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航空航天技术特征范文1
Abstract: Through the introduction of concept of aerodynamics and aerospace technology in modern aerodynamics, the future directions of development of modern aerodynamics and aerospace issues that may be obstacles are analyzed and the technical problems are researched and studied in-depth, which is helpful for our country carrying out deeper aerodynamic research and development.
关键词:空气动力学;航空航天;发展
Key words: aerodynamics; aeronautics and astronautics; development
中图分类号:[O355] 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)36-0227-01
0引言
空气动力学是研究物体在同气体做相对运动时的气体流动规律、受力特性以及伴随发证的物理变化,是力学的一个分支。空气动力学是建立在流体力学的基础上,伴随喷气推进技术和航空工业也逐渐发展起来的一门学科。
今后十年或更长一些时间内,航空航天技术必将有更大发展,正在研制和有可能开始投入研制的航空航天飞行器将主要有:高机动性作战飞机、无人侦察作战飞机、武装直升机、大型高速民航机和军用运输机、可重复使用的高超声速空天飞行器、微型飞行器、地效飞行器、智能控制可变形体飞行器等。上述这些飞行器的研制,对空气动力学发展提出的许多具有挑战性的课题,它们一般都涉及高度非定常、非线性、包括物理/化学变化效应,跨越力、热、电磁多种学科,从微观到宏观多种尺度的时/空瞬变流场等,都有很大的难度。空气动力学涉及的多学科、多目标优化,已成为重要的研究领域。下面给出几个空气动力学未来发展需要重点研究的几项课题。
1湍流理论、涡结构、转披和分离机制及主动涡控制技术
流动现象大致可以分为层流和湍流两大类。对层流的研究已经达到了相当成熟的阶段,而对湍流的研究则一直进展缓慢。19世纪初人们认为湍流是一种完全不规则的随机运动,因此,雷诺首创用统计平均方法来描叙湍流运动。1937年泰勒和冯・卡门对湍流下过定义,认为湍流是一种不规则运动,它在流体流过固壁或相邻不同速度流体层相互流过时产生。后来欣策在此基础上予以补充,说明湍流的速度、压强、温度等量在时间与空间坐标中是随机变化的。从20世纪70年代初开始,很多人认为湍流并不是完全随机的运动,而是存在一种可以被检测和显示的拟序结构,也称大涡拟序结构。它的处理与随机的小涡结构不同,它在切变湍流的脉动生成和发展中起主导作用。但是人们对这个说法仍存在争议,有人认为这种大尺度结构不属于湍流的范畴,而有人认为这是湍流的一种表现形式。目前大多数人的观点是:湍流由各种大小和涡量的涡旋叠加而成,其中最大涡尺度与流动环境密切相关,最小涡尺度则由赫性确定;流体在运动过程中涡旋不断破碎、合并,流体质点轨迹不断变化;在某些情况下,流场做完全随机的运动,在另一些情况下,流场随机运动与拟序运动并存。
2气动光学与气动声学
气动光学研究空气动力流场中密度、温度、压力等参数的不均匀变化和脉动特性引起的光线偏折、相位变化等造成的图像偏移、抖动、模糊、强度衰减以及光波在大气中传输时产生的折射、散射、吸收等现象对光传播和光学成像影响。
气动光学对进攻性或防御性高速成像制导武器的目标自动跟踪和瞄准误差有重要影响;对空中侦察、照相的影响是引起图像模糊和定位误差;对激光武器的影响是引起瞄准误差以及靶的聚焦能量衰减,最终造成损伤、摧毁作用的减弱。
流场特性预示是气动光学效应的研究基础。目前,包括激波、剪切层、喷流、湍流、旋涡运动及其相互干扰作用的各种复杂流场变化以及气动加热形成的热辐射影响预示方法都有自己的局限性,必须进一步深人研究和开发满足不同需求的高速流场数值预示方法包括雷诺平均NS方程、大涡模拟和直接数值模拟方法的研究,开展化学非平衡/高温辐射流场的藕合计算方法研究。要大力发展湍流流场试验测试技术,精确测量流场中的各种湍流平均量和脉动量以及它们的时空分布特征。建立和发展高速流场中气动力/热耦合环境下的模拟验证设备和相应测试手段,进一步探索高温流场红外辐射机理及其试验预测方法。要进一步深人研究目标图像和光波传输特征等基本气动光学参数的理论计算及数值仿真及气动光学传输效应验证试验方法,开展流场控制原理、气体热辐射抑制原理及气动光学效应的校正工作。气动声学研究空气动力流场中喷流、激波、分离流、旋涡、边界层压力等脉动引起的噪声辐射及其他声学效应。气动噪声是决定飞行器结构疲劳动强度和仪器舱噪声振动环境的主要因素,对物体表面边界层转挨和阻力特性也有密切的联系。主要研究内容包括:湍流边界层压力脉动特性和噪声产生的机理,激波振荡、分离旋涡、波涡干扰、喷流及其与外部流场的相互作用,物体表面沟槽、空穴、突起物和部件间干扰产生气动噪声的机制、理论和数值预测以及试验研究方法,气动噪声的主动、被动控制技术,噪声抑制机制和降噪原理和方法研究等。
