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航天技术发展精选(十四篇)

发布时间:2023-09-19 17:52:15

序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的14篇航天技术发展,期待它们能激发您的灵感。

航天技术发展

篇1

关键词 大学生职业规划课程 问题 教学改革

随着我国社会经济的快速发展,我国高等教育模式也发生了深刻变化,从精英教育向大众化教育转变。与此同时,社会对人才的标准提出更高的要求,就业模式与就业形势也发生了很大变化,大学毕业生不再是被动地等待工作,而是需要面对激烈的竞争,积极主动地寻找工作。新形势下,面对严峻的就业挑战,大学生该何去何从?如何增强大学生的就业能力?如何拓宽大学生的职业发展空间?正确而有效的大学生职业规划教育迫在眉睫,也正日益受到社会各界的广泛关注。

一、大学生职业规划的概况及重要意义

(一)大学生职业规划概况

大学生职业生涯与发展规划是大学生在大学期间对大学及今后的职业发展所做出的计划,它具有鲜明的个体性特征,主要通过对自我客观立体的探索、对职业世界深入全面的了解,依据科学有效的决策方法,对未来做出合理的规划。随着当前我国高等教育就业模式与就业形势的变化,目前,教育部已经将《大学生职业生涯规划》作为大学生必须学习的一门课程,各级各类高校正在积极开展学生职业生涯规划教育及研究。

(二)大学生职业规划的重要意义

“大学生职业生涯规划”课程的全面开设,对于学校、社会及大学生自身都具有非常重要的意义。它不仅顺应了社会发展的需要,也能够有效地提高就业率,缓解社会就业压力,满足高校为社会培养高素质人才的迫切需要。对于大学生而言,系统的职业规划教育不仅有利于提高其就业能力,也有利于自身规划意识的提高及其长远的职业发展。

1.提高自我认知,增强自我规划意识

大学生职业生涯规划以自我认知为切入点,其首要内容就是进行自我探索,探索自己的职业兴趣、职业性格、职业能力及职业价值观,正确认识自身的特性和潜在优势,了解全面而立体的自我,能够对自身进行正确而全面的定位,从而减少择业时的盲目性、避免陷入就业过程中的误区。此外,职业规划引导学生对职业世界进行探索,了解职业的内涵、就业形势及影响就业的环境因素,帮助大学生明确自己的职业选择方向,从而树立正确的职业观,建立危机感,增强主动性,增强自我规划的意识。

2.提高就业技能,增强社会竞争力

职业生涯规划不是纸上谈兵,更不只是理论的灌输,而是知识的传授与技能的提高。通过职业规划课程的学习,大学生不仅在知识层面上了解职业发展的阶段性特点,对自我有较清晰的认识,也能够掌握自我探索的技能、生涯决策的技能以及求职技能等,这都有效地提高了大学生的就业技能及就业信心。此外,有效的规划可以帮助大学生更快更好地找到适合自己的目标职业,有利于其结合自身特点对知识、技能、素质的学习和提高,并能充分发掘自身潜能,锻炼各方面能力,从而增强社会竞争力。

3.有利于职业生涯的长远发展,实现大学生的人生价值

随着社会主义市场经济的不断发展与完善,新的职业不断出现,人们的择业观也发生很大的变化,大学毕业生在择业时,已经不仅仅局限于找到一份工作,而更多地是要考虑到职业的发展前景、人岗匹配及自身价值的实现。大学生职业生涯规划正是注重大学生个体特性,以一种长远发展的眼光指导大学生进行职业规划,帮助其找到适合自己的工作,进而实现个人人生价值最大化。

二、大学生职业规划课程的现状及存在的问题

(一)专业教师匮乏,师资水平有待提高

有效的职业生涯规划教育需要依靠专业的职业生涯规划教师来完成,而目前大部分高校的职业规划指导老师由辅导员或就业指导中心的老师担任,虽然他们对学生工作和学生就业比较熟悉,但由于没有经过专门的学习和培训,相关的理论储备与专业性技能不够。其次,由于这些老师平时都有繁重的日常管理工作,且专业背景参差不齐,加之人员变动较为频繁等,不利于教学质量的提高。此外,该课程教学内容涉及管理学、经济学、社会学、心理学等多学科的知识,对于老师跨学科能力要求较高,特别是个体咨询,对于老师的沟通、表达、理念等方面的要求跟高,目前的师资水平还有待进一步提高。

(二)课程建设不完善、缺乏科学性

职业生涯规划教育应贯穿人发展的一生,大学生职业生涯规划也理应涵盖整个大学阶段,实行生涯规划教育的全程化。而事实上,很多高校受现实条件的制约,一方面课时较少,另一方面缺乏科学性,尚未形成科学有效的规划教育体系。特别是针对不同专业背景不同年级的学生开展系统性、连贯性的职业生涯规划教育,在课程设置及实施过程当中并没有体现出来。这使得职业生涯规划教学效果大大弱化,学生在上这门课程时往往很有想法,可能会去规划自己的人生与未来,但随着课程的结束,这种积极的影响也日趋减弱,很多学生的职业规划仍停留在理论层面,难以付诸行动,更难以取得理想成效。

此外,由于学生个体存在较大差异,在规划实施过程中遇到的问题也不尽相同,这决定了大学生职业规划讲求个性化的指导,而目前职业规划课程以相同的内容面向所有学生,不能满足学生个性化的发展,这也是导致目前教学效果不佳的原因之一。

(三)教学内容、方法有待改进

从长期的教学实践来看,虽然目前的职业规划课程教学内容大多贴近学生实际,但也很大程度上存在理论脱离现实,教学内容单一等问题,特别是有些老师在教学内容安排上,过于偏重理论知识的讲解,使得学生兴趣不高,参与性不强。在教学方法上,虽然大部分老师都能够综合性地使用案例分析、小组讨论、经验分享、课堂活动等生动灵活的教学方法,但仍存在部分案例陈旧、缺乏针对性、为了活动而活动等问题,此外,还有些老师过于偏重自身对课堂教学的掌控,忽略了学生自身主观能动性的发挥。

三、加强大学生职业规划课程建设的几点建议

(一)加大培训力度,完善师资队伍建设

建设一支高素质的专业师资队伍,是搞好教学改革的前提和关键。鉴于当前建立完全专业化的教师队伍仍有很大困难,应当从加大培训力度,完善当前师资队伍入手。只有选拔和培养一支具有较扎实的职业生涯规划理论知识和熟练掌握职业测评工具运用,能较好地指导学生进行职业生涯规划的教师队伍,才能使职业生涯规划教育实现良性发展。一方面,可以通过“走出去”和“请进来”相结合的形式,加强对任课教师的培训,另一方面,通过相关的政策倾斜或考核奖励,鼓励任课教师加强自身学习,钻研专业知识,提升自我技能。此外,还可以探索建立专兼职相结合的教师队伍,聘请校内外相关专家学者或成功的企业家来讲座授课。

(二)建立职业规划辅导长效机制,课堂普及教育与课后个体咨询相结合

大学生职业规划教育是一项系统工程,需要建立规划辅导的长效机制,这种长效机制不仅体现在时间跨度上要涵盖大学四年,也包括内容范围上的广度与宽度,也就是说,职业规划教育不一定只局限于课堂教学或课后咨询辅导,也应该渗透在专业课程的教学当中,渗透在思想政治教育当中。在适当增加课时的同时,分层次、分步骤、系统地对学生进行大学四年全过程的职业生涯规划教育。只有通过多方位的,持久而系统的引导,才能更好地帮助学生规划职业,更好地为学生成长成才服务。当然,由于大学四年学生不同阶段的任务目标不同,相应的规划辅导内容也应有所差别,针对学生大一至大四不同阶段的任务和特点,采取不同的策略,进行阶段性目标细分,进而提高规划的实效性。

对于学生个体化差异的问题,可尝试将课堂上的普及教育与课下个体咨询、专题活动相结合。由于课堂上面对的是所有同学,教学内容也具有概括性、一般性等特点,无法对个性化的学生做出针对性的辅导,另一方面,由于课时较少,也难以取得良好的规划效果,而普及教育与咨询辅导相结合可以有效破解这一难题。通过建立职业规划咨询室,配备专业的职业规划老师来进行个体咨询,帮助学生更加清楚地认清自己,主动思考,找出问题症结所在,从而做出更加有效的职业规划。

(三)注重实效,优化教学内容与方式方法

职业规划教育必须以人为本,注重实效,充分发挥学生自身的主体作用,这就需要改变传统的教学方法,采用灵活多样的教学形式和手段,激发学生进行自我探索的兴趣、进行职业探索的主观能动性和进行职业规划的自我责任感。首先,教学内容上一定要“与时俱进”,理论联系实际,可结合当前社会热点来引入知识的讲解。其次,充分发挥案例的作用,在案例的选择上,一方面要结合学生专业特点,另一方面要比较新颖、典型,可以是学生的师兄师姐亲身体会,甚至是老师自身的经验教训,这样容易唤起学生的共鸣,也更具有可比性与借鉴性。第三,教学形式上尽可能辅以游戏、提问互动、讨论分享等等,充分发挥学生的主动性。

(四)注重实践,在实践中检测与完善职业规划

大学生职业生涯规划课程是一门实践性、实用性、参与性很强的课程,其课程特点决定了该课程教学的核心任务就是引导学生积极参与课堂互动,增强其职业生涯规划意识。但是,仅仅有课堂上的参与和实践还远远不够,大学生还应当投入到社会实践当中,在实践中进一步探索与完善职业规划。高校可以组织一些专题活动,如心理测试、生涯人物访谈、职业规划技能大赛等,此外,可邀请校外专业人士进行简历撰写指导、模拟求职等等。鼓励学生在制定个人规划之后,勇于寻求机会实践或专业实习,在实际执行过程中,检测自己的规划是否符合实际需要,个人能力是否胜任工作等,从而及时地调整自身的职业目标规划。

