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開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇航空航天的發展,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞 航空航天 知識普及 必要性
中圖分類號:X738 文獻標識碼:A
我國是世界四大文明古國之一,盡管航空航天科技屬于現代化科技的研究成果,但是早在2000多年以前,我國和航空航天科技就已經結下了不解之緣,無論是歷代史冊還是民間傳奇話本小說中都有著許多行有關的神話傳說,比如我國最著名的“嫦娥奔月”這一神話小說,此外還有魯班制作木鳥等的飛天嘗試,這些豐富的想象和勇敢的嘗試對于現代航空航天技術的萌芽有著非常重要的推動作用。
1航空航天的概念和發展歷程
1.1航空航天的概念
二十世紀以來,人們在對自然進行認識和改造的過程中,所以取得的最大的成果就是航空與航天,航空航天科學技術的發展對我們的生活產生了非常重要的影響,標志著人類文明發展到一個新的高度。
生活中人民一提到“航空航天”,首先想到的就是火箭、載人宇宙飛船等的發射,但是這種認識實際上是錯誤的,事實上,航空航天也并非是一個單詞,而是一組詞語,航空和航天分別有著自己的概念:所謂航空指的是地球的大氣層范圍之內,飛行器所進行的航行活動。而航天則是指飛行器在沖出大氣層之后的宇宙空間所進行的航行活動。
1.2航空航天的發展歷程
一直以來,人類都沒有停止過對宇宙的探索和對飛翔的追求。在二十世紀以前,由于受到較低的科技和生產力水平的限制,人民對于宇宙的探索和對飛翔的追求都只能通過想象來進行,盡管有很多先驅者做了一些努力和嘗試,例如我國西漢時期的滑翔嘗試等,但是都收效甚微。直到18世紀熱氣球的成功升空,人們終于拉開了實現飛翔夢想的序幕。而人類在天空翱翔這一夢想的真正實現實在二十世紀初期,第一架可操縱的飛機被發明出來,并且成功飛行。此后,許多專家人士堅持不懈的努力研究飛行科技,大大促進了航空科學技術的發展,增強了人類探索和征服宇宙的信心。二十世紀中期,第一個人造地球衛星的成功發射是航空航天科技發展的重要里程碑,人們開始正式對宇宙進行探索。
在二十世紀,航空航天進入了科技和事業雙發展的“期”。在這一時期,人類的科技發展水平有了質的突破,社會生產力水平也大大提高,這都大大促進了航空航天研究成果的出現。盡管目前人類所進行的航空航天活動仍然處于初級階段,但是其所起到的作用和產生的影響已經覆蓋了人類生活的方方面面,所以非常有必要進行航空航天知識的普及。
2普及航空航天知識的必要性
在現代世界追求和平的浪潮下,航空航天活動在進行的過程中一直都是以和平、為全人類造福為主要目標的。盡管現在的航空航天活動的初始目的都是為國家軍事進行服務,但是其所造成的影響范圍并非局限于軍事領域,它對社會生活和國民經濟的發展也產生了非常重大的影響。
2.1對人們探索、熱愛科學精神的鼓勵
航空航天技術是人們對于宇宙這一未知世界進行探索所取得的重要成就,具有著鼓舞人心的作用;此外,航空航天技術融合了當前世界各種高新技術,是對人類科技水平進步以及科技人勇往直前、不畏風險精神的完美展示。所以,大力普及航空航天知識可以讓人們近距離接觸到當前世界高新技術的研究成果和科技人的精神,有助于提高國民素質和探索、創新精神。
2.2對青少年有著特殊的教育意義
向廣大青少年進行航空航天技術的普及,能夠極大地吸引青少年對于航空航天科學技術知識以及對自然和宇宙進行探索和改造的熱情,提高他們對科學和自然學科的學習興趣。但是對青少年進行航空航天知識的普及并不代表要求青少年要將學習和工作方向定位為航空航天科技工作。其更深層次的意義是幫助青少年學會從微觀到宏觀的角度觀察和認識世界,了解到世界的廣大和宇宙的浩渺,從而幫助他們樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀,因此普及航空航天知識對于青少年來說,有著非常重要的意義和必要性。
2.3有著相當的經濟價值
航空航天技術與其他科學技術相互結合開創出大量的新型技術途徑,而這些技術途徑的使用為國民經濟的發展帶來了巨大的經濟效益。其中最為典型的就是衛星通信技術,它以其高度的靈活性和可靠性、高質量和高容量以及超遠距離等優點成為現代人們進行信息通訊的首選。除此之外,還有地球資源衛星的運用,大大降低了人們進行地球資源的普查的時候所消耗的成本,而且避免了各種意外的發生,大大保障了人身安全。
3結語
盡管目前我國在航空航天技術和事業方面取得了相當矚目的成果,但是與西方的發達國家相比,我國的航空航天科技水平仍然處于相對劣勢的地位,因此我國需要大量新鮮的航空航天技術專業人才和創新型人才的加入,但是當前我國民眾對于航空航天知識的了解遠遠不夠,尤其是青少年對于航空航天技術的熱情和興趣非常的低,因此,非常有必要進行普及航天航空知識活動,從而提高我國人民尤其是青少年對于航空航天技術的興趣和熱情,為我國航空航天技術的發展培育一批有生力量。
參考文獻
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【關鍵詞】航空航天制造業;板塊股票;政府扶持政策
航空航天制造業在經濟發展中占有十分重要地位,對國防產業也有舉足輕重的作用,并能推動其他相關產業的發展,研究其板塊變化也有著實際的經濟意義和預測價值。但是,我國航空航天制造還存在技術限制、人才培養質量不高等因素限制,上市規模還相對較小,加之我同證券股票市場尚不成熟和穩定,因此有必要借鑒國外的運營理論和管理模式,總結出適合我國國情的道路。
一、航空航天板塊的發展前景
航天航空制造業是我國的軍事保障,是一個國家綜合實力的體現,其穩定健康的發展有著極其重要的意義。政府也必會對其發展做出扶持政策,對其進行監管和調控,保持其板塊價格波動幅度不會太大,從航空板塊的見漲,和各大相關股票價格良好發展趨勢,利潤總額不斷增長可以看出我國政策扶持起到了極其重大的作用。而同時航空航天上升到國家利益層次方面,不會產生壟斷寡頭市場,所以不管股市如何產生巨大波動,該板塊也不會因股市影響產生較大不穩定、無規律的變化。
二、政府扶持對航空航天板塊的影響
從國家政策層面,通航產業正面臨前所未有的歷史機遇。2013年12月10日,國務院《關于消息和下放一批行政審批項日的決定》,民航局取消了國內通航企業承擔境外通航業務的審批。2013年11月18日,中國人民總參謀部和中國民用航空局聯合了《通用航空飛行任務審批與管理規定》,指出軍方將國防、領土不相關的通用航空飛行任務的審批權讓渡了出來,從而在一定程度上的優化了對通航飛行的流程。
此外,工信部已經完成高端裝備制造業五個重點發展方向,包括《航空裝備制造業十二五規劃》。同時,《民用飛機行業發展條例》也以法律形式明確的表面了對航空制造業的支持政策。在政策的實施下,航空航天制造業出現一片良好的局勢。據行業報道:航天科技集團前10個月收入增長近20%,利潤總額增長11%,航天科技大股東航天科工三院前10月利潤同比增長29.2%。從板塊上來看,軍工板塊繼續明顯跑贏大盤。興業竣工板塊加權漲跌幅6.7%.平均漲跌幅90/e,上證指數漲跌幅1.1%。航天科工集團和民參軍板塊明顯跑贏其他板塊,預示著投資者對其前景的看好。
三、政府扶持對航空航天板塊的啟示
1.健全股票市場
