場(chǎng)系統(tǒng)

神舟號(hào)飛船的發(fā)射場(chǎng)選在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心，發(fā)射場(chǎng)系統(tǒng)由技術(shù)區(qū)、發(fā)射區(qū)、試驗(yàn)指揮區(qū)、首區(qū)測(cè)量和航天員區(qū)組成，形成火箭、飛船、航天員從測(cè)試到發(fā)射以及上升段、返回段測(cè)量的一套完整體系。

（七）著陸場(chǎng)系統(tǒng)

載人航天這路著陸場(chǎng)系統(tǒng)包括主、副著陸場(chǎng)，陸上應(yīng)急援救、海上應(yīng)急援救、通信測(cè)量、航天員醫(yī)保等部分。

四、結(jié)束語(yǔ)

中學(xué)物理考察的內(nèi)容一直與當(dāng)前航空航天緊密聯(lián)系在一起，充分體現(xiàn)了其注重能力與科學(xué)素養(yǎng)、理論與實(shí)際相結(jié)合的特點(diǎn)和要求。物理學(xué)的研究，與其它學(xué)科之間有者顯著的不同，其無(wú)論是概念的建立還是規(guī)律的發(fā)現(xiàn)、概括，都需要思維的加工，與一般的思維過(guò)程相比較，在共性之中，物理學(xué)科的思維又有其個(gè)性。所以需要我們靜下心來(lái)，準(zhǔn)確把握各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系與區(qū)別，舉一反三，最終做到融會(huì)貫通、靈活多變。