3MAV与低Re数流动
低Re数空气动力学是微型飞行器研制的基础。由于微型飞行器尺度小,飞行速度低,对应的R。数范围为102-104量级。在这样的低R。数下是层流主导的流动,对流动参数的变化非常敏感,在飞行过程中,微小的参数变化都可能使翼面上出现层流分离,形成很大的分离泡,而且一旦分离就很难再附,气动特性明显下降,最大升阻比一般只有3-5左右。在这种条件下,如果按照传统的气动理论设计出的微型飞行器,有效载荷能力非常小,很难满足任务要求。
人们从仿生学研究中得到启示,鸟类和昆虫在飞行过程中能够产生比现有理论预示大得多的有效升力,因此,探讨新的高升力机制成为微型飞行器研制中的关键气动力问题之一。因内外在这方面都开展了很多研究,对扑翼、旋翼和其他仿生飞行模式,进行了广泛的研究,揭示了高升力产生的新机制。微型飞行器面向实用化遇到的另一个重要问题是如何在较大的外界环境干扰(如强风、大气湍流等)下保持稳定飞行,常规的空气舵面控制对非常小尺度、低Re数情况,很难提供足够的控制力,看来,人们也许会从昆虫和鸟类翅膀在飞行中的柔性变形和对外界扰动的自适应外形变化中得到启示。此外,已有的分析计算结果已经表明,低Re数情况下,非定常效应起着非常明显的作用,可以在很大程度上改变流场特性。这些都是有待深入研究的问题。
参考文献:
航空航天技术特征范文2
关键词:高科技产业;经济发展;社会进步;科学发展观
中图分类号:F27文献标志码:A文章编号:1673-291X(2010)34-0195-02
一、中国高技术产业概况
高技术在科学技术和社会经济发展中都有着极其重要的作用,高技术具有高效益、高智能、高投入、高驱动、高竞争、高风险和高速度的特征。中国发展科学技术产业涉及并不晚,1955年中央便出台大力发展科学技术的政策,但是真正意义上的高技术产业于1978年后才渐渐地在中国起步。主要始于沿海经济开发区,之后逐渐的蔓延到上海,辽东半岛等靠海经济开发区,近些年来以沿海为依托,辐射到内陆。发展至今,取得了一定的成绩,并呈现出如下特点:
(一)各项经济指标逐年增加
中国高技术产业近十年来的发展势头良好,随着进入高技术产业的企业的增加,产值逐年增长,越来越多的劳动者从事高技术产业。由于产值的提高,利润和利税也呈逐年上升的态势,对国家经济总产值和财政税收也是有帮助作用的。
(二)各行业发展不平衡
中国高技术产业涵盖医药制造业、航空航天器制造业、电子及通信设备制造业、电子计算机及办公设备制造业、医疗设备及仪器仪表制造业。
纵观整个年总产值图(见图1),电子及通信设备制造业的年工业总产值一直处于遥遥领先的地位,其次是电子计算机及办公设备的年总产值,医疗设备及仪器仪表一直处于落后的位置,说明中国高技术中各行业的发展存在明显的差异。
(三)高技术产业在航空和医疗领域有待开发
中国高技术产业主要集中于电子设备制造和计算机及其相关行业,涉及医疗和航空的高技术产业,其产值都远远低于电子行业。而医疗和航空航天领域也是最能体现一国自主创新能力和综合国力的重要方面,所以中国在航空航天和医疗领域的高技术运用及产业化,还有待进一步的开发。
图1各制造业年工业总产值(单位:亿元)
数据来源:《中国高技术产业统计年鉴》。
二、中国高技术产业同国民经济关系的实证分析
(一) 数据和计量模型
本文依据“技术是经济增长的重要因素”这一理论,建立下面这个计量模型来检验在中国,高技术产业是否已成为经济增长的主要因素。
我们建立只有一个解释变量和被解释变量的简单计量模型,并假设中国GDP值与中国高技术产业总产值存在线性关系。用如下方程(1)表示:
Y=β1+β2X+ut (1)
LnY=β1+β2LnX+ut (2)
其中,Y是被解释变量,代表中国GDP值,X是解释变量,代表中国高技术产业年总产值。Ut 是残差项,表示除X之外的所有影响GDP的因素,β1和β2都是待估计的系数。对上式进行差分,得出如下方程:
ΔLnY=β1+β2ΔLnX+ut (3)
我们选取的计量数据为1995―2007年的年GDP值和高技术产业总产值,数据来自《中国统计年鉴》、《中国高技术产业统计年鉴》。
(二)实证检验