適合航天航空制造業發展的股市才是促進產業最快發展的道路,航空航天制造業屬于一個國家戰略性的發展工業,其必會在政策的引導下按預期的道路發展。由于我國股票價格傳導的渠道發揮效應前提條件缺失制約了資本市場有效傳導政策的效應,因此我國應借鑒西方發達國家經驗,健全股票市場,采取有效措施。具體可以分為,(1)擴大股票市場規模,調整優化市場結構。發達國家航空航天股票市值占GDP比重較高,而我國日前比例尚且較低,造成了航天航空制造業不能最優質適合我國國情發展。另外,也可逐漸取消國有股,法人股,公眾股不能互相流通的限制,鼓勵利社會公民持股,這些建議也可提高該制造業股票的高效流通性,同時,政策適當凋控將減少股價大幅波動情況的產生。(2)提高該制造業龍頭公司質量,健全股票發行于續。(3)規范信息披露制度,提高透明度。(4)減少軍業及其相關制造業的資源浪費,保持最優質的資源利用率。
2.壯大航空航天產業
從航空航天產業的分布來看,北有沈陽、哈爾濱、石家莊,南有南昌,東有上海,西有西安、成都。產業分度在全國都有完善的發展和制度。同國外的軍工巨頭相比,國內的上市市場規模較小。可以有如下幾個方面發展:(1)加強自主創新能力,推動制造業健康發展。只有擁有自主知識產權,形成系列化發展和良好規模生產,才能使其健康發展。(2)建立配套的政策扶持,將政策進一步優化和系統化,為其發展營造有力的政策環境。
總之,我國已經率先在航空航天和國防領域有了技術突破和創新產業升級。該產業發展前景良好,在未來10年里,證券市場的成熟穩定,為航空航天板塊提供了良好的投資環境,航空航天產業將進入一個高速發展時期。只要我國政策的繼續實施,不斷的總結經驗和在失誤中吸取教訓,不斷的對航空航天扶持產生正向效應,我國的航空航天將會走在世界航空航天的最前列。
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1、產業規模,產出,投資
目前,全市涉航企業有48家。2013年全市航空航天產業實現銷售165.3億元,同比增長107.7%,利稅11.3億元,同比下降79.5%,利潤7.5億元,同比下降68.0%。2012年1-8月實現銷售123.09億元,同比增長12.5%,利稅5.17億元,同比下降49.0%,利潤8.87億元,同比下降74.4%。截至目前,全市航空航天產業在建重點項目21個,總投資達204.46億元,累計完成投資49.22億元,同比增長92.6%。
2、主要產品
通用航空、航空航天信息技術、航空航天新材料、航空大件加工及部件組裝、航空機電、客艙設備及內飾件、宇航級高可靠電子元器件等。
3、規上企業,龍頭企業和基地型企業
規模以上企業14家。龍頭企業5家,鋁業有限公司、市精密合金廠有限公司、纖維材料有限公司、航天特種材料有限公司、航空有限公司。
4、市場份額,至少20%以上,單個企業產量,技術
市精密合金廠有限公司擁有的具有自主知識產權的高溫合金大型精密澆鑄技術處于世界領先水平,是全球第3家(中國第一家)掌握該技術的企業,國內市場占有率超20%,2013年超純凈鎳基高溫合金系列產品實現銷售2.6億元。
5、品牌
中國馳名商標:“綠揚”
著名商標:華陽及圖、彤明、“DSLY及圖”
6、區域布局
初步形成“一城兩園多基地”的空間格局(航空航天產業城、市航空航天產業園、京口航空信息產業園、京口航空航天高性能鋁合金材料產業基地、句容航空復合材料產業基地、丹徒航空航天制造及配套產業基地)
二、為什么作為重點產業?
1、產出規模,增速,發展前景
2013年全市航空航天產業實現銷售165.3億元,同比增長107.7%,利稅11.3億元,同比下降79.5%,利潤7.5億元,同比下降68.0%。2012年1-8月實現銷售123.09億元,同比增長12.5%,利稅5.17億元,同比下降49.0%,利潤8.87億元,同比下降74.4%。航空航天產業作為國家戰略性高技術產業,具有產業鏈長、輻射面寬、拉動效應強等鮮明特點,對相關產業的帶動為1:10,對科技和經濟發展具有巨大的帶動作用。相關數據顯示,近5年全球航空航天產業的增速為25%,遠超同期GDP的增速。未來20年,我國共需要ARJ-21同類飛機1000架、國產大飛機C919同類飛機2700架、軍用運輸機230架,對應市場容量分別為300億美元、1350億美元、161億美元,航空航天信息技術產業產值將超過500億元美元,航空航天產業已經成為快速上升的戰略性產業。
2、財稅貢獻,占第二產業份額
2013年全市航空航天產業實現銷售165.3億元,同比增長107.7%,利稅11.3億元,同比下降79.5%,利潤7.5億元,同比下降68.0%。2012年1-8月實現銷售123.09億元,同比增長12.5%,利稅5.17億元,同比下降49.0%,利潤8.87億元,同比下降74.4%。
3、提供就業情況
提供就業崗位2萬個。
4、投資規模,市場導向,企業家信心
截至目前,全市航空航天產業在建重點項目21個,總投資達204.46億元,這些項目投產后可實現銷售規模達1000億元以上。國家出臺的高端裝備制造“十二五”規劃將航空航天產業作為戰略性新興產業提升到國家戰略推動層面,給予宏觀政策支持,市場前景巨大,企業家對未來發展充滿信心。
5、要素保障和服務支撐
研發支持,人才支持,金融支持,園區載體支持(土地、環保)
三、我市如何培育重點產業政策建議
1、產業規劃導向,定位準確,布局合理,保障有力
總體規劃、單項規劃,用1-2年時間制定產業規劃
2013年,聯合南京航空航天大學編制出臺了《市航空制造產業發展規劃綱要》。《規劃綱要》明確我市航空產業布局、發展重點和目標。2012年,為加快我市航空航天產業發展,編制了《市航空制造產業發展規劃綱要》(征求意見稿)。
2、如何強化政策扶持
國家、省、市、縣區四級政策
3、要素配套保障
人力支持,公共服務平臺
船舶與海洋工程產業
1、產業規模,產出,投資
全市擁有船舶及配套企業95家,其中,造修船企業30家,具有萬噸以上造修船能力的企業7家;船舶配套企業65家。2013年,船舶與海洋工程產業實現銷售收入243.1億元,位居南通、泰州、揚州、南京之后,列全省第五,占規模以上工業比重的5%,其中銷售收入過億元的企業11家。2012年1-8,實現銷售188.48億元,同比增長16.3%,利稅9.4億元,同比增長4.5%,利潤7.5億元,同比下降3.6%。截至目前,全市船舶與海洋工程在建重點項目9個,總投資94.62億元,累計完成投資10.75億元,同比下降33.62%。
2、主要產品
船舶產品:海洋工程船、全回轉工程船、液貨運輸船、散貨船等。
配套產品:中低速柴油機及發電機組、螺旋槳、船舶電器、船舶電氣與自動化控制系統、船舶救生裝置、船用錨鏈、船舶輔機、甲板機械、舾裝件、海洋系泊鏈、海洋平臺吊機及救生裝置、海洋工程大型結構件等產品。
3、規上企業,龍頭企業和基地型企業
規上企業44家,龍頭企業5家,省船廠(集團)有限公司、新韓通船舶重工有限公司、中船設備有限公司、鼎盛重工有限公司、賽爾尼柯電器有限公司。
4、市場份額,至少20%以上,單個企業產量,技術
省船廠(集團)有限公司的高技術海洋工程船和全回轉工程船兩大產品,國內市場占有率高達70%以上,創造了27項中國第一,位居全國同行業之首,2013年,完成工業總產值28.6億元,實現銷售共計20.1億元,利稅6.5億元。
中船設備的中速柴油機國內市場占有率第一,2013年,實現主營業務收入14.03億元元,利潤1.20億元元,同比增長16.4%,連續四年利潤總額超億元。在柴油機及動力系統集成、發電機及電氣系統集成、海洋工程機電等領域處于全國領先水平。