参考文献:

[1]《大学生职业生涯规划》教学改革初探.廖国声.理论研究,2012,3

[2]《大学生职业生涯规划》教学内容及方法研究.亓小林.科教导刊,2010(中)

篇2

[关键词]航天飞行器;控制;发展趋势

中图分类号:DF25 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)30-0371-01

1 前言

空间技术是世界上最尖端技术的科学和技术,也是一个国家科技水平和综合国力的重要体现。世界太空强国和工人提供免费获得高度关注和发展空间,提高技术,如空间控制,实现在天地之间,各种先进技术研究项目,新概念的空间太空强国的发展规划,并已取得重要进展。参与航天飞机,本文主要指火箭进入太空,空间,和这种飞机参与控制理论和技术研究领域的热点和困难飞机控制,先进的、基本的、全面的、已经成为支持的重点领域之一,中国航天工业的未来发展。发展成为一个独立的导航、制导与控制技术领域的历史可以追溯到“阿波罗”载人航天计划的时代。近几十年来,还被美国作为高超音速飞行器的五个核心技术之一。

2 航天飞行器控制领域前沿问题与挑战

2.1 可靠进入空间的控制前沿问题与挑战

经过40多年的不懈努力,我国的运载火箭得到了长足的发展,独立自主地研制了14种不同型号的“”系列运载火箭,具备发射近地轨道、太阳同步轨道、地球同步转移轨道等多种轨道有效载荷的运载能力,入轨精度达到国际先进水平.虽然我国运载火箭已取得举世瞩目的成就,已在世界商用航天发射市场占有一席之地,并且通过了高密度发射的考核,控制技术得到了充分验证,但是与国外先进的航天运载技术相比,还存在一些不足:

1)运载火箭应对故障的能力不足:由非灾难性故障而导致发射任务难以顺利完成或失败,而这些故障往往可以通过理论方法来克服,需要具备能够采用诊断和预测的方法进行系统故障的监控、检测、隔离,能够评估系统故障的影响并为任务调整提供决策支持的能力,对设备的维护和更换提供指导性建议.

2)火箭发射成本和经济性有待进一步提升:我国运载火箭与国外相比,入轨精度处于同一个量级甚至更高,但现役运载火箭的价格优势正在逐步丧失,同时也暴露出运载能力不足、发射准备周期长、任务适应性差的缺点,难以满足高效率、多样化的航天发射和空间运输需求.

3)对任务的适应能力存在不足:火箭对发射零时的要求较高,现有方法不具备对发射时间敏感任务的适应性.控制系统是运载火箭的神经中枢,提高控制系统的可靠性,对于提高整个运载系统的可靠性至关重要.因此,可以通过制导与控制理论方法的革新来提高运载火箭的可靠性、经济性.同时,系统的高可靠性要求也对控制系统的设计提出了更高的挑战.

2.2 空天飞行器的控制前沿问题与挑战

空天飞行器集航空、航天技术于一身,兼有航空器和航天器的特点与功能,既可以像普通飞机一样在稠密大气层内飞行,又可以在近空间稀薄大气层内作高超声速巡航飞行,还可以穿过大气层进入轨道运行.归纳起来空天飞行器具有五个方面的特点:

1)任务维数多:主要包括在轨运行、再入返回两类任务,在轨飞行任务包括初态建立、轨道机动、轨道维持、高精度对地观测、在轨稳定运行等任务模式,是迄今最为复杂的一类飞行器.

2)飞行状态跨度大:飞行空域跨越几百公里地球轨道至地球表面,速度跨越水平着陆低速到第一宇宙速度,在轨飞行时间达到200天以上,再入返回时间约3000s左右,经历的环境温度从零下几十度到1000度以上.

3)飞行环境恶劣:跨越纯空间、稀薄流区和稠密大气层,经历空间辐照、高低温、气动热等复杂环境.

4)动力学特性复杂:包括轨道动力学和再入动力学,为适应不同飞行环境,配备了RCS(Reactioncontrol system)和多操纵舛舵,如体襟翼、升降舵、V形垂尾、阻力板等,姿控系统结构复杂,且多气动舵结构导致姿控系统存在多维强耦合特性.

5)升力式返回模式:出于任务需要和时间限制,空天飞行器再入模式与飞船完全不同,它采用升力式再入模式,从轨道快速返回,利用高升力体外形在临近空间长时间非惯性、大范围横向机动飞行.

3 航天飞行控制技术发展趋势

基于国际空间飞行器控制技术的研究进展,以及存在的问题的基础和关键技术,进一步发展我国一方面缩短交付系统的未来发展和世界先进航空航天汽车技术差距;另一方面提高中国的国际竞争力空间载波系统本身,促进市场化、产业化、国际化的发展,中国的空间。进入太空的发展趋势是升高的自,可靠性高、重复使用、低成本方向发展。空间对国家安全具有十分重要的战略意义,开发新的太空武器迫在眉睫,太空飞行控制可靠性高、精度高、适应性强、自主飞行的特点,快速的响应,断层重建任务飞行的能力,可以满足未来空间操作,天地之间复杂的任务要求。太空飞行控制技术在我国应该在以下解决方法:

3.1 加强进入空间、空中飞行控制基础理论研究

尽管美国工程方面取得了巨大的成功,但是NASA不仅仅是满意,仍颇具影响力的“先进制导控制技术”的研究计划,持续改进的传统方法,支持控制技术创新和技术改造。应该在中国的重大前沿需求,制定相应的“工艺先进的指导和控制项目”的主要研究计划,吸引国内单位和研发团队开展研究。例如,注意工艺创新布局引起的多学科交叉的非线性动态特性,创新、多样性、混合、异构控制功能的飞机控制新概念,理论和方法的研究关注在信息化环境中,原本独立的飞机控制,计算和通信、控制、决策和管理的集成趋势带来的新概念,理论和方法的研究。

3.2 重视多学科交叉研究

HTV-2两次失败强调跨学科的问题。首先在于气动力和控制问题:飞行HTV-2偏航角的偏航角大于预先设计,和耦合的滚动操作,飞机在滚动方向;二是气动加热和材料问题:严重的气动加热使身体材料剥落,气压变化。和新需求、新布局,新未来飞机控制功能使空气动力学、结构、电厂越来越近,飞行控制耦合电厂不仅提供动力,也有重要的控制功能,不同的控制功能之间的有利和不利影响,多轴控制力矩引起高度耦合,我们应加强多学科交叉设计方法的研究,并积极探索多学科联合,协同设计研究和开发模式,如开展全面的产品设计。

4 结束语

综上所述,航天飞行器控制技术在我国的发展中起着很重要的作用,所以对航天飞行器控制技术的现状和发展趋势进行研究很有现实意义。

参考文献

[1] 王晓东.浅析航天飞行器控制技术[J].中国航天,2013.

篇3

嫦娥三号预计12月发射

中国航天科技集团公司董事长许达哲在报告中称,自上次举办国际宇航大会以来,经过17年的快速发展,中国已经成为世界航天大国,拥有在轨飞行器105个。系列火箭已经发射181次,成功率达95%以上,尤其是两次举办国际宇航大会的17年间,系列运载火箭成功率高达98.6%。

许达哲说,在深空探测中,嫦娥三号月球探测器即将于12月发射,航天科技集团公司也在研究火星探测计划,并希望借助深空探测任务,进一步丰富对地球的认识,同时通过航天技术发展,带动和提升国家的工业整体水平。下一步我们在突破航天核心技术的同时,还要研制更多的各类应用卫星,在卫星应用、空间设施建设方面,做更多的工作,将航天技术广泛应用国民经济主战场,服务城市管理、灾害应对、交通管理等,便利百姓生活。同时,航天技术的发展也会带动相关工业的发展和提升,推动人类生活更加智能、便利。

中国在进行重型火箭论证

国家航天局副局长胡亚枫在报告中称,中国政府一直把航天事业作为国家整体发展战略的重要组成部分,经过50多年的发展,取得了辉煌成就。未来一段时期,中国航天将在空间技术方面继续实施月球探测等重大科技工程,加快建设空间基础设施,开展重型运载火箭等专项论证;在空间应用方面,进一步完善对地观测、通信广播、导航定位卫星应用服务体系,大力推进卫星应用规模和水平,促进航天战略性新兴产业的发展,满足国民经济与社会发展需求;积极开展日地空间探测等空间科学研究,提升空间科学研究水平,加强空间科学科普教育。

胡亚枫强调,中国愿意在平等互利、和平利用、共同发展的原则基础上,继续加强国际空间交流与合作,进一步扩大在空间科学研究、卫星应用与数据共享、载人航天、国际商业发射服务、人员交流与培训I等领域合作的深度和广度。

倡导空间运输快速反应

中国航天科工集团公司董事长高红卫在报告中展示了航天科工创新发展理念,他提出促进航天技术进步五方面设想。

一是研发可重复使用的天地往返运输系统。二是开发低成本、高可靠固体运载器,实现卫星的按需发射,将发射时间压缩到数天以内,发射成本比目前的水平再降低20%左右,竞争优势将十分明显。三是研制微小型卫星星座,组建及应用微小卫星星座有可能成为空间技术发展领域的一个重要方向。四是开发临近空间资源。五是推进航天技术成果转化及应用。高红卫指出,随着全球城市化步伐的加快和城市信息化的发展,基础设施、市政管理、资源环境、居民生活质量等问题已成为制约城市快速、高效、可持续发展的重要因素。航天要进一步加大技术转化,为民众提供一个更舒适的生活与工作环境。