首先,对GDP和高技术产业总产值的原始数据取自然对数,表示其增长率,然后,我们分别对ΔLnY和ΔLnX做过ADF检验,发现两者在显著性为5%的水平下能通过ADF检验,说明,这两组数据都满足一阶单整的条件,其一阶差分后均为平稳序列。接着,我们探讨这两个数据之间,是否存在因果关系,即对一阶差分后的GDP和一阶差分后的高技术产业总产值,进行格兰杰因果关系检验,但发现,即使在滞后4期的情况下,仍然无法通过检验,说明GDP的增长并不是高技术产业总产值增长的原因;高技术产业总产值增长也不是GDP增长的原因。
没有通过格兰杰因果关系检验,只能说明这两个数据并不互为对方增长的原因,但是不代表他们之间不存在协整关系,即使这两个数据各自都存在长期的波动规律,但是解释变量同被解释变量之间仍然可存在长期稳定的比例关系,所以我们最后对这两组数据进行协整检验。
(三)协整检验
我们先对LnY和LnX进行OLS(普通最小二乘法)回归,得出残差序列e,然后对残差序列e做平稳性检验,在无常数项也无截距项的型式条件下(只有一个变量时),查表得:显著水平为1%的临界值是-2.5658,显著水平为5%的临界值是-1.9393,显著水平为10%的临界值是-1.6156。检验的ADF值通过显著水平在10%时的ADF检验,并接近于5%显著水平下的值,且E(-1)值显著不为0,因此,我们可以得出这样的结果:即GDP同高技术产业总产值存在协整关系,两者存在一个长期稳定的比例关系。最后,我们对ΔLnY和ΔLnX进行OLS(普通最小二乘法)回归及偏相关检验。最终模型回归分析表达式为:
ΔLnGDP=0.087754+0.233444ΔLnHT
由于DW=2.175232,当样本数为13,只有一个解释变量时,du=1.340,符合du
(四)模型检验
对模型进行F检验,F=5.313922>F(1.11)=4.84,所以模型的总体显著性较好。可决系数检验:R2=0.726549,修正后的R2=0.589823,说明样本回归函数对样本点拟合较好,解释变量高技术产业总产值对被解释变量经济增长解释程度高。回归系数显著性检验:t0=1.622451,t1=1.794090,取α=0.05,查t分布表,在自由度为n-2=11下:
t0.025(11)=2.201,│t0│< t0.025(11),│t1│< t0.025(11)
所以接受原假设,说明高技术产业总产值对经济增长没有显著影响。
三、实证结果分析
(一)中国现阶段高技术产业发展水平还不够高
中国现阶段的高技术产业发展存在技术水平不够高、总体发展水平也不够高的境地。尽管中国高技术产业的总产出值是逐年递增的,但是自身的增长的比例仍然不够大,不仅比不上GDP自身的增长率,在GDP的占有份额上也不够大。总体高技术水平相对发达国家,仍然处于比较低下的位置,技术水平不高,也就意味着该技术能带来的附加值不高,从而导致平均产出的低下。
(二)中国现阶段高技术产业投入还不够大
中国在高技术产业研发经费的投入上相当的少,但中国高技术产业总产值还能稳步的上升,一定程度上说明我们的投入产出比有所增加。通过同GDP的对比,我们发现高技术产业总产值的增长速度是远远比不过GDP的,那就意味着在未来的发展中,我们仍然需要加大对高技术产业的扶植力度,在基础科研和研发上提供跟多的经济支持。
(三)中国现阶段高技术产业发展还不平衡
中国现阶段高技术产业发展不平衡主要表现在各行业发展的不平衡和地区之间发展的不平衡。发展最快的当属电子和计算机制造业,医疗和航空航天产业水平相对来说很低下,但是并不意味着发展很快的电子行业都是中国自主研发的高技术所带来的结果,很多可能是依托国外来华加工或者是以合资企业形式所带来的高产值。而相对来说,医疗和航空航天技术需要的自主研发能力就要强得多,因为这些技术,特别是航空航天技术,由于每个国家处于国家安全的角度和保存国家实力的角度来说,技术不容易发生外泄,所以主要还是依托每个国家的自主研发,中国的航空航天事业近几年取得了骄人的成绩,如神七成功实现太空遨游,都说明中国在高技术领域有所突破,但要实现产业化,还将有漫长的道路要走。
四、总结
中国的高技术产业虽然起步晚,总体上发展还不平衡,但它依然处于上升发展的势头。面对高技术产业存在的问题,科学发展观给予了我们解决问题的理论依据,要求做到进一步的推进自主创新,走建设新型创新型国家道路,大力提升中国高技术产业的技术水平、产出水平,提高高技术附加值和市场化程度,此外,面对高技术产业地区发展的不平衡,我们要做到统筹区域协调发展,实行区域间的合作和帮扶,发展水平高的地区要大力的给予发展水平低的地区人力、物力、财力的支持,形成合理的区域发展格局,在总体上提高中国高技术产业的水平。
加大高技术产业的发展力度,是实现中国经济增长方式转变的根本途径,也是实现生产力改革,调整产业和变以牺牲环境和资源为代价的粗放型经济发展模式为走自主创新道路,依靠高科技推动发展的集约型发展模式,解决经济发展同环境资源、社会的矛盾。大力发展高技术,这不仅符合科学发展观全面发展、科学发展、协调发展、可持续发展的要求,也是从根本上实现又好又快发展的先决条件。