賽爾尼柯電器有限公司的高端船舶和海洋工程配電板連續五年國內市場占有率第一并進入國際前列,2013年,實現銷售3億元,在船舶與海洋工程電氣與自動化控制等領域處于世界先進水平。
中船瓦錫蘭螺旋槳有限公司的船舶螺旋槳國內市場占有率超過40%,2013年,實現銷售5億元,在螺旋槳與軸系設計制造、船舶動力打包集成等領域處于世界先進水平。
正茂集團的海洋工程系泊鏈國際市場占有率超過20%,2013年,實現銷售3.1億元,在海洋工程系泊鏈設計研發處于國內領先水平。
5、品牌
省著名商標:“藍波”、“賽爾尼柯SaierNico”、“三星及圖”、“三山”圖形
名牌產品:“威和”橋式起重機
6、區域布局
關鍵詞:電子束焊;航空;航天
鋁、鎂、鈦等這些輕金屬把航空航天器推上了天,沒有這些輕金屬就沒有現在的航空航天業,輕金屬對航空航天業的發展至關重要,然而,隨著科技的進步,航空航天事業的發展,對材料的要求也越來越高,不但要提高飛行器的性能,還要減輕自重以節約能源降低費用,鋁、鎂、鈦這些輕金屬的合金材料應運而生,在航空航天領域得到了廣泛應用。隨著航空航天工業中有色合金較大范圍的使用,對合金構件的需求也不段提高,電子束焊接工藝是適用于有色合金的焊接工藝之一。
1 電子束焊的原理
電子束焊的電子束是從電子槍中產生的,電子槍中的陰極受熱發射電子,該電子被高壓電場加速以及電磁透鏡聚焦后,就會形成具有極高能量密度的電子束,電子束撞擊到工件表面,電子巨大的動能就會轉變為熱能,使金屬迅速熔化,實現對工件的焊接[1,2]。
2 電子束焊的特點[3,4]
(1)功率密度高,電子束功率可從幾十千瓦到一百千瓦以上。電子束束斑的功率密度可達106~108W/cm2,比電弧功率密度約高100~1000倍。
(2)焊接速度快,焊接熱影響區小,焊接變形小。
(3)電子束穿透能力強,焊縫深寬比大。
(4)焊接過程中不行引入焊接材料,焊縫的純潔度高。
3 有色合金的電子束焊接工藝
3.1 鈦合金
鈦及鈦合金具有比強度高、抗腐蝕性好、溫度適應范圍廣等一系列突出優點,航空航天科研事業和生產的發展與鈦合金的推廣應用有著密不可分的聯系[5]。鈦合金在航空航天工業中有著廣闊的應用前景。
電子束焊接工藝在真空環境下進行,可避免空氣對鈦合金的污染,降低裂縫等缺陷的幾率,是一種非常適合鈦合金的焊接技術[6]。
朱少旺[7]對Ti60合金薄板對接件進行了電子束焊接工藝研究。通過電子束焊接性實驗,他研究了電子束焊接工藝的參數對焊縫表面成形及焊接接頭顯微組織、力學性能的影響,探索了焊后緩冷工藝和焊后熱處理對焊接接頭組織及性能所起作用。閆偉[8]對Ti-55高溫鈦合金板材進行了一些電子束焊接試驗,為確定Ti-55板材的焊接方法及工藝做了技術儲備。
3.2 鋁合金
由于鋁合金具有耐腐蝕性好,比模量、比強度、疲勞強度高,以及電導性和熱導性好等特點,在航空航天、交通工具、機械制造、電工化工等行業中應用廣泛。鋁及鋁合金的電子束焊接工藝是目前國內外學者的研究熱點,電子束焊接工藝是鋁合金焊接的重要方法之一。
王亞榮等[9]研究了焊后熱處理對2A14高強鋁合金電子束焊接頭組織及力學性能的影響。王常建等[10]對電子束焊接工藝在2219鋁合金擴張段上的應用進行了研究,研究表明電子束焊接技術能夠減少焊接變形,降低焊接缺陷。陳國慶等[11]研究了SiCp/2024與2219鋁合金電子束焊接。
3.3 鎂合金
鎂是最輕的工業金屬材料,密度只有鋁的三分之二,鎂及鎂合金具有密度低、強度高的優點。航空航天器輕量化的要求使得鎂合金有著廣闊的應用前景。目前鎂合金的應用已經遍及航天航空、汽車、船舶、體育用品、電子等多個領域[12]。由于電子束焊接工藝具有良好的焊接效果,其在鎂合金的焊接領域得到了廣泛的應用。
朱智文等[13]研究了AZ31鎂合金電子束焊焊接接頭微觀組織特征,研究結果顯示AZ31鎂合金電子束焊接接頭成形良好,焊縫組織細小,表明電子束焊是AZ31鎂合金的有效焊接方法。葉宏等[14]研究了AZ91D鎂合金真空電子束深熔焊接熔池氣泡流數值模擬,建立了真空電子束焊接熔池二維氣泡流數學模型。
4 結束語
隨著航空航天業的發展以及有色合金的廣泛應用,對有色合金焊接工藝的研究已成為熱點,電子束焊接工藝在我國已有多年的發展歷史,應用在很多領域,也為我國的航空航天事業做出了巨大的貢獻,電子束焊接工藝的發展必將推進有色合金在航空航天業的應用。
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關鍵詞:航空航天材料;專業英語;教學;改革
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)40-0092-02
航空航天材料是指飛行器及其動力裝置、附件、儀表所用的各類材料,是航空航天工程技術發展的決定性因素之一,也是材料科學中富有開拓性的一個分支。飛行器及其裝置的設計,不斷地向材料工程提出新的課題,推動了航空航天材料科學的進步。各種先進材料的出現也為飛行器及其裝置的設計提供更多的可設計性,極大地促進了航空航天技術的發展。因此,先進航空航天材料的開發、研究與應用反映了一個國家的工業水平與航空航天技術,關系到一個國家的綜合實力與國際影響力。因此,各國都把先進材料的研究和開發放在重要地位。盡管我國近年來在航空航天材料的研發方面取得了巨大進展,但仍然與發達國家存在較大的差距。因此,需要不斷學習和引進國外的先進技術和經驗。而國外相關資料都是英文出版,這就需要航空航天材料方向的學生具有較高的材料科學與工程專業英語的聽、說、讀、寫能力,以完成獲取專業所需信息等任務。
材料科學與工程專業英語是一門語言應用與材料專業知識緊密結合的課程。它不但涉及英語科技文體的語法特征和材料專業技術文獻的語言特點,而且涉及一定的專業技術內容及科技信息交流。課程目標是培養學生具有較強的專業文獻的閱讀能力,進一步提高學生的聽、說、寫、譯能力,使學生能夠熟練應用英語交流、獲取知識。同時促進學生掌握良好的語言學習方法,提高文化素養,以適應社會發展和航空航天技術進步的需要。課程的教學目標是:掌握一定量的與材料科學與工程專業有關的常用單詞和常用詞組,并掌握一定的構詞法知識,具有識別生詞的能力,能順利閱讀專業相關的英文原版教科書、參考書及專業論文。但現行的教學模式在教學管理與培養方式中存在許多問題亟待解決,目前也沒有針對航空航天方向的材料科學與工程專業英語教材。因此,迫切需要完善教學內容,優化教學方式,改編教材,以全面提高材料科學與工程專業英語的教學質量。
一、改編現有專業教材,擴展學生專業視野
瀏覽現有大部分的《材料科學與工程專業英語》教材可發現,內容基本是《材料科學概論》或《材料科學基礎》的英文版本的改編,實際是英文版的專業教材,不具專業英語教材特點。而且教材內容的更新速度慢,與國際上材料科學的快速發展不相適應,學生閱讀起來單調、枯燥。因此,在現有教材的基礎上,急需編寫新版實用性教材。新版教材需兼顧英語的語法特點和材料專業技術知識,既強調專業基礎理論知識又涵蓋國際研究前沿趨勢。
從提高學生的聽、說、讀、寫及翻譯的綜合能力著手,按照從難到易的教材內容順序,突出航空航天行業背景及新技術特點,完成《材料科學與工程專業外語》教材的設計與撰寫。從教材章節編排上,按照先介紹語言知識后介紹材料專業的順序布局。可以在開始的章節介紹科技英語的構詞、語法的特點以及專業學術文章的撰寫規則。隨后的幾個章節,簡單介紹材料的基礎理論知識,學生可以結合以前學習的材料專業知識進行這部分的學習。目的是給學生介紹英文專業詞匯,讓學生逐漸熟悉專業英語的閱讀。隨后,在材料學的專業知識內容上,結合專業基礎課程,著重介紹和航空航天技術緊密相關的材料研究內容,例如飛機結構復合材料、高溫材料、隱身材料、非晶材料、太陽能材料等。同時,為了進一步提高學生閱讀和理解專業文獻資料的能力,提高學生從專業文獻中獲取重要信息和跟蹤學術研究前沿的能力,教材還可以向學生介紹利用互聯網站和相關的學術期刊網站獲取最新專業文獻的方法。并且,從材料專業高質量的國際期刊上精心選取一些難度適中的綜述性和研究型的論文作為課堂教學內容。由于這些論文內容新穎且緊密跟蹤本領域的研究前沿,學生也易于接受。這樣,既提高了教學效果,也使學生對專業英語的重要性有了更深地認識和理解。