中国全面进入空间站建设阶段

中国载人航天工程力、公室主任王兆耀在报告中称,中国载人空间站工程于2010年9月启动实施,三年来,各项研制建设工作取得了较大进展。目前,已经完成载人空间站工程总体和主要系统的方案论证工作,正在、进行天宫二号空间实验室、空间站、货运飞船、五号B和七号运载火箭等主要新研飞行产品的关键技术攻关、试验验证和产品试制,新建的海南航天发射场等系统也正在按计划推进,工程整体进展顺利。

王兆耀表示,中国已经全面进入空间站研制建设阶段,并完成了载人空间站的论证工作。在中国空间实验室与空间站建造与运营阶段,中国将继续以开放的姿态,积极寻求开展国际间的交流与合作,与世界各国特别是发展中国家,分享中国载人航天技术发展的成果。例如:在技术方面,可以进行联合方案设计和设备研制;在空间应用方面,可以开展联合科学实验和载荷搭载试验;在航天员培养、联合飞行和航天医学等方面,也可以探讨多种形式的合作与交流。总之,我们愿与各国一起,为共同推动世界载人航天技术发展而努力。

启动7个空间科学先导专项

中国科学院空间科学与应用中心主任吴季在报告中介绍,2010年,中国科学院在“创新2020'’规划中,明确要求通过组织实施战略性先导科技专项,形成重大创新突破和集群优势。在规划中,设立了7个空间科学先导专项,分别是硬X射线调制望远镜、实践十号、量子科学试验卫星、暗物质粒子探测卫星、夸父计划、空间科学卫星背景型号研究和空间科学预先研究。

这些空间科学先导专项的研究内容覆盖了从科学思想的提出到获取科学成果的全过程。包括开展空间科学发展战略规划的研究,创新概念研究和相关探测技术预先研究,空间科学卫星关键技术研究,空间科学卫星的研制、发射和运行以及科学卫星上天后的科学数据应用,构成空间科学任务从孵育、前期准备、技术攻关到工程研制、成果产出的完整链条。

来自合作伙伴的和声

篇4

开启载人航天商业化时代

2012年5月22日,美国私营企业空间探索技术公司研制的商业货运飞船——“龙”飞船成功发射,首次完成了与国际空间站的交会对接验证,运送460千克货物到空间站,携带约590千克科学设备和货物返回地球。10月8日“龙”飞船再次携带760千克补给品到国际空间站并于2012年10月28日载400千克货物返回地球。2013年3月6日,“龙”飞船第三次与国际空间站对接成功。“龙”飞船在一年内3次进入太空,完成空间站飞行验证任务和商业运输服务,标志着这项备受争议的创新型服务取得了具有里程碑意义的重大进展,开启了载人航天商业化的新时代。其创新点是由政府包揽轨道运输转型到由政府商业采购低地球轨道的乘员和货物运输服务,从而降低成本、加快技术创新、提高效率并使美国政府将有限的资源用于更复杂、更具挑战性、耗费更多的载人深空探索上。

通过创新引发航天军革

当前,美国正在积极开发的“作战响应空间”(ORS)技术有望成为引发航天领域变革的创新技术。美军发展ORS计划的目的是确保空间系统能及时满足战场指挥官的需求。经过五年多的发展,ORS办公室共投资研制并发射了4颗卫星,包括3颗“战术星”(TacSat)和1颗ORS-1低成本成像业务卫星。尤其是2011年首颗业务卫星ORS-1的成功,是对新模式工作优越性的重要测试。

2012年8月,ORS办公室提出开展的ORS-2任务,以继续贯彻设计、研制、发射并运行具备低成本作战响应航天器的发展构想。与ORS-1卫星类似,ORS-2卫星也将在为期一年的任务周期内为联合作战司令部提供增强的战场空间感知能力。

推动创新型研发与部署模式

2012年3月12日,美国国防高级研究计划局提出“军事作战空间使能效果”(简称Seelle)研发项目。Seelle项目利用低成本小型成像卫星,通过空中发射方式快速部署组成星座系统,以向前线基层作战人员快速、按需提供近实时的战场图像数据。这项针对战术应用需求的创新型成像侦察卫星发展和应用模式,将填补美国长久以来利用高成本、长寿命、大型侦察卫星获取图像数据的能力空缺,提升美军基层作战部队在军事作战中的战场态势感知能力,进一步巩固和扩大美军的信息优势。

实现高价值空间资产的再利用

2011年10月,美国国防高级研究计划局启动“凤凰”计划,旨在开发与演示验证从退役的地球静止轨道(GEO)卫星上获取天线等高价值组件,并将其组装在新卫星上的技术。2012年6月19日,DARPA招标书,提出分三个阶段实施“凤凰”计划,预计在2015年-2016年进行在轨演示试验。该计划作为地球静止轨道的在轨试验,将面临多项技术挑战,如多机械臂协同实现复杂精细操作、“服务卫星”高度自主、智能化技术、天地一体化的智能遥控操作技术等。

总体看来,“凤凰”计划是对空间高价值资产再利用的发展需求,及空间操作技术趋于成熟共同催生的产物。其所演示验证的创新概念和关键技术极具挑战性,将成为空间系统部署的一个新途径,并将对卫星的设计与研制等方面产生重要影响。

启示

篇5

【关键词】金属材料;航天领域;热处理;应用

1前言

航天技术的发展不仅带动了我国经济的发展而且还提高人民生活质量,增强我国国防力量,当今经济全球化,信息交往、各地之间业务往来,通信、交通等等都离不开航天技术所带来的科技成果。金属材料是我国航天领域发展不可或缺的材料,它比其他分子材料硬度高,耐热性能好,与无机非金属材料相比,金属材料有具有很好的韧性,因此在我国航天领域应用非常广泛,为了更加了解用于航天技术的金属材料,本文选择了几种常见的金属进行讲述其在航天领域当中的应用以及相应的热处理工艺。

2铝合金

2.1铝合金在航天领域的应用

铝合金材料是航天领域用量最大的金属材料,随着科技的发展,各种复合材料都在不断的发展,其性能也是优越与一般金属材料,虽然如此,但在航天领域铝合金的使用依然占有很大比例,铝合金具有优越的耐磨性以及良好的抗撞击性能总体性能优越于一般金属材料,,并且价格便宜,一般在航天领域的承载结构中都使用铝合金比如一些承载壁板,舱体结构等。所以在航天领域具有很大的用处。

2.2铝合金的热处理工艺

在我国科学技术不断发展的前提下,航天技术对铝合金的要求越来越严格,如何提高铝合金的综合性能是非常重要的任务之一,在研究过程中一方面是设计新型合金,一方面是对其热处理的更新,利用先进技术通过对铝合金加热处理,使得在高温环境下变形,在经过挤压,使得铝合金内部微观结构更加紧密化,内部的结晶程度更高,从而使得铝合金在应用中综合性能更加优秀。

3钛合金

3.1钛合金在航天领域的应用

钛合金在航天领域中具有很多用处,他与一般金属相比,具有耐高温、耐磨性能强,抗疲劳性能等优点,一般在航天领域中,钛合金运用于机舱的主承力结构,压气机叶片等等,在钛合金的试用下,无论是高温环境,还是超低温环境都能保证长时间持久的工作。因此随着航天领域科技的不断发展,钛合金的使用量也是逐渐增多,是具有前景的一种金属材料。

3.2钛合金的热处理工艺

钛合金的热处理工艺十分复杂,根据航天领域的不同需求,钛合金的热处理工艺也就不同,比如普通退火会使得钛合金内部的可塑性变高但与此同时也使得其强度变小,一般适用于一些飞行机器的零件,再比如双重退火,其工艺应用相比较而言稍微麻烦,处理之后的钛合金硬度会升高,但其可塑性相对降低,适用于需求较高的飞行零件。钛合金的热处理工艺还包括等温退火和固溶时效,根据航天领域不同需求以及应用的不同领域,来选择不同的热处理工艺。

4超高强度钢

4.1超高强度钢在航天领域的应用

超高强度钢具有很强的硬度及韧性,正因为其性能也使得该金属在航天领域的应用量保持持续上升,一般该金属适用于火箭发动机的壳体,飞行装备的推动器等所需高硬度的地方,正因如此对于在这种高压强度下的金属材料,其耐腐蚀性成为审核金属实用性的一项重大指标,如何提高超高强度钢的韧性是当前研究金属工艺的重要课题。

4.2超高强度钢的热处理工艺

一般超高强度钢都应保持其高强度的特性,针对该金属材料进行热处理时一般先进行淬火,在960度左右的高温下进行淬取,使其内部的含碳量降至最低,然后进行低温回火,提高材料的强度,随着科技的发展,在高强度钢的热处理工艺中也有先进的技术提高金属的性能,比如奥氏体加工、马氏加工,诱发相变等等。在经过热处理后的金属一般适用于机器的整体构架,高强度的零件等等。

5镁合金

5.1镁金属材料在航天领域的应用

镁金属材料在航天领域具有自身独特的性能良好的导热、导电性能以及对电磁的屏蔽性能使得镁金属在众多金属材料中脱颖而出,但镁金属却又一定的缺陷,那就是不耐腐蚀,也正是因为该缺点使得镁金属在应用当中,一些领域不能涉及当中,比如产品的储存、产品出制造都会带来影响,镁金属适用于工艺复杂的大型铸件,是我国金属材料航天领域非常重要的文件,比如通信卫星所使用的天线等等。

5.2镁金属材料的热处理工艺

镁金属材料的处理工艺非常复杂,根据所需性能的不同其热处理的加工工艺也就不同。一般镁金属的处理分为退火和固溶时效两大类。在实际应用中不同的淬火能力会使镁金属的性能得到不同程度的增减,从而应用到各个领域。

6结语

我国航天技术的飞速发展,使得我国经济水平并不断提高,人民生活水平得到翻天覆地的变化,军事力量也跻身进入世界前列,是我国国防实力的一大利器,由此可见航天技术的重要性,本文讲述了关于航天领域的几种金属,以及其性能,作用等等,随着科技的发展,航天技术的不断提高,我们应研发更加适合航天技术的金属材料,比如金属间化合物、高温合金等等,使得我国真正成为航天大国,实现中国的伟大复兴。

参考文献:

[1]姚瑶.智能机器人在航天领域中的应用[J].中国战略新兴产业,2017(08):79~82.