参考文献:
[1][美]保罗・萨缪尔森,威廉・诺德豪斯.经济学:第17版[M].北京:人民邮电出版社,2004:10.
航空航天技术特征范文3
关键词 机电一体化 技术运用 机械制造
中图分类号:TH-39;TD63 文献标识码:A
1机电一体化概要
机电一体化是指在机械的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不断发展,还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术,根据系统功能目标和优化组织目标,合理配置与布局各功能单元,在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值,并使整个系统最优化的系统工程技术。
2航空工业领域机电一体化的发展状况
航空工业机电一体化的发展大体可以分为三个阶段:
20世纪60年代以前为探索阶段。在这一时期,各国都在积极探索航空航天技术,并将最新电子技术积极的运用于完善航空机械产品的性能方面,特别是在第二次世界大战期间,战争刺激了航空工业的发展,对于先进战斗机的需求,推动了航空领域机械产品与电子技术的结合,这些机电结合的军用技术,战后转为民用,进一步推动机电一体化技术的普及。但是,由于工业技术基础的限制,这一阶段总体上还处于探索阶段,对于机电一体化技术运用程度还不深,也无法进行广泛的推广;20世纪70到80年代为初步发展阶段。这一时期,由于计算机技术、控制技术、通信技术等更先进技术的出现,航空技术领域得到了蓬勃发展,规模集成电路和微型计算机等充分运用到了航空工业领域,为机电一体化与航空工业的深度融合奠定了坚实的基础;20世纪90年代为快速发展时期。这一时期,机电一体化技术世界航空工业领域得到比较广泛的承认,以机电一体化技术为基础的航空工业得到了极大发展,基本成为航空工业的支柱性技术,90年代后期,航空工业开始向智能化方向迈进,光学、通信技术等进入了机电一体化,微细加工技术也在机电一体化中崭露头脚,出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支;21世纪以来,人类进入了宇宙时代,航空工业领域对于机电一体化的运用更为精纯,大规模系统的建模设计、分析和集成方法、人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步,为航空领域的机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。
3航空工业领域机电一体化的发展趋势
3.1航空制造业的智能化
在现代信息技术的支持下,智能化已经成为目前航空工业领域机电一体化技术的一个重要发展方向,也是最主要的方向。人工智能的研究日益得到重视,机器人与数控机床的智能化就是重要应用。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法,模拟人类智能,使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。特别是在飞行系统的建设,自动导航、自动驾驶等以机电一体化技术为基础的航空智能化已经取代传统的飞行操控方式,成为航空领域主要的飞行控制技术。
3.2航空管理技术的网络化
航空管理技术的网络化也是机电一体化技术背景下,航空工业技术发展的必然趋势。20世纪90年代,计算机技术得到突破性发展,世界进入计算机时代。计算机技术的兴起和飞速发展给航空工业带来了巨大的变革,计算机网络将整个航空技术领域和各种设备连成一体,实现了生产和操作、空中和地面的一体化发展。而基于计算机技术的各种航空远程控制和监视技术本身就是机电一体化产品。因此,航空工业机电一体化朝着网络化方向发展成为必然趋势。
3.3航空设施设备的微型化
得益于机电一体化技术,航空设施设备还呈现出了微型化的发展趋势。微型化兴起于20世纪80年代末,指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统(MEMS),泛指几何尺寸不超过1cm3的机电一体化产品,并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小、耗能少、运动灵活,在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优势。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术,微机电一体化产品的加工采用精细加工技术,即超精密技术,它包括光刻技术和蚀刻技术两类。而航空航天工业中所需要的各种特殊材料的生产、重要零部件的制造、关键技术的革新都都离不开设施设备的微型化。机电一体化技术无疑为实现航空设施设备的微型化提供了条件。