二、豐富課堂教學內容,夯實學生基本功
調研各高校材料專業的本科生教學計劃,發現專業英語課程設置在第七至第八學期,大四學生對英語學習逐漸變得陌生,如果直接面對專業英語的學習,勢必會造成學生學習的困難。因此,教師除了教授教材的內容外,可以適當拓展相關內容的英語學習,提高學生的學習興趣。
從知識結構設置上,可以根據學生畢業后學習、就業及工作的實際需要,突出對學生專業英語實際應用能力的培養和訓練。為了突出實際應用能力培養及常用交流,可按照先讀后寫,先聽后說的思路,來對學生進行專業英語實際應用能力的訓練。通過由學習模仿到實際應用的教學模式,重點培養撰寫英文摘要、寫推薦信、求職信、會議常用發言以及模擬求職對話等能力。除此而外,還可以就學生即將面臨的畢業設計論文撰寫,展開介紹和講評。“學以致用”,而實際應用是學生學習的動力。學生一旦體會到能從專業外語的學習中獲益,便會提高學習的積極性,促進專業英語的教學。
為了增加教學內容的趣味性,在實際教學過程中增加一些與課文內容相關的最新外文視頻。材料科學與工程是一個大專業,其中又有金屬材料、高分子材料及陶瓷材料等二級專業,因此除了完成教材的教學內容外,還應針對不同專業分門別類地介紹材料的最新的實際應用。介紹時,可以從互聯網上搜索最新的文字資料,也可以搜索最新的視頻資料,其中視頻資料更生動,因此受到學生們的歡迎。比如在講解金屬材料和復合材料時,可以給學生播放波音、空客等制造飛機發動機及機身結構的最新技術視頻。還可以通過播放如太陽能電池、風力發電技術及3D打印技術等視頻,加深學生對陶瓷材料、功能材料及復合材料在新能源及新技術領域的應用認識。因此,通過利用多媒體技術的視頻資料,不但可以提高學生的英語聽力,擴充學生的詞匯量,還可以使學生在輕松的學習氛圍中了解相關技術的應用前沿,深化在學生對航空航天材料科學與工程的認識。
三、改革課堂教學方法,提高課堂教學質量
材料專業英語是一種正規的書面體,專業詞匯多詞形復雜、句子長,且與專業知識結合緊密,相對于基礎英語來說,缺少文學作品中的韻律、節奏感,讀起來抽象、枯燥,造成教師講授、學生學習的興趣不高。如果采用傳統的專業課程的講課為主的教學方法,勢必不能有良好的教學效果。因此,應該結合英語課堂教學和專業課的教學特點,采取多元化的教學方法,對學生進行課堂教學。
可以采取英語課堂的教學,讓學生隨堂朗讀教材內容,學生在讀的過程中,既熟悉了教材內容,又對英語的“說”有提高。隨后,對學生進行分組,討論分析教材內容,或者也可以提出一個小話題,學生可進行問題的分析并提出解決方案。這樣,既提高了學生的英語口語技能,也加強了學生分析專業問題的能力。課后布置適量的課后翻譯作業,可以是對教材內容的翻譯也可以是對課堂增補內容的翻譯,通過英漢互譯的環節,鞏固課堂教學內容。在課程結束前,還可以穿插學生就自己的畢業設計方向,做一個簡短的英文講座,既可以對課堂教學效果進行測試,也可以提高同學們的口頭表達能力,增加同學們英語交流的信心。
在進行課堂教學的時候,如前所述,可以圍繞課堂教學時的內容,充分利用互聯網技術,為學生補充國際上航空航天材料的最新研究成果和先進的應用實例,可以是文字資料也可以是視頻文件的學習。進行文字資料的學習時,可以采用先朗讀后分析、翻譯的方法,逐步分解。進行視頻資料的學習時,教師應提前將語音資料轉換成文本資料,課堂上可以進行邊視聽邊進行講解,讓學生在愉快的氛圍中進行學習,進而達到良好的課堂效果。
四、結語
我國航空航天技術的發展對航空航天材料的研究提出更高要求。航空航天材料的研究人員必須及時關注國際發展,密切和國外學術交流,才能保障材料領域的不斷進步,這就對科技人員的專業英語要求也不斷提高。因此,通過對航空航天材料專業英語教材、課堂教學內容與方法的改革與優化,來全面培養學生的讀、聽、說、寫、譯的綜合能力,增強學生的國際競爭力,為航空航天材料技術領域輸送優秀人才。
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珠海歐比特控制工程股份有限公司――國內具有自主知識產權的嵌入式SoC芯片及系統集成供應商,我國航空航天領域高可靠嵌入式SoC芯片及系統集成的骨干企業。公司經過多年對系統功能及芯片設計的研究和技術積累,已成功開發出多款基于SP ARC架構標準的高可靠嵌入式SoC芯片,并以公司自有芯片為基礎,開發出一系列的系統集成產品,公司已形成“嵌入式SoC芯片+系統集成”的良好產業架構。
主營業務穩步發展、產品結構持續優化
公司產品主要包括:1、嵌入式SoC芯片類產品。2、系統集成類產品;3、產品。近年來,公司主營業務呈現穩步增長態勢。
2006-2008年及2009年1-9月,公司嵌入式SoC芯片和系統集成的合計收入占同期營收比重分別達55.16%、77.31%、85.93%和86.11%。其中,在EIPC類產品的拉動下,系統集成產品收入占營收的比重從2006年的12.5%提升至48.7%;而毛利率相對較低的產品及其他業務占同期營收的比例逐年降低,產品結構呈現不斷優化的趨勢。
突出的創新能力、強大的技術研發實力
公司自成立以來,在嵌入式操作系統、嵌入式處理器、嵌入式智能計算機方面進行了卓有成就的研究。公司為基于SPARE架構SoC芯片的行業技術引導者和標準倡導者,是我國首家成功研制出基于SPARE架構的SoC芯片的企業,2003年共推出的SPARC架構的基礎芯片$698,技術達到國際先進水平。$698系列嵌入式SoC芯片的研制成功大幅提高了我國航空航天及工業控制領域中核心器件的國產化程度,打破了上述領域中核心器件長期受制于人的局面。同時,公司根據我國航空航天、工業控制等領域的實際需求,還相繼研制了EMBC和EIPC兩大技術平臺以及由這兩個平臺支撐的高可靠、高性能的系統集成產品,為我國星載、箭載、機載、工控等計算機系統的標準化、小型化以及可靠性提供了有力支持。
嵌入式SoC芯片和系統集成行業擁有廣闊發展空間
公司開發的基于SPARC架構的SoC芯片被廣泛應用于航空航天和工業控制領域,近年來我國加大了航空航天領域的投入,出臺了一系列鼓勵航空航天產業發展的配套政策,我們認為中國航空航天產業的加速發展將帶動SPARC架構的SoC芯片的市場需求。另外,隨著我國工業領域自動化進程的加快,嵌入式SoC芯片產品的需求也將逐步增多,我國電子行業和信息產業的飛速發展,也將為SPARE架構產品的發展提供巨大的市場機會。
公司系統集成類產品包括EMBC和EIPC,我們認為以芯片為基礎向集成化方向發展可以進入規模更大的市場,相關數據顯示2011年我國航空和測控EMBC市場規模將達77.5億元,年復合增長率達300&而由EIPC所構成的終端產品能提供包括自動化儀器儀表及自動化控制設備的數據采集、傳輸、管理所需的功能,可廣泛應用于冶金、石油、電力、化工等傳統工業自動化領域以及交通、金融、醫療等諸多領域,擁有廣闊發展空間。
募資項目完善公司產品架構、增強企業綜合競爭力