[2]吴国华,陈玉狮,丁文江.镁合金在航空航天领域研究应用现状与展望[J].载人航天,2016(03):281~292.

[3]张成,杨海成,韩冬,王晓君,莫蓉,陆小蕊,龚军善.钛合金旋压技术在国内航天领域的应用及发展[J].固体火箭技术,2013(01):127~132.

[4]邱惠中.纳米材料及其在航天领域中的应用[J].宇航材料工艺,1996(02):7~10.

篇6

廉江市青平一中二(1)班 刘婷婷

梦想,梦寐以求;梦想,激励奋进。因为有了梦想,人民才会有非凡的智慧和力量 ;因为有了梦想,我们的民族才会有今天的繁荣和富强;因为有了梦想,我们的祖国才会有今天的发展和腾飞;因为有了梦想,才会有今天的中国骄傲。

他们是梦想的精灵,他们是中国的骄傲——

“七仙下凡,嫦娥奔月”。飞到太空,是千百年来中华民族的梦想。2003年10月15日,浩瀚太空迎来了第一位中国的访客——航天员杨利伟乘坐我国自行研制的神舟五号飞船成功进入太空,实现了中华民族千年飞天梦想,完成了我国在攀登世界科技高峰征程上的一次伟大壮举。2005年10月12日,中国航天员费俊龙、聂海胜乘坐神舟六号载人飞船再次飞上了太空,并且在天空遨游了五天,完成了很多重要的实验后,安全返回地面。杨利伟、费俊龙、聂海胜这三位航天英雄的名字将永垂史册。

载人航天技术,是当今世界衡量一个国家综合实力是否够强的重要标志,也是人类探索太空、开发太空资源的新疆域。神舟五号、神舟六号载人航天飞船的成功,标志着中国人从此成为世界上第三个独立掌握载人航天技术并能开展有人参与的空间实验的国家,显示了中华民族的伟大创造和卓越创新能力,这是中华民族的骄傲。

纵观我国航天事业的发展:1992年开始启动;1999年神舟一号横空出世,揭开了中国载人航天技术发展新的一页;2001年,神舟二号成功发射;2002年神舟三号、四号在全载人的状态下连续发射成功——在四次成功飞行试验的基础上,神舟五号、六号成功的把中国人送上了太空。中国航天人用13年的时间走完了发达国家三四十年所走过的路,这是航天科技人员用非凡的智慧和辛勤的汗水的成果,这是中国的骄傲。

太空探索永无止境。神舟六号遨游苍穹,预示着中国载人航天工程站在新的历史起点上。航天科技将向着从航天大国到航天强国的梦想与目标迈进。

飞吧!“神舟”,这是中国人的航天梦!

跨栏飞影,跑道驰骋。他,就是110米栏的冠军——刘翔。在2004年的奥运会上他取得了12秒91的比赛成绩,平了世界纪录,跑出了人类有史以来最快的速度。但是,刘翔没有满足现状。因为他还瞄着下一个宏伟的目标——打破世界纪录,成为这个项目的世界上跑得最快的人!刘翔的目标和梦想,在短短两年以后就实现了。2006年7月12日在瑞士洛桑田径超级大赛中,刘翔以12秒88勇夺冠军,终于打破了沉睡了13年之久的世界纪录!这是他的骄傲,更是中国的骄傲!

刘翔如此神奇,屡创纪录,动力在于什么?在于他的梦想!他从小就树立远大的理想,要当一名出色的运动员,要打破世界纪录,为中国争光!

现在,年仅23岁的刘翔,所获得的各种荣誉和奖励已经不胜枚举。然而,他从不沾沾自喜,永不言满,继续在训练场上刻苦拼搏,不断提高自己的成绩、不断突破自己的极限,他正梦想与憧憬着2008年北京奥运会能带给我们更大的惊喜,带给中国更大的骄傲!

飞吧!“飞人”,这是中国人的奥运梦!

……

篇7

商务拓展更加务实

在第64届国际宇航联大会期间,一场题为“如何与中国航天合作”的全球网络论坛吸引了“八方来客”,他们嗅到中国航天国际合作市场无限的商机,“未来的世界,不与中国做生意还真不行。”一位德国的参会代表打趣地说。

自1990年以来,中国已累计为国际用户提供了37次发射服务和8次搭载服务,发射了43颗卫星。中国航天也在本届大会上以更加开放的姿态,努力开拓国际市场。在展会上,中国航天不仅展示了新一代运载火箭,五院通信卫星事业部的东四增强型平台模型等展品参展,该平台将对我国通信卫星能力提升、增强国际竞争力提供更有力的支撑,受到参会各国人士的广泛关注。

“国际商业通信卫星前景非常广阔,未来五年内,国际成熟卫星运营商对产品的需求、与国际接轨的标准将更加苛刻。这对我们来说,无疑是更大的挑战。”谈及国际商业通信卫星的发展,新当选国际宇航科学院通讯院士的五院通信卫星事业部部长周志成坦言。通信卫星事业部曾因总体设计水平、研制周期等因素丢失过一部分市场。在国际项目竞标中曾于亚太七号卫星等项目失之交臂的经历,这更加坚定了该部提升总体设计水平,赢得国际成熟运营商市场的决心。

通信卫星事业部副部长梁宗闯坦言,此次参加大会的感受便是“国外有些宇航公司的发展比我们预想的要更快、更扎实,我们距离他们还有一定的差距”。他认为,要大举进军国际市场,中国航天必须要转变观念,在战略导向、市场导向、产品导向下,提升自身产品的国际竞争力。

大会期间,中国长城工业集团有限公司与巴基斯坦共同签订了《巴基斯坦国家位置服务网一期工程协议》。该协议的签订将促进中巴两国在卫星导航领域的深入合作,加速了北斗卫星导航系统国际化进程。

在大会展览会上,航天科技集团公司展区的圆形地球模型前,可以清晰地看到中国在国内外成功建设的多颗陆地观测卫星及多个地面接收站,很多参观的专家学者表示出极大兴趣。这些展品都来自于中国资源卫星应用中心。2007年我国加入空间与重大灾害国际(CHARTER)组织,中国资源卫星应用中心自2007年起在机制内承担紧急事务官(ECO)国际值班以及空间资源机构等职责,六年来,我国正式执行30个时间段的ECO国际值班,响应与处理国际重大自然灾害请求28次,为世界范围重大自然灾害提供了援助。

“当然,我们也清醒地看到了自身的软肋,产品服务还略显单一。”某位专家说,“延长服务链是一条好路子。”近年来,中国航天正致力于提供天地一体化的系统解决方案,在提供发射服务和卫星在轨交付业务的同时,还向客户提供技术培训、地面设施建设等一条龙服务。

发出载人航天邀请函

本届大会伊始,中国航天高层就不断释放出“未来将更加开放,携手国际同行推动载人航天技术发展”的积极信号,引起国际航天界关注和热议。

对此,中国航天科技集团公司五院型号总师杨宏给出了这样的解读:“中国在圆满完成三次交会对接任务后,让世界刮目相看,也宣告中国在全球载人航天俱乐部中有了稳定的一席之地和更大的话语权。”

刚当选国际宇航科学院通讯院士的载人航天专家杨宏,大会一开幕,就和他的团队成员“兴奋”地参与到国际载人航天技术发展的广泛讨论中。他提交的论文《关于中国空间站科学实验载荷接口方案的研究》,在大会上被列为口头陈述“对象”,这也证明了中国已经在为未来中国空间站“张开臂膀”欢迎国际同行做着积极准备。

对此,国际同行的反应如何?“有一些国家立即就表示了浓厚兴趣,他们希望在我国空间站上应用一些技术,所以很关心我们空间站的技术指标、接口、飞行轨道等。”杨宏说,虽然合作还处在初步阶段,但这显现了中国从航天大国迈向航天强国的信心与实力。

大会上,中国航天人与国际同行“切磋”,让中国的声音传得“更远”的同时也扩展了眼界。以杨宏的团队为例,有不少年轻人参加了大会,同时也把“取到的经”带回五院,发起更深层次的交流研讨。

9月24日,中国长城工业集团有限公司副总裁高若飞在全体会议上进行了详细解读,据他介绍,中国长城工业集团有限公司在中国载人航天工程办公室等支持下,已设立中国载人航天国际合作与交流中心,正积极推进载人航天领域的国际合作与交流。合作主要涉及四个方面:一是开展平台技术合作,可以是单项设备与部组件研制的技术合作,也可以是分系统甚至舱段研制的合作;二是开展空间合作应用,可采用联合研究、搭载实验等方式,在空间科学与应用、航天医学等领域进行合作;三是开展航天员选拔训练合作,可与各国在航天员选拔训练技术方面进行交流与合作,适当时机为他国选拔培训航天员,并与中国航天员进行联合飞行;四是开展技术成果推广,积极向世界各国特别是发展中国家和地区推广载人航天技术成果。

技术合作开辟新领域

虽然没有在大会上作报告发言,但北斗导航卫星总设计师谢军的身影也出现在北斗亮点报告会上。他笑称自己“英语不过关”,但还是不想错过一个这么难得的学习交流机会。“中国航天人可以与国际同行进行更广泛的交流,学习了解国际航天的发展趋势、动态,以及在一些前沿领域发展的可能性。”据他介绍,北斗卫星全球组网任务正在紧锣密鼓地进行,“面对任务中大量中国人以前没有干过的技术,五院要第一个去‘趟水’。此外,卫星将采用的新平台也让人放心。”