3.4航空工业生产的绿色化
节能环保、绿色生产也是航空工业领域探索的重要方向、航空技术的发展为人类的航天事业提供了极大的便利,但是由于航空工业是一个大动力、高耗能、高投入的产业。在自然资源不断减少,生态环境受到严重污染的背景下,探索绿色航空工业技术成为航空领域的重点攻坚任务。在机电一体化技术的帮助下,绿色航空产品概念应运而生。机电一体化使航空工业在设计、制造、使用过程中,符合特定的环境保护和人类健康的要求,对生态环境无害或危害极少,资源利用率极高。因此,促进航空产业的绿色发展,也是航空工业机电一体化发展的重要趋势之一。
参考文献
[1] 徐晓娜,朱柏龙.机电一体化技术的发展与思考[J].科技致富向导,2014(17).
[2] 刘磊,涂万阳.机电一体化在数控机床中的应用[J].经营管理者,2014(04).
航空航天技术特征范文4
2010年12月30日,“2010年度中国媒体十大流行语”会在北京语言大学举行。“2010年度中国媒体十大流行语”基于国家语言资源监测语料库,由国家语言资源监测与研究中心平面媒体语言分中心、有声媒体语言分中心、网络媒体语言分中心联合提取,并由平面媒体语言分中心进行综合、汇总。
流行语实时记录历史,洞见社会现实,反映世道人心,透视时代特征,刻画发展轨迹。其中,“2010年中国媒体十大科技焦点名词(即科技类十大流行语)”真实反映了本年度科技领域的重大技术突破和尖端成果,客观记录了时展中发生的诸多科技现象以及科技成果。
2010年被称作“3D元年”,随着《阿凡达》横扫全球,“3D电影”开始风生水起,推动了“3D技术”的向前发展,“3D电视”领军家电市场。“智能手机”成为3G发展幕后推手,“三网融合”成为行业转型的重要方向,整个通信产业将迎来新的发展契机,社会各界充满了期待;“物联网”“云计算”代表了信息技术的新方向,苹果也用iPad开启了“平板电脑”的时代。集贸易性、专业性和观赏性为一体的第八届“珠海航展”,代表了当今国际航空航天业的先进水平,亮点纷呈;中国人自行设计、自主研制的载人潜水器“蛟龙号”创造了3759米的最大下潜深度;中国“探月工程”嫦娥二号圆满完成任务的同时,美国的“空天飞机”也结束了7个多月的神秘太空之旅,成功返回地球。无数事实表明,伴随着时代的发展以及社会的进步,科技正以前所未有的力量改变着人们的生活,极大地推动着人类社会的发展。
1.3D(3D电视、3D电影、3D技术)、三网融合、物联网、云计算――信息技术的突飞猛进
3D是threedimensional的缩写,就是三维立体图形。由于人的双眼观察物体的角度略有差异,因此能够辨别物体远近,产生立体的视觉。2010年,3D技术大放异彩,着实给人们提供了一幕幕精美绝伦的视觉盛宴。《阿凡达》作为3D电影的代表,不仅带来巨大经济利益,而且进一步推动了3D技术的发展。3D电视业崭露头角,索尼、三星、TCL、康佳等国内外电视巨头,都纷纷抛出各自的3D电视产品,一场新的电视大战即将开始。
2010年1月13日,国务院总理主持召开国务院常务会议,决定加快推进电信网、广播电视网和互联网三网融合。会议提出了推进三网融合的阶段性目标。2010年至2012年重点开展广电和电信业务双向进入试点,探索形成保障三网融合规范有序开展的政策体系和体制机制。2013年至2015年,总结推广试点经验,全面实现三网融合发展,普及应用融合业务,基本形成适度竞争的网络产业格局,基本建立适应三网融合的体制机制和职责清晰、协调顺畅、决策科学、管理高效的新型监管体系。
物联网被称为继计算机、互联网之后,世界信息产业的第三次浪潮。业内专家认为,物联网一方面可以提高经济效益,大大节约成本;另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。目前,美国、欧盟、中国等都在投入巨资深入研究探索物联网。我国也正在高度关注、重视物联网的研究,工业和信息化部会同有关部门,在新一代信息技术方面正在开展研究,以形成支持新一代信息技术发展的政策措施。2010年,围绕物联网产业链,我国在政策市场、技术标准、商业应用等方面取得了重大突破。
云计算(cloud computing),是一种新兴的共享基础架构的方法,可以将巨大的系统池连接在一起以提供各种IT服务。很多因素推动了对这类环境的需求,其中包括连 接设备、实时数据流、SOA的采用以及搜索、开放协作、社会网络和移动商务等这样的Web2.0应用的急剧增长。另外,数字元器件性能的提升也使IT环境的规模大幅度提高,从而进一步加强了对一个由统一的云进行管理的需求。云计算被它的吹捧者视为“革命性的计算模型”,因为它使得超级计算能力通过互联网自由流通成为了可能。企业与个人用户无需再投入昂贵的硬件购置成本,只需要通过互联网来购买租赁计算力。2010年,中国加快了云计算研究的步伐。