公司此次公開發行2500萬股A股,募資項目包括多核片上系統項目和嵌入式總線控制模塊項目。募集資金運用均圍繞主營業務進行,一是為鞏固和提高公司在嵌入式SoC芯片領域的技術及市場地位,公司充分利用已掌握的SPARC架構處理器、嵌入式SoC芯片、嵌入式實時操作系統等技術,研制、生產多核SoC芯片產品及相關的衍生產品;二是為拓展EMBC的應用空間,滿足客戶對標準化、系列化產品的不斷需求,公司將充分利用系統集成技術開發、核心器件自主化等優勢,對嵌入式總線控制模塊產品進行標準化、系列化、模塊化的研制和升級開發。我們認為募資項目的實施將進一步完善公司“嵌入式SoC芯片+系統集成”的產品架構,增強公司高端產品供給能力,提升企業的綜合競爭力和持續盈利能力。
摘要:介紹了一種用于航空航天零部件的高耐腐蝕性鍍鎘層結構,包括金屬基體、預鍍層、中間鍍層、鍍鎘層以及鈍化層,其中所述金屬基體為鋼鐵基體和鋁合金基體。對鍍層結構進行中性鹽霧試驗2064h其表面無白色腐蝕物生成,耐鹽霧性能比航天工業部標準QJ453-1988《鍍鎘層技術條件》中96h中性鹽霧試驗的要求高21倍。這種保護層在耐腐蝕性上取得了重大突破,能大幅度提高航空航天零部件的使用壽命。
關鍵詞:航空航天零部件;無氰鍍鎘;鍍層結構;高耐腐蝕性
引言
傳統的氰化鍍鎘溶液性能穩定,鍍層質量優良,因此,航空航天、航海以及一些特殊電子零部件采用氰化鍍鎘工藝制備防護層。氰化物是國家嚴令禁止使用的污染物之一,用無氰鍍鎘代替氰化鍍鎘已成為業內進行研究的熱點課題。按照國家發展改革委員會《產業結構調整目錄(2011年修改版)》的要求和貴州省經濟和信息化委員會《關于淘汰部分含有毒有害氰化物電鍍工藝專題會議紀要》(黔經信專議[2013]67號)工作部署,貴州省內電鍍企業在2016年底前淘汰氰化物鍍鋅和氰化物鍍鎘有毒有害生產工藝。應貴州省裝備制造業協會表面工程分會的要求,廣州超邦化工有限公司開發了NCC-617無氰酸性鍍鎘工藝,提供了一種用于航空航天零部件的高耐腐蝕性鍍鎘層。NCC-617鍍鎘電鍍廢水用二甲基二硫代氨基甲酸鈉沉淀處理后,鎘離子的質量濃度小于0.01mg/L,滿足GB21900-2008《電鍍污染物排放標準》要求。
1鍍鎘工藝
無氰鍍鎘溶液成分及操作條件。
2制備流程
2.1鋼鐵基體鍍鎘鋼鐵基體鍍鎘具體操作如下:
1)前處理。對鋼鐵零部件進行堿性化學除油水洗堿性陽極電解除油水洗酸洗水洗陰極電解除油水洗活化水洗的工序。
2)鍍鎘。采用NCC-617無氰鍍鎘工藝制備鍍鎘層,其δ為6~20μm,按GB/T13346-1992標準在200℃對鍍件進行除氫處理20h。
3)鈍化。鍍鎘層經2%~3%的硝酸出光水洗鉻酸鹽低鉻彩色鈍化水洗干燥60℃老化15min,鈍化層δ為0.3~0.5μm。
2.2鋁合金基體鍍鎘鋁合金基體鍍鎘具體操作如下:
1)前處理。對鋁合金零部件進行化學除油水洗浸蝕水洗出光水洗的工序。
2)浸鋅。第一次浸鋅水洗退鋅水洗第二次浸鋅水洗。
3)化學預鍍鎳。在浸鋅層上采用專用的堿性化學鍍鎳溶液制備化學預鍍鎳層。
4)鍍鎳。在化學預鍍鎳層上采用瓦特鍍鎳溶液制備鍍鎳層,其δ為5~10μm。
5)鍍鎘。在電鍍鎳上采用NCC-617無氰鍍鎘工藝制備鍍鎘層,其δ為6~20μm;然后200℃對鍍件進行除氫處理20h。
6)鈍化。鍍鎘層經1%~3%的硝酸出光水洗鉻酸鹽低鉻彩色鈍化水洗干燥60℃老化15min,鈍化層δ為0.3~0.5μm。
3鍍層性能
3.1耐腐蝕性
鋼鐵件按上述工藝制備的鍍鎘層,按照GB/T10125-1997《人造氣氛腐蝕試驗鹽霧試驗》進行中性鹽霧試驗。試驗結果表明,采用NCC-617無氰鍍鎘工藝制備的鍍鎘層耐腐蝕性能明顯高于氰化鍍鎘工藝,測試2064h鍍件表面無白色腐蝕物生成,耐腐蝕性比航天工業部標準QJ453-1988《鍍鎘層技術條件》中96h中性鹽霧試驗的要求高21倍。
3.2柔軟性
用彎曲法定性檢驗鍍層的脆性,采用δ為0.2mm的黃銅片按NCC-617工藝鍍鎘,鍍層δ為23.7μm,將試片彎曲180°,鍍鎘層無爆裂,鍍層柔軟性較好。
3.3結合力
按JB2111-1977《金屬覆蓋層的結合強度試驗方法》,以熱震試驗法測定鍍層結合力。將鍍件放在烘箱中加熱至190℃,然后取出放入室溫水中驟然冷卻,鍍層沒有起泡和脫落,結合力良好。
4結語
NCC-617無氰酸性鍍鎘工藝是為滿足航空航天企業的要求而開發的,使用的添加劑與配位劑,克服了含EDTA無氰酸性鍍鎘工藝存在的鍍層性能差和廢水處理困難的缺點。在貴州省航空航天企業的應用表明,NCC-617無氰鍍鎘層耐蝕性、柔軟性及結合力等性能均滿足航空航天工業部標準的要求,并且廢水處理能夠達標排放,尤其是鍍層的耐腐蝕性取得了較大的突破,能大幅度提高航空航天零部件的使用壽命,受到了航空航天企業的青睞。
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美國航空航天局的哈勃太空望遠鏡曾綈存2005年10月28日拍下了一張火星塵暴的照片。哈勃的天文學家為拍到了火星上的區域性塵暴而興奮不已,這片塵暴已經在火星上成長和發展了幾個星期之久。
這片塵暴幾乎位于哈勃照片中這顆行星的中部,對角線長約1500千米,大約是得克薩斯、俄克拉何馬和新墨西哥三個州的總合,業余天文學家甚至使用中等大小的望遠鏡就能夠看見這場塵暴。這張照片中最小的可分辨結構相當于一座大城市的大小,寬約20千米。塵暴發生的地方相當靠近美國航空航天局的“機遇”號火星漫游車在本初子午線灣的著陸地點。火星上的風速達到每秒180余米,而我們通常所說的12級臺風,風速為每秒32.6米,遠不如火星塵暴強度。火星塵暴一旦刮起來可持續三個多月,從地球上望去,就像一個暗紅色的燈籠。
2005年的10月28日―29日,火星和地球抵達自2003年8月以來二者距離最近的位置。這顆以羅馬戰神的名字命名的紅色行星,直到2018年都不會再如此接近地球。2005年,火星最靠近地球時的距離為6900萬千米。火星與地球每26個月就靠近一次,每次兩顆行星的距離最小的時候,火星在夜空中就顯得更加明亮,在地球觀測者的望遠鏡中就變得更大。
2008年,美國航空航天局又展示了“鳳凰”號火星著陸探測器拍攝的火星表面塵埃顆粒的高清晰度照片。照片顯示,塵埃顆粒色彩斑斕、大小各異。美國航空航天局說,“鳳凰”號準備在火星上正式挖取土壤樣本,用以推斷火星過去、現在是否存在水和維持生命的有機礦物。美國航空航天局說,這是人類迄今所獲清晰度最高的火星塵埃照片,清晰度比“勇氣”號和“機遇”號火星車之前拍攝到的照片高10倍。
大型區域性塵暴看起來就像是行星圓面中部更明亮、更紅的云層,它很可能就是哈勃望遠鏡、地面望遠鏡以及美國航空航天局和歐洲航天局的火星軌道探測器所看見的、遍布火星整個半球的偏紅塵埃霧和塵埃云產生的原因。偏藍色的水冰云也可以在火星的邊緣和圖片上部的北極區域中看到。
地球和火星的軌道使得兩顆行星可以與太陽排成一條直線。每隔26個月,火星就會處于夜空中與太陽相對的位置。自從1993年哈勃望遠鏡修復以來,火星已經經歷了六次沖日。六次哈勃拍攝的沖日彩色合成照片被排列在這張拼圖之中,展示了這顆紅色行星的美麗與壯觀。云層和塵暴以及極冠的大小每隔幾天、幾周和幾個月就會改變火星的外觀,可是火星上的其他特征,比如一些大型的暗紋,幾個世紀以來都沒有發生過變化,也許再過上幾千年也還是這個樣子。
關鍵詞:攪拌摩擦焊;航空;航天
中圖分類號:TG45 文獻標識碼:A