除了在载人航天、卫星导航等领域,“中国航天在前沿探索领域也发出了越来越强的声音。”本届大会技术委员会主席、航天科技五院副院长李明在空间太阳能全体会议结束后如是说。

早在1992年就参与空间太阳能前沿探索的李明介绍,面对能源并不充裕的现实国情,航天科技集团公司积极推进空间太阳能的相关研发工作:五院正在研究空间太阳能发电站的组装、姿态控制等;航天科技一院也在做相关的可重复发射系统的研究工作。

据悉,五院的相关研究项目已在去年正式得到国家国防科工局的经费支持,并在努力推动“发展空间太阳能”成为下一个国家重大专项。“三四年前,中国几乎没有人参加国际上的空间太阳能会议,而在这届大会上,唯一一个关于空间太阳能的主题报告就是五院的。”李明说。

篇8

说到飞,我们马上就会想到鸟。对,鸟能在天空中飞翔,这是人类对飞的梦想的第一步,这一步,我们已经实现了比如说飞机,就完成了这个所谓的“第一步”这不是一个完美的句号,而是一个美丽的逗号。

飞,为什么是夫类永恒的梦?这还得从古代说起。我国的古代人民就幻想着自己能像小鸟一样在空中飞翔,明朝人万户,为了能飞,竟然着人将自己捆在装有47支当时最大火箭的椅子上,手牵着巨大的风筝,试想通过火箭提供的动力升空,但是在爆炸中,他失败了。人类真正地开始飞行的时间,应该是1903年12月17日,当日,美国人莱特兄弟二人制造的“飞行者”号飞机,在其家乡基蒂霍克试飞成功,这标志着一个开端。

有了开端,必然有超越,现在航天航空技术已经十分可观了,但是未来的航空技术又会如何呢?

我预言:当然,这个预言是有根据的,2015年人类将登上火星,你不必为这个预言所惊呀,航天技术别说九年,五年之后是怎么样也猜不出来,这样预言完全不过分。

未来的航空航天技术,肯定会达到一个新的层次,航宇。航宇是一个全新的概念,它已经不是在太阳系中遨游那么简单,而是在银河系中遨游!我设想,未来肯定会发明一种新的飞行器,超光速航宇飞船。这种飞船的速度是首屈一指的,因为它的速度已经过了光速,也就是说,它的速度达到每秒30万千米以上,这样的话,时种就会变慢,这种飞行器,要以让我们了解银河系内的星系,就不定会发现一颗比地球更适合人类居住的地方,说不定也会发现外星人呢,未来的航天技术发展,肯定会再打一个可以让人类居住的家,比如说火星,它虽然十分荒凉,但一定会在人类未来的科技下变得“闪闪发光”据资料记载,在2035年。人类将在火星上建成永久基地,火星将成为我们的第二家园。

要到火星上去,必须得先去离地球最近的一星球----月球。月球我们人类虽然已经成功的登陆了,但是我们未来并不是去月球上呆几小时就走,而是在月球进行开发生产,并在月球上建造月球基地。人不要以为我说的是梦话,这已经离我们不远了。

未来还有一项航宇计划必须完成,那就是在太空中建造星际空港,方便航宇飞船的航行,这个计划。我估计,它相当于空间计划的300倍(难易度)因为这将是人类在诸多星球当中建造“公路”的雄伟计划,这看起来像公路,但比建公路要难成千上万倍。

想上火星,想上月球,开发生产,想在太空造“公路”还得有一项技术,那就是观测技术。现在,我们是先进的技术能看见以地球为中心的40万亿公里的范围内的星系,但这是远远

篇9

看航天展小记

9月21日上午,我很高兴,因为爸爸妈妈带我去看航天展览。我们开车来到甲天下广场航天展门口买了门票,就去里面看航天展。刚进入会场我就被三个竖着的同心圆环吸引住了,情不自禁地走上前去,原来这是航天员适应失重状态的装置。展厅中还放置了火箭模型和发射中心的图片,记载了许许多多的为航天事业做出了贡献的人。我还看到了中国航天员的骄人英姿,我最喜欢航天员穿的航天服,我知道了“神舟六号”的航天员在太空中的工作和生活很不简单。

我看到了许多从未见过的航天展品:有火箭模型、有前苏联的“卫星号”、“东方号”、我国的“号”、美国的“土星5号”等。我们听讲解员阿姨介绍了一、二、三、四号的发射过程,我最关注神州五号、六号载人飞船的一些情况。我知道我们祖国的航天技术发展可快了,在世界上排在前几位,特别是火箭发射成功率已经达到了国际一流水平,我对我国的航天事业充满了无比的自豪。

通过今天的参观,我了解我国50多年来在航天事业上的辉煌成就,增添不少航天知识,同时深深地被航天功臣们的奉献精神感动。回来后,我决心努力学习,立志长大后学到更多的科学知识,也为中国航天事业的腾飞添砖加瓦。

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重大航天发射扬国威 振民心

2012年12月19日,随着2号丁运载火箭在酒泉发射中心成功将土耳其GK-2卫星送入预定轨道,航天科技以当年成功完成19箭28星(船)的航天发射任务,圆满收官。在“多型号并举、高强度研制和高密度发射”已成为中国航天科技发展常态的情况下,要保证每一次成功,确属不易。回首那一次次辉煌成功,扬国威、振民心,为建设航天强国坚定了信心。

神舟九号成功实现载人交会对接,历时13天后成功返回,创下了我国航天史上“手控交会对接”、“访问在轨飞行器”、“女航天员飞上太空”、“ 十多天载人飞行”四个第一次,标志着我国已具备建设空间站的基本能力。

月球探测开启新征程。2012年8月25日23时27分,嫦娥二号经过77天飞行后,在世界上首次实现从月球出发,准确进入距地球约150万公里远的拉格朗日L2点的环绕轨道。在700万公里远的深空,与战神图塔帝斯小行星擦身而过,完成了国际上对该小行星首次近距离探测,并成功拍摄了一组效果最好的照片,使我国成为世界上第四个有能力探测小行星的国家。

北斗卫星区域导航系统全面建成。2012年10月25日23时33分,我国第16颗北斗导航卫星在西昌升空。航天科技以全年4箭6星一气呵成的气势,完成了北斗区域卫星导航系统的建成,一张覆盖亚太地区的导航网络已在太空中成功铺开。

民用卫星空间基础设施日趋完善。2012年我国成功发射了14颗民用卫星,进一步丰富了我国气象、资源、海洋、环境减灾卫星体系。其中风云三号实现了升级换代;资源三号和海洋二号填补了我国民用卫星测绘和海洋动力环境卫星监测领域空白;环境一号三星组网,建成我国首个环境减灾卫星星座,形成了我国民用空间基础设施的初步框架。

整体发展实力新突破 齐提升

建设航天强国,是一个自我挑战和全面推动。不仅要瞄准世界航天强国推动建设,而且要把握发展趋势,勇于走在发展前沿;不仅要确保以重大航天型号为代表的型号发射不断成功,而且要在基础能力、软硬实力各方面全面增强。

坚持自主创新,科技领先已成重要基点。2012年,坚持技术创新、前沿探索和航天工业体系建设,取得实质性突破。航天技术创新体系和协同创新平台进一步完善;航天核心技术攻关、新兴领域开拓、基础研究和前沿技术探索取得重大突破;航天工业体系和军工核心能力建设迈上新台阶。

坚持军民融合,应用与服务已成为发展能力。航天科技涉及的“航天宇航、导弹武器系统、航天技术应用和航天服务”四大主业能力大幅提升,进入了国民经济的主战场,新能源、新材料和航天信息产业发展稳步推进,航天应用和航天服务产业化、规模化发展取得明显成效。

坚持管理提升,质量效益已成为中心支撑。在推进航天战略发展中,努力建设航天科技工业新体系,组织结构的优化调整取得实质性进展;全面实施了总体能力提升、产品化工程、精细化质量管理等基础工程;深入推进了预算管理、风险管理、经营监督管理等专项工作以质量和效益为中心的科研经营管理水平明显提升,经济规模和运行质量保持了稳定增长态势。

坚持人才强企,高端人才已成为实力特征。2012年航天科技的人才队伍建设迈出新步伐:由获国家最高科技奖的孙家栋院士和一批国家两院院士为领衔的航天高素质人才队伍在重大试验中充分体现能力水平,不断成长成熟;新一批有志青年加盟航天,增添了新鲜活力;涌现了以交会对接团队、北斗团队为代表的航天先进团队典型。航天人才队伍已经成为建设航天强国的根本保障。

坚持文化建设,航天文化已成为不竭动力。围绕富国强军的神圣使命和军民融合发展战略,以航天“三大精神”为灵魂,以航天共同价值观为核心,深入推进航天文化建设,构建符合经济全球化发展要求、具有航天特色的开放型的航天文化体系,产生了强大的凝聚力和社会影响力。

坚持走向世界,国际化已成为举措方针。以走向世界,建国际一流大型航天企业集团为奋斗目标,航天科技的国际竞争力和影响力显著增强。实施国际化战略,整星出口圆满完成,国际航天合作和航天交流进一步加强,一批具有国际信誉度的中国航天品牌和有国际知名度的领军人才正不断培育凸显,在国际航天组织中越来越有话语权。

贯彻十精神责任强 措施实

党的十胜利召开以来,航天科技积极谋划建设航天强国的举措和方针,提出了《行动纲领》,向建设航天强国的宏伟目标发起了进军。

进一步强化航天强国的使命感、责任感。航天科技提出“建成航天强国”奋斗目标,是科学态度加使命感、责任感的充分体现。通过全面满足国家战略需求,拓展核心利益的新任务,必将推动自主创新,形成引领航天技术发展的国际竞争的新突破;必将推动中国航天融入经济社会发展,形成全面建设小康社会的新力量;必将推动培养航天高端人才,形成航天优秀人才荟萃的新优势。