2.智能手机、平板电脑――电子产品的日新月异
所谓智能手机,是指像个人电脑一样,具有独立的操作系统,可以由用户自行安装软件、游戏等第三方服务商提供的程序,通过此类程序来不断对手机的功能进行扩充,并可以通过移动通讯网络来实现无线网络接入的这样一类手机的总称。进入2010年,智能手机领域发展十分迅速,越来越多的人开始了解、接触、熟悉这种新兴的终端设备。
2010年,苹果iPad的使得功能相对更为丰富的平板电脑市场在2010年瞬间爆发。平板电脑是PC家族新增加的一名成员,其外观和笔记本电脑相似,但不是单纯的笔记本电脑,它可以被称为笔记本电脑的浓缩版。其外形介于笔记本和掌上电脑之间,但其处理能力大于掌上电脑,比之笔记本电脑,它除了拥有其所有功能外,还支持手写输入或者语音输入,移动性和便携性都更胜一筹。
3.珠海航展、探月工程、蛟龙号――扬我国威
2010年11月16日―21日,第八届中国国际航空航天博览会(珠海航展)在广东省珠海市举行。来自35个国家和地区的近600家航空航天厂商参展。作为中国航天的主导力量,中国航天科技集团公司在本届航展上,通过宇航、防务、航天技术应用产业三大展区,以实物、模型、展板、影像等多种形式,全方位、多角度、立体化展示了近两年来取得的240余项最新科技成果。
自美国阿波罗飞船实现了人类首次登月以来,重返月球,开发月球资源,建立月球基地已成为世界各国航天活动的必然趋势和竞争热点。中国探月工程(又称“嫦娥工程”)是我国自主开展月球探测和观察,迈出航天深空探测第一步的重大举措,是我国航天活动的必然选择。2010年10月,“嫦娥一号”卫星的姐妹星“嫦娥二号”卫星发射成功,标志着我国的探月工程进入一个新的阶段。
2010年8月,中国第一台自行设计、自主集成研制的“蛟龙号”深海载人潜水器3000米级海试取得成功,最大下潜深度达到3759米。这标志着中国成为继美、法、俄、日之后第五个掌握3500米以上大深度载人深潜技术的国家。研制成果极大地推动了中国深海运载技术的发展,为中国大洋国际海底资源调查和科学研究、中国深海勘探、海底作业等提供了高技术装备。
4. 空天飞机――新型的飞行器
空天飞机是既能航空又能航天的新型飞行器。它像普通飞机一样起飞,以高超音速在大气层内飞行,在30~100公里高空的飞行速度为12~25倍音速,并直接加速进入地球轨道,成为航天飞行器,返回大气层后,像飞机一样在机场着陆。2010年12月,美军一架X-37B可重复飞行无人空天飞机在结束220天的旅程之后成功返回地球。
附录:历年十大科技焦点名词回顾
2009年:钱学森、日全食、美俄卫星相撞、天河一号、港珠澳大桥、电纸书、波音787、武广高铁、“光纤之父”、Windows7
2008年:太空行走、TD(第三代移动通信标准)、新能源、京沪高铁、跨海大桥、强子对撞机、“飞天”、混合动力车、CMMB(中国移动多媒体广播)、T3航站楼
2007年:南海Ⅰ号、动车组、绕月探测工程、Vista、亚特兰蒂斯、中华鲟、干细胞、支线飞机、京沪空中快线、海上丝绸之路博物馆
2006年:机器人、概念车、科博会、冥王星降级、航展、数字家庭、庞加莱猜想、信息超市、流氓软件、汉芯
2005年:载人航天飞行、禽流感疫苗、深度撞击、太空探测、破译“生命软件”密码、提高自主创新能力、“龙芯2号”、燃料电池、纳米新技术、黄禹锡事件
航空航天技术特征范文5
关键词:国土资源;遥感技术;土地资源调查;国土资源管理
Abstract: With the development and application of geographic information technology, remote sensing technology as a basic support technology which is widely used, it brings the gratifying achievements the impetus to the further exploration and development. In this paper, the present application situation and development trend of remote sensing technology in the land and resources of are analyzed and discussed, in order to promote the dissemination and development of better land resources remote sensing technology.