焊接技術就是高溫或高壓條件下,使用焊接材料(焊條或焊絲)將兩塊或兩塊以上的母材(待焊接的工件)連接成一個整體的操作方法。焊接技術存在著減輕結構重量、提高結構性能等優勢,在航空航天制造中已經由輔助工藝轉變為飛機制造的關鍵技術。在航空航天業領域里,特種焊接技術所占的比例和應用面正在逐漸擴大,其中又以高能束流焊接技術以及固態焊技術(摩擦焊、擴散焊等)電子束焊接、等離子束焊接和激光焊接為代表。先進焊接技術的發展為飛機、發動機的設計、構造提供了技術支持,大大促進了發動機性能的提高,對先進飛機制造與生產,航天航空工業的發展提供了廣闊的空間。
1 攪拌摩擦焊的原理
攪拌摩擦焊技術(Faction Stir Welding,簡稱FSW)是英國焊接研究所(簡稱TWI)在1991年發明的新型固相連接技術,具有無飛濺,無需焊接材料,不需要保護氣體,被焊材料損傷小,焊縫熱影響區小,焊縫強度高等特點,被譽為“當代最具革命性的焊接技術。是世界焊接技術發展史上自發明到工業應用時間跨度最短和發展最快的一項固相連接新技術。它是利用一種非耗損的攪拌頭,高速旋轉著壓入待焊界面,摩擦加熱被焊金屬界面使其產生熱塑性,在壓力、推力和擠壓力的綜合作用下實現材料擴散連接,形成致密的金屬間固相連接。攪拌摩擦焊與其它常規焊接方法一樣都是利用摩擦熱作為焊接熱源。攪拌摩擦焊是由一個圓柱體形狀的焊頭伸入到工件的接縫處,由于焊頭高速旋轉與焊接工件材料之間發生摩擦,連接部位的材料由于溫度升高而軟化,同時通過對材料進行攪拌摩擦進而完成焊接。
2 攪拌摩擦焊的特點
2.1 先進的固相連接技術
攪拌摩擦焊相對于慣性摩擦焊與線性摩擦焊而言,是一種新型的固相連接技術,與傳統的熔焊工藝比較,固態焊接是使母材保持在塑性狀態下,保持在母材未融化的狀態下進行的,其顯微組織為細晶組織與母材的鍛態組織非常接近。焊接后焊縫組織的力學性能與母材相當甚至要超過母材的原有力學性能。固態焊接的另一個優勢在于焊接過程的機械化、自動化程度高,不需要特殊的焊接技術人員,固態焊接包括摩擦焊和擴散焊,在民用航空發動機的結構整體化設計及制造中,固態焊接作為一種先進的焊接技術,正發揮著越來越重要的作用。
攪拌摩擦焊主要是依靠旋轉和工件的相對運動來完成,相對于慣性摩擦焊與線性摩擦焊高昂的設備來說,攪拌摩擦焊對設備的要求不高,只要具備以上兩種運動即可,如一臺銑床就可以完成簡單的小型平板攪拌摩擦焊,專業的攪拌摩擦焊設備的可靠性更高,焊接過程的可重復性更好好。
2.2 廣泛的應用范圍
攪拌摩擦焊在焊接過程中,材料不會融化,因此接頭不會產生粗大的柱狀晶、偏析、夾雜、裂紋和氣孔等與熔化和凝固冶金有關的焊接缺陷及焊接脆化等現象;軸向壓力和扭矩共同作用下焊接材料會產生晶粒細化、組織致密等力學冶金效應,同時具備自清潔的功能,以上因素決定了攪拌摩擦焊工藝不但性能優異,而且應用廣泛,,除傳統的金屬焊接外,還可進行粉未合金、復合材料、功能材料、難熔材料等新型材料的焊接,尤其適用于鋁—銅、銅—鋼、高速鋼—碳鋼、高溫合金—碳鋼等異種材料的焊接,甚至如陶瓷—金屬、硬質合金—碳鋼、鎢銅粉末合金—銅等性能差異非常大的異種材料也可連接。
同時,攪拌摩擦焊還具有廣泛的結構尺寸以及接頭形式適應性。可用于棒對棒、管對管、管對棒、管(棒)對板等的焊接,在任何位置幾乎都可以實現準確的定位。
2.3 綠色、清潔的焊接工藝
攪拌摩擦焊在焊接過程中火花、無弧光、無飛濺、無輻射無煙霧、高頻以及害氣體等對環境產生影響的污染源,是一種綠色、清潔的焊接工藝。
3 攪拌摩擦焊技術在航空航天工業中的應用
在航空航天領域里,新材料、此工藝大量使用,世界范圍內的相關公司都對攪拌摩擦焊做了大量的研究,如飛機機身的縱向、環向、預成形件的攪拌摩擦焊連接、飛機起落架傳動支承門、飛機方向翼板、飛機中心翼盒蓋板、飛機蒙皮制造、飛機機翼蒙皮結構的修理、飛機地板攪拌摩擦焊以及新型商業飛機的攪拌摩擦焊等。
美國 Eclipse公司在Eclipse N500型商務飛機制造中首次大規模成功運用了 FSW技術, 包括飛機蒙皮、翼肋、弦狀支撐、飛機地板以及結構件的裝配等基本上都采用攪拌摩擦焊技術制造,其中70%的鉚接被焊縫替代,這不僅極大地提高了連接質量,而且使生產效率提高了近10倍,可以比自動鉚接快6倍,比手動鉚接快60倍,共計節省成本約2/3。波音公司將攪拌摩擦焊技術用于C-17和C-130運輸機地板的制造,利用攪拌摩擦焊代替緊固件連接,簡化了地板結構設計并提高了構件的生產效率,生產成本降低了20%。總之,FSW技術正處于深入研究和推廣應用階段,存在著巨大的應用發展潛力。
總之,攪拌摩擦焊接是一種優質、高效、低耗、清潔的先進焊接制造工藝,在航空航天工業領域中具有巨大的技術潛力和廣闊的市場應用前景。通過與計算機、信息處理、軟件、自動控制、過程模擬、虛擬制造等高技術的緊密結合,攪拌摩擦焊接正在以高新技術面貌展現在人們面前。
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星期四,地面科研人員將菜籽植入植物墊中。今年晚些時候,宇航員會用它們在太空中種出萵苣和白菜。在種下菜籽之前,這些在佛羅里達州肯尼迪航天中心實驗室里工作的科學家,已經花了一周時間將無菌土壤和特殊肥料裝填進特氟龍和芳綸布制造的包裝袋里。他們把這些包裝袋叫作“植物墊”。
與其說菜籽是種下去的,不如說是被粘到了最佳位置,使用的黏合劑是一種叫作瓜爾豆膠的常用食品添加劑。這些位置可以使菜籽長出的根迅速找到水源,并且讓植物墊外生長的菜葉盡可能高效地發芽。這些植物墊將會被封裝在運輸包內送往國際空間站,然后被放置在特制的生長室內。這個生長室配備了光照、照相機和其他在軌實驗所需的條件。軌道實驗室中的宇航員將會每
天給種子澆水,而地面研究人員也會進行同樣的實驗作為對照。
這些被植入18個植物墊的菜籽,將在下周的CRS-7號發射任務中,搭載太空探索技術公司的龍飛船進入太空。
2015年7月7日
明天,宇航員會給萵苣種子澆水, 打開特制LED光源,開始下一輪國際空間站上的蔬菜生產。這是2014年開始的Veggie蔬菜種植系統實驗的第二階段。
實驗中經常遇到的問題是生長中的植物接觸不到足夠的水分。這就需要宇航員對灌溉過程進行直接干預――親自給植物墊中的種子澆水。
一周之后,萵苣植株將會被疏松栽培,讓最大最強壯的植株獲得更多空間和資源,以更好地生長。根據生長狀況,完成該實驗大約需要28天。在繞地球飛行的同時,宇航員會吃掉其中一半的作物。另一半將被送回地球進行研究。對未來飛向太空深處執行探索任務及飛向火星的宇航員來說,哪怕只有少量的新鮮蔬菜,都會提供極具價值的營養。
2015年7月8日
在宇航員斯科特?凱利將含有菜籽的植物墊放置在蔬菜種植系統中并給它們澆過水之后,國際空間站的第二批蔬菜種植實驗正式開啟。專門化的太空農場給植物提供光照,并讓植物墊的棉芯通過吸收濕氣獲得水分。斯科特?凱利將給生長中的植株拍照,并將照片傳給肯尼迪航天中心的科學家,以便他們對實驗進行監控,并且在地球上用同一種菜籽進行對照實驗。預計幾天之后,空間站上的菜籽就會發芽,一個月后,宇航員就應該可以飽餐一頓萵苣了。這項研究被認為對
于將宇航員送往太空深處,并最終送上火星的未來計劃至關重要。在長時間的太空旅行中,宇航員可以通過綠色蔬菜補充維生素,并享受來自地球家園的寬慰。
2015年8月10日
宇航員的一小口,人類歷史的一大。在從國際空間站Veggie蔬菜種植系統收獲了“極品紅”長葉萵苣之后,宇航員斯科特?凱利、科爾?林格倫和油井龜美品嘗了他們的勞動成果。
2015年8月11日
太空蔬菜種植前景一片光明。未來的火星之旅離不開在微重力環境條件下生產食物的能力,地球上的農業生產者以及食客們也可因這項研究獲益良多。8月10日,宇航員斯科特?凱利、科爾?林格倫和油井龜美成為第一批嘗到太空食材的人,他們采摘并品嘗了國際空間站內種植的萵苣。