进一步明确建成航天强国的内涵特征。航天科技在《行动纲领》中首次从“创新能力、技术产品、工业基础、国际竞争力、产业发展”等指标上,从增强航天产品与系统性能的先进性,自主创新能力和基础制造实力的发展自主性,对科学技术进步和国民经济建设的牵引带动性,以及在国际航天领域的话语权和主导性等方面,对“航天强国”的重要标志性特征做出了具体、可靠的概括和描述。

进一步明确建成航天强国的任务举措。航天科技以“加快推进战略转型和全面提升核心竞争力和可持续发展能力为基本途径,按照“有质量、有活力、有特色”的发展思路,系统谋划了“高端人才培养、创新能力提升、核心基础能力增强、航天产业化转型、航天应用和航天服务业聚焦发展、航天产融结合、航天国际拓展、航天管理创新、党建政治保障”等九方面举措,实现“在经济上,力争规模和效益在2010年的基础上翻两番;在组织架构上,形成若干规模过500亿元的核心产业集团和过100亿元的大型专业公司;在产业发展上,要把战略性新兴产业作为主攻方向,把提升国际竞争力作为重要衡量指标”等重要建设目标。这一系列系统规划和举措,使航天强国建设任务落到了实处。

篇11

【关键词】科技时代 伦理 道德

在现代社会中,科学技术迅猛发展。当人不断塑造出新技术的同时,技术、工程反过来对人产生巨大的影响。人越来越离不开技术,而技术越来越趋近于人自身,带来一系列道德和伦理问题,亟待人们充分认识产生必然性和思想冲击,以减少其对社会生活秩序协调和稳定带来的影响,注重科技发展的同时加强科技伦理道德的构建和完善,使两者协同发展,更好地推动社会和谐发展。

一、科技时代凸显的道德难题

新技术在我们身边逐渐成长发展起来,它不但被应用于我们的衣食住行,还逐渐浸入我们的肌体。这说明:技术不止是从外部,还从内部影响到人。近15年以来,我们越发感受到技术对人的迫近。生物医学与信息科学技术的不断结合和相互渗透是导致上述现象产生的直接原因。

新技术也给人类社会带来了新的风险。比如,转基因食品是出于某种目的被制造出来的,它在为生产者带来利润的同时,也潜藏着不为人知的、目前无法预测的风险。这种风险可能体现在种子的转化或基因漂移等方面。在过去的20年,随着新技术的产生,人类社会也出现了种种前所未有的新疾病。

1992年,有学者提出如下的技术伦理原则:当发明一种新技术(或研制出一种新产品)时,发明者有责任事先预测新技术(或新产品)的潜在风险,并必须把这种有可能引发危机的潜在风险告知公众。这种技术伦理原则已经被越来越多的学者所认可。欧盟认可并执行了这个原则,而美国对此采取了沉默的态度。前些年在新技术竞争中,欧美已经出现过因为担心公示新技术风险会影响产品的销路而采取隐瞒手段的案例。

任何事情都是有两面性的,科技在给人类带来巨大方便和快捷的同时也给人类生活带来了巨大的负面影响,其中最大的莫过于对人类社会伦理的挑战。近百年来,随着科技和社会的发展,科技伦理问题一直都是人们关注和讨论的焦点,对于如今的社会,科技对伦理的挑战主要表现在以下几个方面:

(1)信息技术发展中的伦理问题。1945年,美国人发明了世界上第一台电子计算机。此后,随着集成电路和微电子技术的发展,微型计算机应运而生,使计算机进入了普通百姓的工作和生活中。计算机与通信技术结合后诞生了国际互联网(因特网),它的出现和发展急剧地改变着人们的工作、生活和交往方式,带来了划时代的巨大进步,但网络技术的发展也给伦理道德构成了很大冲击。如:电脑黑客问题、人格缺陷问题、信息污染问题、信息安全问题、侵犯个人隐私权问题和知识产权问题、文化霸权等一系列有悖于传统道德的现象,变成了当今全社会的热点和难点问题。

(2)生物技术发展中的伦理问题。生物技术作为世界上一项尖端技术和产业,给人类的生产和生活以及我们赖以生存的环境带来了重大的变革,极大地推动了人类社会的进步,在农业、医学、工业生产和环境保护等方面显示出巨大的威力,它所展现的美好发展前景引起了各国的高度重视。但是,在其发展过程中,随之而来也出现了一些社会道德问题。如,人工生殖技术中人工授精技术、试管婴儿技术引发的伦理问题;克隆技术引发的影响人类进化、人类多元性和复杂性、人类的尊严、社会伦理关系等伦理问题;基因技术与人类基因组研究引发的基因专利化问题、基因歧视问题、人工干预生命的危险性问题、基因决定论与所谓“优生”问题、基因治疗中的负面伦理问题等,它会不会把人类带入一个未知世界,引起全社会的伦理恐惧。

(3)核技术发展中的伦理问题。1945年7月16日世界第一个原子弹试爆成功,同年8月6日和9日,美国在日本广岛和长崎相继投下了两颗原子弹。它对结束第二次世界大战起到了重要作用,但是,原子弹的巨大杀伤力和破坏力也展现于公众面前,从此引起了人们对核战争、核污染、消除核威胁、以及超级大国的核讹诈等维护世界和平、保障人类安全诸问题深深的忧虑。

(4)航天技术发展中的伦理问题。自从1957年10月4日苏联成功发射世界上第一颗人造地球卫星后,人类进入了航天技术(或空间技术)发展的时代,从此拉开了航天领域竞争的序幕。40多年来,航天技术得到了飞速发展,一个又一个的航天技术成果相继出现,与此同时,构建太空道德问题也日渐迫切。航天领域突出的道德问题如:空间资源的归属问题,和平利用太空问题,保护太空环境问题等引发成全球问题。

(5)纳米技术发展中的伦理问题。纳米技术的发展将使人类能够通过调动单个分子、原子制造出某种微型和超微型的器件或某种体积很小的智能机器,它们可能被应用于许多不同的领域,被植入人体或人脑中发挥作用是其诱人的应用领域之一,但同时可能会给人类带来无法预见的潜在危险。不可避免地造成了一定的“道德真空”,给人们制造着“道德危机”的惊慌,给社会生活秩序的协调和稳定带来了不小的影响。

二、科技伦理道德教育的必要性和重要性

(1)科技伦理道德教育是科技伦理道德规范发挥作用的重要保证。科技活动须遵守科技伦理道德规范,因为“无论是从研究手段(实验)还是从研究目的(应用)来看,科技活动在很大程度上都不再是一种价值中立的行动,而是同其他的人类行为一样受制于普遍的道德准则与规范,这就要求科技工作者在设计与实施这一自觉的行为之时不仅不能忘记自己的职业道德(内在责任),而且更不能忘记自己的外在责任,即不能忘记自己面对社会的巨大责任,不能漠视科技伦理的存在。”科技工作者在教育与自我教育中严格要求自己,坚守自己的责任,以科技伦理道德规范为准绳,重视科技伦理道德教育,同时也是科技伦理道德规范发挥作用的必要条件,由于科技工作者单单靠知识和技巧并不能使生活幸福和高尚,还需要进行科技伦理道德教育,经由教育,使科技伦理道德规范指导科技工作者的行为活动,为他们的志向导航,是他们追求正当的、有价值的真理基石,也是制约科技工作者行为的规章制度,能够在一定程度和范围内约束科技工作者的行为活动,这是科技职业道德的基本规范,教育之使其言行举止合规顺矩。

(2)科技伦理道德教育有利于营造良好的科技伦理道德环境。科学研究与伦理道德问题、科技工作者的道德修养及社会责任问题、人类中心主义论争的实质问题,以及科技伦理学的学科建设问题,试管婴儿、器官移植、代孕母亲、安乐死等等现时问题,这些问题的解决,需要科技伦理道德教育先行,21世纪是生物和信息技术世界,营造良好的科技伦理道德环境,加强科技伦理道德教育尤其必要,就象爱因斯坦所说:“如果你们想使你们一生的工作有益于人类,那么,你们只懂得应用科学本身是不够的。关心人的本身应当始终成为一切技术上奋斗的主要目标;关心怎样组织人的劳动和产品分配这样一些尚未解决的重大问题,用以保证我们科学思想的成果会造福于人类,而不致成为祸害。”科技工作者在进行自我教育的同时,应该具有科技伦理道德责任意识,始终坚持正确的思想导向,以奉献于人类社会进步发展事业而自豪,以能够为人类的幸福生活作出贡献而快乐。通过教育,科技工作者能够自我约束,在创新活动中奉献自己的智慧,为营造良好的科技伦理道德环境做出自己应有的贡献。

三、加强科技伦理道德教育的具体手段

(1) 运用经济手段加强科技伦理道德教育。在“科技―经济―社会”一体化时代,伦理不是抽象的、永恒的,而是具体的、历史的以一定的经济形态为基础,并反映和折射经济生活。恩格斯说:“在社会历史领域内进行活动的,全是具有意识的,经过思虑或凭激情行动的、追求某种目的的人;任何事情的发生都不是没有自觉的意图,没有预期的目的的。”科技工作者的科技活动也是有目的的,经由一定的目的而进行自己的行为选择就会涉及到利益问题,马克思认为,“‘思想’一旦离开‘利益’,就一定会使自己出丑,”“人们奋斗所争取的一切,都同他们的利益有关。”而利益和伦理道德是分不开的,科技伦理道德的利益范畴关乎科技工作者的切身生活,科学技术促进经济的快速发展,而经济的发展却影响着道德的变革,道德教育呈现出与科学技术日趋紧密结合的趋势,它是协调社会经济与道德问题的重要措施,运用经济调控政策,进行适宜的科技伦理道德教育,实行物质奖励措施,使个体安居乐业,满足其基本的生活生存需要,正如东汉王充所说:“礼仪之行在谷足”。因此,运用经济手段促进科技伦理道德教育的深入开展,使科技工作者以富足的精力投入到科研工作中,创造出更多的科技成果。