Key words: land resources; remote sensing technology; land resources survey; land and resources management
中图分类号: TP79
0 前言
遥感技术具有很多无可比拟的优势,它可以高效地获取高分辨卫星数据,快速提取土地利用程度和地质构造等方面的信息,这些优势使得遥感技术近年来在土地、矿产卫片执法检查、土地利用动态监测及对其变更调查数据的复核以及地质灾害勘察和矿产资源查找等诸多方面有着广泛的应用。尤其是在1999年国土资源部在连续十年开展的国土利用动态遥感监测和其进行的第二次全国土地普查中,广泛地采用了遥感技术,使其渐渐进入到土地资源调查评价领域,同时也显示出广阔的应用前景。
1 国土资源传感技术的应用现状
随着遥感技术在国土资源领域中的应用逐渐广泛和升级,其作用早已从初始时的遥感地质填土拓展到了地质灾害预警预测、矿产资源开发多角度检测,尤其是遥感技术在矿产资源调查和土地利用检测等方面的运用,体现出绝对的竞争优势,也使得其研究应用实现了跨越式发展。
1.1遥感技术与土地资源调查检测
遥感技术跨越式地提升了获取信息的效率,相比于传统的数据采集技术,遥感技术可以全天候地获取到更加丰富的信息,缩短了信息获取的周期,有更好的动态性和多光普特性,因此很广泛地应用到了我们的国土资源调查监测中。我国从上世纪80年代初开始利用卫星遥感技术进行土地状况调查到现在,已经逐步建成了全国性的土地遥感监测体系,在此期间,遥感技术实现了标准化、规模化的发展,在土地资源调查监测中所起到的作用逐步加强。在2007年开展的全国土地调查中,遥感技术得到了进一步的规模化应用。
1.2遥感技术与地质及地质灾害调查
基于航空航天技术与遥感技术的长足发展,地质环境监测和灾害预警研究呈现出广阔的前景。现代遥感技术在地震、泥石流和滑坡等地质灾害的研究与调查中体现出了重大作用。
首先是新一代遥感影像填土技术的应用。其技术参数已经由当初的1:5万区域地质调查发展到1:25万填土实验研究,在基于不同地质体的遥感影像差异基础上,划分了三级影像岩石填土单元,对三大岩类的解译方法和地质构造的认识也提升到新的水平。2008年汶川地震,利用高精度遥感影像对环形构造和活动性线性构造进行提取分析,得到断裂、冒沙和位移等方面要素,而且以构造的活动程度、规模以及与其他构造的结构关系等方面为依据,对余震发生的概率和危害程度作出识别和评价。另外,通过对比不同时相的遥感资料,可对崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害的易发地作出预测并及时预防。
其次,遥感技术可为地质灾害的检测提供实时性的点对点服务。在1998年长江水灾和2000年的易贡滑坡时,遥感技术对整个过程进行了实时监测,为指挥救灾和灾后重建工作提供了重要的参考依据。与此同时,环境与土地的遥感检测技术已经实现了工程化应用。到目前为止,我国已经实现了对大部分城市的遥感动态检测部署工作,对每年进行的土地执法、土地利用利用状况普查提供了重要的便利、有效条件,使得每年的国土资源状况调查得以顺利进行。
1.3遥感技术与矿产资源调查及其开发利用检测
高光谱遥感技术的应用,使得矿产资源开发和利用监测得到了有效的技术支撑。通过搭载于航空航天平台上的成像光谱仪,高光谱遥感可以测量矿物等地物的光谱特性,得到图谱合一的信息,以此进行地物识别和环境探测。从第一台成像光谱仪A IS-1于1983年问世,实现了史无前列的“谱像合一”,成为遥感科学领域的一大跨越式发展,遥感地质的应用也由传统的多光谱定性描述发展到高光谱定量物质组成的鉴别。自上世界90年代以来,我国已经对全国大部分省区和重点矿区进行了调查和监测,对不同矿种的开采位置、无证开采、废弃物分布等情况有了基本的掌握。经过了多年的探索和改进,针对矿产资源开发形成了完善的遥感监测和调查的方法流程,规范了相关的技术标准,健全了相应的技术体系。这位我国在以后对其他地区的矿产资源探测和开发奠定了必要的技术支持和基础。