他們食用的是名為“極品紅”的長葉萵苣品種,這些萵苣摘自在軌運行的國際空間站內的Veggie蔬菜種植系統。今天早晨,美國航空航天局肯尼迪航天中心的蔬菜種植組也從地面收獲了萵苣,除了生長地不同外,與空間站中的萵苣別無二致。“蔬菜種植系統表明植物在太空中生長和在地球上生長極其相似。”美國航空航天局肯尼迪航天中心蔬菜種植組的負責人喬亞?馬薩博士在組內通風會上表示。肯尼迪航天中心副主管珍妮特?佩特羅說:“創新是美國航空航天局繼承的巨大資產,也是我們的文化,國際空間站是近地軌道上的一個良好的科研平臺。但是如果要去火星,我們需要脫離地球的束縛。”
除了能讓未來的太空探索受益,該項研究也能給地球帶來顯而易見的好處。全球人口持續增長,如何在有限的空間內種植更多的糧食作物也越發重要。該項目副總監麗莎?克羅雷多說:“美國航空航天局的商業航天員正在計劃聯手國際空間站的研究,為未來將人類送上火星而努力。”她指出,一旦商業航天器開始向空間站輸送宇航員,就能夠有足夠的人手來延長宇航員用于科研的時間。
馬薩還說,目前Veggie蔬菜種植系統的成功讓他們有信心認為宇航員可以自己生產食物。無論是在未來國際空間站,還是在向火星進發的旅途中,宇航員都可以吃到新鮮的蔬果來加強營養,還能在原本了無生機的航天器里通過小規模種植作物得到心理享受。馬薩說:“離開地球是為了更好地服務地球,服務未來。”
2015年11月16日
新年過后,國際空間站里很可能會有鮮花綻放。今天早晨,美國航空航天局的宇航員科爾?林格倫在國際空間站內啟動了Veggie蔬菜種植系統,并將含有百日菊種子的植物墊放在該系統內。這是軌道實驗室里第一次進行花卉種植實驗,在地球軌道上生長的百日菊將會為日后在太空種植其他開花植物提供初期信息。“種植花卉比種植萵苣這樣的蔬菜難度更高,”美國航空航天局肯尼迪航天中心Veggie蔬菜種植系統的載荷科學家喬亞?馬薩說,“ 光照和其他環境因素更為關鍵。”
林格倫會開啟紅、藍、綠色LED光照,激活Veggie的灌溉和營養系統。百日菊的生長期為60天,是國際空間站前兩批種植的“極品紅”長葉萵苣生長期的2倍。在生長期內,LED系統將循環提供10小時光照和14小時黑暗環境,以刺激植物開花。“種植百日菊將幫助我們深入理解Veggie 蔬菜種植系統中植株開花的過程,使我們可以把蔬菜種植系統作為在軌農場,在太空中種植和食用土豆這樣的開花植物。”肯尼迪航天中心Veggie蔬菜種植項目的主管特倫特?史密斯說。
研究者同時希望獲取其他方面的優質數據,例如種子長期貯存和發芽率,花粉會不會造成問題,以及對宇航員士氣的影響。國際空間站計劃在2017年種植土豆。
2016年4月8日
美國航空航天局計劃開展代號為Veg-03的Veggie蔬菜種植系統第三次實驗,含有白菜品種“東京小白菜”的植物墊在佛羅里達肯尼迪航天中心準備就緒,即將被送往國際空間站。Veg-03將繼續推進美國航空航天局的太空植物生長研究,為人類飛往火星的旅程奠定基礎。執行本次任務的航天器是太空探索技術公司的龍飛船,這也是它第八次開展商業性補給服務。
由于受到不同環境因素的影響,植物在太空中的生長與在地球上不同。人類將來開展太陽系長途飛行任務,以及最終登陸火星,都需要向宇航員提供新鮮的食物供給。了解植物如何響應微重力環境條件,是實現這一目標的重要前提。Veg-03科學組的負責人喬亞?馬薩說:“我們選擇這一白菜品種,是因為它長勢喜人并且風味絕佳。Veg-03會測試一系列新的蔬菜品種,我們希望宇航員會喜歡它們的風味,從而使國際空間站擁有一個蔬菜沙拉供應系統。”
在國際空間站準備設施處的一個實驗室里,Veg-03科學組首先往18個植物墊中插入棉芯,然后準確稱量一定配比的煅燒土(即太空塵土)以及肥料,配好后將混合物填入植物墊中,最后將其縫合。此外,科學組對東京小白菜和“極品紅” 萵苣的種子進行了滅菌,然后分別種植到枕中,封裝進真空包,轉交給工程服務承包商,整合到運輸的貨物中。這一批要運送到國際空間站的蔬菜一共有12枕白菜和6枕萵苣。Veggie蔬菜種植項目的負責人特倫特?史密斯說:“Veg-03將建立在前空間站成員斯科特?凱利改進的自動化園藝系統之上,采用與其類似的操作技術來測試對蔬菜的適用性。希望國際空間站的成員們會喜歡這些白菜。”
在空間站里,宇航員會把這些植物墊放置在Veggie蔬菜種植系統中,啟動LED光照和灌溉系統,定期監控和照料蔬菜生長。今年夏末,美國航空航天局還將把一塊紀念牌匾送上國際空間站,宇航員會把它掛在蔬菜培養設施上,以表彰太空生物學先驅的貢獻,特別是近期過世的索拉? 豪爾斯泰德和肯?蘇薩。他們致力研究生物體對微重力環境的響應機制,并且親手促成了太空生物學作為一門學科的建立和發展。他們做出的貢獻影響仍將持續,使未來火星之旅的探險者受益。
2016年7月22日
13株生長在國際空間站的百日菊被送回佛羅里達州肯尼迪航天中心,并在國際空間站準備設施處Veggie蔬菜種植系統飛行實驗室里進行了解剖分析。另有12株百日菊被留在國際空間站里,作為宇航員的紀念品。來自美國航空航天局的一組科學家和國際空間站地面處理與研究項目辦公室的合約科學家合作,小心翼翼地從13株太空百日菊和地面對照實驗的百日菊植株中獲取了種子。
科學家對這些百日菊種子進行了仔細的顯微檢查,然后將它們封存在小瓶中,做好標記供進一步分析。在肯尼迪航天中心,這些種子將會接受微生物分析以及發芽率測定,以決定能否將它們送回國際空間站,在Veggie蔬菜種植系統中進行新一輪生長。這批百日菊是2014年4月作為Ve g-01實驗的一部分被送上國際空間站的,含有百日菊種子的植物墊在2015年11月16日被宇航員斯科特?凱利放置在Veggie蔬菜種植系統中并開始生長,當時凱利正在執行為期一年的駐站任務。在系統的灌溉和監控下,這批百日菊生長了90天。
2016年2月14日,這批百日菊被收割、打包,并由太空探索技術公司CRS-8貨運補給任務帶回地球。Veggie蔬菜種植系統是由美國航空航天局太空生命與物理科學研究項目分部出資支持的。美國航空航天局希望通過在國際空間站內完善Veggie蔬菜種植系統,為將來的宇航先驅者提供可持續的食物供應――這是美國航空航天局火星計劃中的重要M成部分。鑒于美國航空航天局正在逐步展開有關太陽系深處的長途探索任務,植物種植系統將會成為宇航員重要的食物供應源。同時,蔬菜種植還能在長時間的太空旅行中為宇航員提供休閑園藝活動。
2016年11月21日
一套高仿真的測試版美國航空航天局植物培養高級系統于上周抵達了肯尼迪航天中心。植物培養高級系統是為美國航空航天局打造的最大的植物艙。這套工程開發系統由卡車運送至國際空間站準備設施處,之后被轉移進實驗室。在實驗室里,美國航空航天局的工程師以及工程服務合同內的科學家和技師,都將使用這套測試設備進行訓練,學習如何對它進行操作和組裝,為明年迎接真正的植物培養高級系統做準備。他們還將測試植物培養設備的各系統如何與科學研究進行整合。
美國航空航天局肯尼迪航天中心的工程師設計了植物培養高級系統的部分子系統,并且制造了飛行培養艙,其他子系統由威斯康星麥迪遜的ORBITEC公司設計制造。該設備是一個具有可控環境的閉環系統,可以容納大型植物。整個系統使用紅、綠、藍色LED光照,和目前國際空間站上的Veggie蔬菜種植系統類似。植物培養高級系統還可以使用白色LED光照和紅外線。此外,植
物培養高級系統將裝備180個傳感器,并且光輸出量是當前Veggie蔬菜種植系統的4倍。