(2)加强法律监督,建立道德约束体系。法律建设对科技进步的积极作用,一方面表现为通过法律手段来组织和管理科学技术活动,调整科技社会关系,鼓励发明创造,保护知识产权,创造科技进步的良好社会环境;另一方面,通过法律手段防范和禁止对科技成果的非道德和反人类的滥用。

(3)倡导建立新科技伦理道德观。一方面,科技发展影响和决定着科技伦理道德观的性质、方向和变革。科学技术以强大的物质力量推动着社会结构的变革,又以空前的精神力量渗透到科技价值观念中。另一方面,科技伦理道德观又对科学技术的发展具有不可或缺的能动反作用。正确的科技伦理道德观会促进科学技术的进一步发展;错误的科技伦理道德观会延缓甚至阻碍科技的发展。

(4)对科技人员加强科技伦理道德观教育。科技人员是科学技术事业发展的主体,加强其素质水平的提高,对其进行思想政治教育,使其将科技伦理道德观化为自己行动的纲领,从而在进行科学研究过程中将这一思想不断外化为行动。

篇12

【关键词】飞行 模拟技术 发展趋势

随着现代计算机技术的发展,飞行模拟技术也获得较快的发展,为飞行实验研究提供了发展与研究动力。飞行模拟技术在发展与应用中有其自身的发展特点,在分析其特点的同时也分析这项技术的发展趋势。

1 空中飞行模拟技术

1.1 空中飞行模拟

飞行模拟技术对行员的训练具有很大的帮助,模拟环境以及模拟操作可以让飞行员或者是航天员在模拟训练中逐渐熟悉飞行器的操作流程,模拟技术对行环境或者是航天太空环境的模拟可以让飞行员或者航天员在模拟训练中适应飞行环境,为实践飞行的操作与适应奠定基础。从根本上讲,飞行模拟主要是通过专业设计制造的飞行模拟器来实现有关的动力学研究以及运动学的仿真,让飞行员在视觉上、触觉上产生相同的感知,针对训练效果以及模拟效果来对相关技术进行调整与设计。

1.2 空中飞行模拟器

飞行器主要是一种实验研究对象,通过飞行器来研究飞机或者是航天器的系统设计、飞行性能、设计参数的合理性等,是一种实验性的模拟器。模拟器是将现代模拟技术以及现代仿真技术进行有效的结合,依据设计以及研究的需要建立相关的模拟器,因此这个模拟器又叫做空中飞行的地面实验室。飞行器主要是通过一些感应系统以及一些电传系统来让飞行员在飞行器中感应并作出相应的行为来改变飞行器的特性,对飞行器进行有关的专业操作,对相关的技术以及研究方法进行专业的探索。另外,在飞行器的模拟训练中会模拟操作相关操作流程,对飞行器的性能进研究分析,对飞行器的内部结构以及相关的参数等进行研究。

2 飞行模拟技术的特点

2.1 视景显示系统

视景显示系统是飞行模拟器的眼睛,视景的范围越广,那么飞行员在实践飞行中的任务的覆盖范围也就会相应扩大,对于目标的确定也就会更加清晰明了,这种视景状况对于战斗飞行器愈加有利。一般情况下,模拟的飞行器在水平位置上最好保持正负160度左右,在垂直位置一般是90度到负40度的垂直视景。视景显示技术在显示系统中应用范围较广,一般视景技术又分为球幕视景以及头盔视景技术,在实践应用中球幕视景技术应用范围更加广泛,在技术上较为成熟,性价比也较高。头盔视景这项技术在实践中应用范围较窄,虽然这项技术在各项性能以及指标上更为理想,但是这项技术相当复杂,对于仿真技术水平要求很高,因此在实践中应用范围较小。

2.2 飞行模拟器计算机系统

飞行模拟器通过计算机来模拟以及再现了仿真环境,对物理环境进行实时仿真,对于模拟器来说,实时仿真系统是飞行器的核心系统。计算机系统对飞机的复杂性能以及高精度设备进行高度仿真模拟,通过计算机软件来对系统进行管理与操作。计算机系统下列显著特点:需要控制的通道多,子系统繁多;整体化操作与控制;计算机系统一般实现多种采样并且采样的速率都是非常高的,这样才可以计算机系统有效控制与管理模拟飞行器;计算机需要掌握以及控制的模型也是比较复杂的,每一个模型的各个模块又有很多的通讯数据需要管理与监控。

2.3 国际标准化

飞行模拟技术在发展中各个国家加强模拟技术交流,将模拟技术相关规范进行国际化以及标准化规范,提高世界模拟技术发展水平。对于各项技术制定相关的行业标准,各个国家在模拟技术研制与完善过程中也逐步向国家标准化要求靠近。

2.3.1 虚拟现实技术

在现实虚拟技术应用中可以通过一个训练平台来完成多项飞行模拟任务,一机多能功能在实践中获得有效应用。另外,还需要强化飞行员的飞行任务以及飞行内容,满足现实飞行技术发展需要。例如,可以借助现代网络技术来模拟训练环境,让多个飞行员同时进行有关的训练,在训练内容上可以通过网络技术上自由切换,根据飞行员自身的掌握情况来切换飞行训练内容。飞行课程制定上也需要进一步深化,加深训练难度,增加飞行员的工作任务,这样才可以无限接近现实环境,提高训练效果。

2.3.2 环境建模技术

这项技术主要是为了建立更加逼真的虚拟环境,获取实际环境中的三维数据,并且结合实际需要来建立与三维数据相对应的模拟环境。环境建模技术最为显著特点技术建模环境的逼真性,代表着仿真技术的进步。

2.4 操作与接口系统

操作系统为飞行员提供了操纵杆的同时系统可以对飞行员的操作过程进行跟踪以及信息的记录与分析,操作系统的真实程度对于模拟机的真实程度会产生重要的影响。接口系统是模拟机与飞行模拟驾驶舱链接的重要通道,也是唯一的通道。驾驶舱中的设备与计算机的交互都是通过接口系统来完成的。

3 飞行模拟技术的发展趋势

3.1 愈加重视模拟技术在实践中的应用

飞行模拟器具有高度仿真效果,可以取得很好的训练效果,在教学中也可以获得很好的教学效果。飞行员在教学以及训练中都可以在视觉上、行动上以及感知都获得高度真实的效果,因此在实践中受到很多国家,尤其是军方的高度重视与关注。飞行模拟技术以其高度高全性、经济效益以及训练的有效性获得国内外相关人员对于此项技术的重视并将模拟技术进一步发展与研制,提高技术的应用性能。

3.2 加大研制费用,增加采购量

各个国家结合自身飞行技术发展以及国防建设的需要,都在不同程度上加大了飞行模拟技术研究开发费用的投入,增加了模拟技术的采购量,满足实践研究与训练的需要。例如,美国在五年内就采购了36亿美元的模拟器用于军方使用。美国军方以及飞行器的制造商都不同程度投入资金来研制不同类型的模拟机型,满足军用以及商业发展的需要。

4 结束语

飞行模拟技术主要是将航空航天技术以及飞行工业中的相关飞行器进行研究,对空中飞行进行仿真实验并建立相关的飞行建模来探索空中飞行技术,对飞行器的内部结构、系统的参数等进行研究与模拟。飞行模拟技术主要是依靠计算机硬件与软件来实现模拟技术,这项技术对于航天航空的发展具有重要作用,值得研究应用。

参考文献

[1]陈捷. Thales B737 模拟机系统初窥[C]. 2010年飞行模拟设备管理与维护研讨会论文集,2000.

[2]贺光武.全动飞行模拟器操纵负荷系统的运行与维护[C].2010 年飞行模拟设备管理与维护研讨会论文集,2003.

作者简介

杨苏(1980-),女,江苏省人。大学本科学历。现供职于中国民用航空飞行学院遂宁分院。研究方向为飞行模拟训练器。

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【关键词】航空技术 防火 灭火 技术应用

航空技术应用在火灾的救援中在发达国家已较为普遍,这些国际对航天技术在森林防火、灭火中的应用已达到相当成熟的水平,空中消防已成为防控森林火灾的主导力量。给我国森林防火、灭火技术的发展带来了很多启迪。

1森林火灾的特点及扑救技术

1.1森林火灾的特点

森林火灾往往发生的非常突然,难以预防,具有极大的危害性,且多发于地点偏僻地区,给组织救援带来了极大的阻力,一旦发生会带来及严重的经济财产损失,其后果难以预计。在森林火灾发生时,灭火受自然条件影响较大,例如,地形因素,地形可以影响风速、风向,从而影响到火势的蔓延速度,复杂的地形往往会给救援工作带来诸多不便等。此外,在防火救灾过程中往往会造成一定的伤亡,特别是在地形复杂、火势凶猛的救灾灭火中,人员面临的安全风险更大。总之,森林火灾来势凶猛,具有很强的突发性,难以预防和控制。

1.2森林火灾的扑救技术

森林火灾的扑救技术按其形式分可分为直接扑灭和隔离带灭火,直接扑灭指扑火人员利用水、土等材料对火势进行控制、熄灭。隔离带灭火主要应用于猛烈的地表火、树冠火的救援中,通过劈开火路,阻断火源等方式达到控制火势的目的。航空技术是森林火灾扑救的高科技技术,其与计算机等技术相互结合,在森林救火中发挥着巨大作用。