肯尼迪航天中心的科學家開發了可以整合入植物培養高級系統的科學載荷,用于國際空間站上的植物生長實驗以及地面控制實驗。載荷集成工程師會和雅克布斯公司一起,根據《測試與運行協作合約》,將包含種子的科學實驗整合到植物培養高級系統中去。雅克布斯公司的研究者同樣為植物培養高級系統提供了實驗空間和技術支持。該項目的小規模實驗名為“植物培養1”號,或PH01,將包含擬南芥、卷心菜和芥菜類的小型開花植物。PH01和植物培養高級系統都會在2017年被送上國際空間站。
2016年12月6日
昨天,也就是星期一,肯尼迪航天中心Veg-03實驗地面對照組進行了第一次萵苣收割, 開啟了應用“割韭菜式”的方法進行的四次連續作物收獲。這種方法的理念是每10天收割一次“極品紅”長葉萵苣,只摘掉每一株的部分葉片,讓剩下的葉片繼續生長。
與地面實驗的收獲方式不同,12月2日在國際空間站里,宇航員享用了他們的勞動成果。而肯尼迪航天中心收獲的蔬菜則在包裝、稱重后,被冷凍起來供未來使用。地面Veggie系統是為了給在軌種植提供對照組。國際空間站上未來幾次收獲的蔬菜將會被保存起來,在返回地面航天中心之后供科學家對比研究使用。對比研究不僅包括太空和地面種植的產量對比,還包括食品安全分析,研究者將評估“割韭菜式”方法造成的葉片表面微生物含量隨時間的變化。
2017年1月20日
今天,宇航員佩吉?威特森啟動了新一輪國際空間站蔬菜種植實驗。名為東京小白菜的白菜品種首次在太空中進行栽培。選擇這種白菜是因為它生長迅速,具有很高的營養價值,并且風味獨特。威特森將作為在軌種植的負責人,在為期一個月的時間里照料這些白菜。
2017年4月3日
今天,宇航員佩吉?威特森將在國際空間站種下第二批白菜,也是Veggie蔬菜種植系統的第六批作物。在兩個月的種植期內,威特森將會定期采摘白菜葉供宇航員食用,同時進行科學研究。這將是國際空間站成員第二次使用“割韭菜式”的方法收獲作物,以期增加蔬菜產量。此前這種方式被用于“極品紅”萵苣。這一次,威特森拿到的種植指南根據第一批白菜表現出的需水量更大的生長特點進行了修改。
挑戰1:離開地球
雖然50余年前我們就已將人類和航天探測器送入太空,但制作飛向火星的載人飛船仍然艱難。現有的火箭無法攜帶如此重的大型航天器、宇航員、所有供給和燃料,掙脫引力離開地球表面。最有可能的情況是,火箭通過數次飛行,將供給和飛行器部件散放在低地軌道,而宇航員一點一點“拾取”它們組裝成新的飛行器,最終到達火星。
目前,太空中最大的人造設備是國際空間站,其總重量約4500噸,需要31架飛船完成運載。據美國航空航天局計算,一架能帶人類往返火星的飛行器會比空間站小,大概重1250噸。
供職于美國航空航天局太空中心月球與火星綜合研究部的布雷特·德雷克透露,現有火箭需發射七八十次,才能組裝一架可達火星的航天器。國際空間站歷時10年才建成,組裝火星飛行器也要花不少時間。
挑戰2:燃料存儲
當航天器處于近地軌道時,將以每90分鐘一圈的速度環繞地球,在一半時間里經歷著酷熱,而另一半時間又感受著寒冷。這種冷熱交替會引起火箭燃料氫和氧的蒸發。危險的是,若不能定期通風,這些物質還很容易爆炸。
氫格外容易泄漏,大約每月損失4%。如果需要在近地軌道停留1年,就將損失近1/2的推進劑。這是昂貴的浪費,因為每向太空送人1000克氫就需要10000美元。
挑戰3:登陸火星
稀薄的火星大氣層使降落傘不能迅速打開,為了宇航員的安全,工程師希望增大航天器體積,以便其著陸速度降下來。但實際情況是,火星大氣層僅支持某種特定類型的火箭。因此,想在火星大規模降落物體,還需要科學家發明新技術。
挑戰4:健康防護
“對復雜而精細的系統來說,太空可能是危險地方。而人類的身體或許是‘最復雜的系統’。”美國航空航天局醫療專家薩拉里說。諷刺的是,為地球上眾多生命提供能源的太陽,在太空旅行中卻是致命的。
一旦沒有地球磁場的保護,太陽輻射就將在宇航員體內累積,增加患癌的風險。美國航空航天局近期的實驗數據顯示,類似太陽耀斑和高能粒子的大規模爆發,將致命程度的射線發射到了航天器上。
據計算,往返火星一次可能需要2.5年時間。近期研究發現,長期處于零重力狀態下不僅會使骨骼發生降解、肌肉萎縮,還會造成視覺神經腫脹。如果治療不及時,到達火星的宇航員也許已經骨骼脆弱且失明,十分虛弱。
挑戰5:污染傳播
地球是目前已知的唯一具有生命的地方,但由于外星存在生物的可能性,進行航天研究的國家一致同意并嚴格遵守著星球保護協定。當“阿波羅11”號飛船從月球返回時,美國航空航天局為了確保不攜帶太空病毒,將宇航員隔離了3個星期。
除了火星可能存在危害人類的物種外,我們也在盡量避免另一種情況的發生——人類將自身攜帶的細菌和真菌傳播到火星上。現在,我們尚無能力阻止人類“污染”火星,但未來的技術將嘗試在保護人類遠離火星危險的同時,也使火星免受人類“危害”。
挑戰6:應對沙塵
“完美太空發展”公司專門研發用于極端環境的生命保障系統。其首席工程師格蘭特·安德森表示,火星表面的首要問題是沙塵。干旱的火星環境產生了大量沙塵,圍繞火星表面飛揚了數十億年。在“阿波羅”計劃中,月球土壤曾堵塞了航天器,并損害了它的基本功能。
在西咸經濟圈中,西安和咸陽兩市經濟技術合作廣泛而密切,西安目前已建成了以機械設備、交通運輸、電子信息、航空航天、生物醫藥、食品飲料、石油化工為主的門類齊全的工業體系,咸陽的工業體系則以紡織、電子、煤炭、石油化工、機械為主體。其中西安人才、技術、科技、教育的資源優勢明顯,它與咸陽工業制造業資源互補,整個經濟圈逐漸呈現出總部和研發基地在西安、生產制造基地在咸陽的格局。
眾所周知,西安教育資源豐富,是高等院校和科研院所最為集中的城市之一,云集了諸如西安電子科技大學、西安交通大學、西安工業大學、西北大學、長安大學、陜西師范大學、西北政法大學等重點高等院校,其在校學生人數僅次于北京、上海,居全國第三位,是中國三大教育科研中心之一。
得天獨厚的教育科研資源優勢,為西咸經濟圈經濟的建設發展提供了強大的智力和科技支撐。其中, 不得不提的是高校對西安一大特色工業――航空航天的貢獻。西安市是我國著名的航空航天城,它北有閻良航空高技術產業基地,南有國家民用航天產業基地,中有西安衛星測控中心。西北工業大學、西安電子科技大學、西安交通大學等高校則是西安航空航天工業人才的重要輸出地。其中,西北工業大學參與了“神舟系列”飛船研制任務,是“為中國首次載人航天飛行作出貢獻單位”的兩所高校之一。西安交通大學被中國航天科技集團公司授予“航天人才突出貢獻獎”,在2006至2010年度為航天科技集團共輸送畢業生741名,今年不久前走紅網絡的“天宮神八哥”正是畢業于此。
原以紡織業為主導的咸陽得益于經濟圈整體的帶動,它的電子工業也已經發展成為實力較強、技術裝備水平較高的新興產業,市區西郊擁有如全國最大的彩管廠陜西彩色顯像管總廠等13家大中型電子企業,其年產值近全省電子工業的一半,咸陽因此被人們譽為“紡織電子城”。
今年6月,陜西省政府決定設立在西安、咸陽兩市之間的核心接壤地帶建設西咸新區,西安、咸陽這兩大相距25公里的千年古都從此正式連為一體。西咸新區是繼上海浦東、天津濱海、重慶兩江之后的第四個國家級新區,它被看做是西咸經濟圈新的增長極和助推器。西咸新區的建設和發展急需各種人才,它的金融、交通、建筑、環保節能、現代農業、文化產業必將迎來大的發展,并給附近的高校帶來前所未有的發展機遇。
我的大學主持人:大雪熊
職務:大學城管家、公仆、頭兒
職權:管理大學城內大小事務,努力搞好城內景點、設施的建設,擴大城市范圍,做好宣傳工作,吸引更多的游客到城里游覽、定居。覺得好就常來哦!
薪酬:游客和贊譽。(不要讓我破產啊!)