1.3航空技术在防火、灭火中应用的优势

航空技术具有不受地形影响、视野开阔、机动灵活等优势,在救火救灾过程中,这些优势更加突出的表现出来。第一,航空消防能够提高运输水、火灭火剂的效率,且喷洒速度快、面积广,能够迅速的控制火情,降低火热。第二,航空技术的应用可以使救火人员远离火线作业,减少了救灾人员的伤亡。第三,航空技术的应用,可通过空中道路将消防人员运输到指定位置,加快了灭火速度、提高了灭火效率。第四,航空技术可依靠居高临下的优势,有效拦截火头,提高灭火效率。第五,航空技术可将灭火人员、灭火材料等运输到较远距离,且速度较快,不受地形等条件限制。第六,航空技术的应用,可有效监控火场,达到彻底灭火的目的。第七,航空技术可与计算机等先进科技联合使用,对森林的火灾进行准确的跟踪、监控、预测、预报等,降低了森林火灾发生的频率,有效的预防了森林火灾。

2航空技术在森林防火中的应用

森林的火灾的特点使航空技术在森林火灾中的防控优势更为突出,引领了森林防火、灭火的科技力量。在森林防火中,首先,航空技术可增强火期巡护的力度,利用其与计算机技术的结合,组成科学、准确的预测、预报系统,有效的预防了森林火灾的发生。其次,航空技术的应用提高了护林效率,其高空优势使地形复杂、面积广阔的森林区域尽收眼底,降低了因监管不到位而导致的森林重点火灾的风险。同时,其定位跟踪系统能够快速的掌握火情和火灾隐患,迅速扑灭小伙,避免了火势的蔓延与扩大。

3航空技术在森林灭火中的应用

航空技术在森林灭中的应用较为广泛,首先,可利用航空技术居高临下侦查火场,准确、高效收集火点信息。例如,利用航空技术在高空对火场进行勘探,确定着火的确切位置,并结合地形选择救援路线。一方面,可使救援人员轻易的避开悬崖、山脊、鞍部、山顶、单口山谷等危险地形,确保了救援人员顺利、快速的到达救火现场;另一方面,可正确引导救援人员利用河流、公路等条件开展更有效的救灾行动,第一时间控制火情。同时,降低了地形问题带来的地面救灾人员的安全风险。其次,直接参与救火,方法一,利用水陆两用飞机,飞机底部的吊桶可以运送0.5t以上的水或灭火剂,且可在空中进行喷洒,灭火速度快、效果好。飞机吊桶注水或灭火剂的时间仅为2min左右,释放的时间更短,避免了人工扑灭的繁琐,且扑火面积大、灭火彻底。如利用直升机带灭火吊桶,灭火吊桶可直接吸水、洒水,在森林灭火中很实用。又如,美国的“消防之鹰”吸水或灭火剂速度快,且投放准确,火源能够在瞬间得到控制。方法二,利用航空技术的便利条件,在云层适合人工降雨的情况下使用催化剂,进行人工降雨灭火,其灭火效果更好、效率更高。方法三,利用机群化灭火,对于较为猛烈的地火、树冠火等险恶火灾,利用多架飞机联合组织灭火,其效率高,还能有效的保障地面人员安全,降低了森林火灾损失,同时降低了地面人员面临的烧伤、烫伤风险。再次,航空科技能够构建准确、完整的地理信息,形成真实、客观、清晰的地面扑火保护地形图,指挥地面人员进行森林火灾救援。一方面,以图扑火提高了山火扑救的效率,避免了灭火过程中走弯路,特别是航空技术提供的山间小路位置、山火走向等,为森林火灾的扑灭提供了科学支持。 另一方面,利用航空技术进行地面扑火指挥,在危险时刻,可指引地面人员安全撤离,降低了灭火过程中的人员伤亡情况。综上所述,航空技术为森林火灾的预防和扑灭提供了信息、运输等便利,提高了山火扑灭的效率,并确保了灭火的彻底性。

4结语

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空间太阳能电站,继“载人航天计划”之后,可能成为决定中国航天未来走向的关键性工程。

8月15日,两院院士王希季、闵桂荣主持的研究课题――《空间太阳能电站技术发展预测和对策研究》通过中国科学院学部常委会评审。王希季院士1958年开始空间技术研究,系中国第一代航天人。他在接受本刊采访时说,中科院学部常委会提议,以院士建议方式上报相关研究成果。 美俄威武的国际空间站让人对中国未来的空间太阳能电站充满了想象。

终结能源危机?

空间太阳能电站最早于1968年由美国科学家Peter Glaser首次提出。其基本构想是在外层空间将太阳能转化为电能,通过微波或激光等无线传输方式传输到地面,再转换成电能以供使用。

在地球同步轨道上,太阳辐射每平方米达到1353瓦,比地面平均辐射值高出5-7倍,不受昼夜、大气层和气候的影响,是人类目前所能大规模开发的最理想的清洁能源。在这里建设太阳能电站,99%的时间均可全额发电,向地面稳定传输能量,不受昼夜、天气、气候地震、海啸、飓风等的影响。

基于以上优势,空间太阳能电站和核聚变电站并列为人类解决能源危机的两个终极选择。但迄今为止,可控核聚变仍没有解决最基本的理论问题,能否在50年内实现发电还很难说。相比之下,空间太阳能电站已经解决了基础性的科学和理论问题,更具吸引力。

但是,建造空间太阳能电站涉及空间太阳能发电技术、无线能量传输技术、大型结构在轨组装及维护技术、重型火箭运输技术、新材料等,在这些技术取得重大突破以前,商业前景并不乐观。

根据美国航空航天局(NASA)所给定的技术参数,并基于使用周期进行成本分析,空间太阳能或许能以10美分/千瓦时的价格全天候稳定供电。但最棘手的问题是,根据目前的技术水平,一个1吉瓦的空间太阳能电站,重量在万吨左右,需要以每千克400美元的价格将材料运送到近地轨道,经济上才具备可行性。现有航天技术显然仍难以满足这种需要,以致40多年来,空间太阳能电站一直停留在研发阶段,迄今并没有一个验证系统上天。

目前,在这一领域走在最前沿的是美国和日本。美国计划于2030年实现1吉瓦太阳能电站的商业运行;美国PG&E公司在2009年与Solaren公司签署协议,订购后者20万千瓦的太阳能电站,标志SPS开始进入实质性运作。

据知情人透露,NASA设想投资1万亿美元,到2050年时将2-5吉瓦的电力输送回地球。

日本紧步后尘。2009年,日本“10年宇宙基本计划”,“天基太阳能发电”项目纳入其中。它们所作的经济分析显示,如果SPS发电规模达到吉瓦级,电价将低于目前的煤、油发电。基于此,三菱公司拟投入200多亿美元,在2030年建成世界第一个吉瓦级商业SPS系统。

该项目得到了日本社会的普遍支持。当年的民调显示,90%的受调查者支持SPS开发。特别是福岛核泄漏事故以后,日本研发天基太阳能的意愿更趋强烈,目前正在国际空间站上积极准备能量传输试验。

王希季说,如果投资到位,按照日本确定的技术路线图,2030年实现商业运行是有希望的。

在日本“10年宇宙基本计划”前后,中国多位专家上报中央,建议发展空间太阳能电站。2010年8月25日,中国空间技术研究院主持召开空间太阳能电站发展技术全国研讨会。与会专家估计,到2050年空间太阳能电站提供的电力将占全球能源的20%以上。

他们测算中国国土面积所对应的地球静止轨道上,可以开发利用的空间太阳能资源不少于600亿千瓦,而中国目前发电装机,包括火电、核电、水电、风电,总量不到10亿千瓦。也就是说,空间太阳能如果得到有效开发,解决中国能源需求绰绰有余。

会议建议中国政府尽快启动空间太阳能电站计划,把这一实用工程纳入发展计划。

中科院学部咨询项目《空间太阳能电站技术发展预测和对策研究》也就在这前后立项开题。课题组以王希季、闵桂荣两人为主,汇集了7位院士,20多位技术人员,历时一年多,于今年8月结题。“课题的主要任务是围绕顶层设计,解决关键问题。”王希季说。

2040年建成商业电站

课题组在结题报告中提出“三步走”发展战略:第一步,由国家发改委抓总进行工程论证和顶层设计,明确发展目标,提出发展路线图和工程初始方案;第二步,在2020年前深入方案论证,提出关键的技术难点,分头组织攻关;第三步,在2030年完成整站研制、在轨实验和验证工作,2040年建成商业电站。

他们强调中国在发展空间太阳能电站上应走自己的道路,不必跟风美、日。美国、日本提出的商业化电站规模都在吉瓦级,以目前的航天技术,要组装这样一个空间太阳能电站,需要送入近地轨道的物资重量超过1万吨,相当于人类50多年来发射的所有航天器的总和,即使是运载能力在100吨级的重型火箭,也要10年时间才能完成发射任务a

课题组设想的空间太阳能电站使用寿命在30年以上,采用航天员和机器人的组合方式进行在轨组装和维护,并以微波方式向地面传输能量(高能激光波束因危及飞行器安全,只有在确保安全的前提下,才能考虑激光传输)。考虑到空间运输能力在今后20-30年内难有大的突破,他们建议中国第一批空间太阳能电站容量,在10-50万千瓦量级之间选择。

王希季说,初期发展规模要适度,选择这个量级可以确保中国在拥有了100吨级重型运载火箭后,1年内即能完成空间太阳能电站的发射组装任务。

“我们希望空间太阳能项目成为中国载人航天计划之后又一项国家工程。”王希季相信,发展空间太阳能电站,将带动新能源、航天、光电电能技术等技术的重大创新,引发一场技术革命,甚至产业革命,是引领未来清洁能源开发利用的制高点。