另外,矿化蚀变提取技术的质地提升也为矿产资源的探测提供了必要的技术支持。通过分析TM图像的比值主要成分,筛选出能够突出矿化蚀变的高特征量利用空间滤波等图像分类处理技术,在图像上显示出异常区,依次来辨别出矿化蚀变带。利用遥感信息挑选出异常带,已经成为矿产、油气资源探测中常用的技术手段。
最后,还需提及的一项技术是微波遥感技术。实验表明,在地形起伏的高地,采用DEM数据,将地面监测点同步到卫星轨道参数中,借助雷达多普勒方程产生卫星空间数据,,保证SAR数据的准确性。处理斑点噪声时,只对噪声作出弱化处理,主要技术思路是主成分去噪声法。将雷达的弱信息和强信息进行分类合成,突出不同后向散射系数,加之利用纹理识别技术对不同地形的纹理度量分析,确定高山矿产资源的分布和量化。
2 国土资源遥感技术发展趋势
作为一门综合性极强的新技术应用,它的发展状况与其构成技术成分的发展状况密切相关。近年来,网络技术、数据库技术、GIS等都得到了卓有成效的进步,同时,土地利用现状数据库、土地利用规划数据库、土地执法监察数据库等新形信息资料库的建成和完善,遥感技术的独特优势体现得更加深刻和广泛。
2.1我国国土资源遥感技术的差距
应用基础性研究存在软肋,发展滞后于当今最领先的水平。主要表现为对遥感新技术、方法等研发投入不足,现实工作中,主要精力忙于将现实已经成熟的技术方法应用到实际工作生产中去,而对于新的技术研发、跟进方面,显得力不从心。使得我们的遥感技术一直都处于一个跟随者的位置。
另一个因素是,我国的资源卫星无论在规模、性能还是技术等方面都存在很多缺陷,所以,尽管我们拥有自己的卫星,但是很多方面的实际应用中还不得已借助国外的卫星完成,严重制约了我国遥感技术的自主发展。
设备更新慢也同样是制约遥感技术进步的一个重要因素。特别是自动成图、数据库建设、数据获取、GIS应用等方面的设备严重老化,并且不是绝对地配套,难成系统。成为制约技术提升的一个重要瓶颈。
2.2发展趋势
鉴于我国的遥感技术发展现状,要改变我国遥感技术相对落后的局面,要从基础性的环节做起,引进国外的先进传感设备及其配套设备,同时还要在此基础上进行在创新。同时与国际前沿技术紧密结合,争取成为技术开拓的驱动者。总结起来,国土传感技术的发展在如下几个方面变化比较显著。
遥感数据源更加多样化,以满足更多领域的需求。为保证航空遥感在国内的优势,必须将航空与航天遥感技术同步起来。现在,环境与生态在国家的可持续发展方面中的地位日益突出,国家对其关注的程度也是前所未有。鉴于此,机载光谱成像仪、数字航空摄像仪等设备的引进和再开发会更快推动航空遥感技术的发展。这将进一步拓宽地理信息数据获取的渠道和质量,使得遥感技术在新一轮地质填图、城市综合调查中的作用更加突出。
为适应国家各方面发展的需求,必须努力追踪世界相关技术的发展前沿,采用产、学、研紧密结合的发展思路,推进对干涉雷达、3S技术系统的研究。对土地、海洋、地质矿产等资源领域展开更详细、更精确的数据采集,建成集动态性、完善性、系统性好的信息系统,为决策提供更有质量水准的基础资料。
借助航空航天采集到的具有高空间分辨率和高光谱分辨率的遥感数据,可以对城市环境进行综合性检测和研究,以适应我国城市的规模化和质量化发展。对于城市的各种指标如土壤、水体状况,电磁辐射程度等都可以有详尽、及时地了解。
3.总结
国土资源遥感技术在人类社会的现代化进程中发挥着越来越重要的作用,对于改善人类的生活环境、提升人们的生活水品和质量、更好处理人与自然的关系都扮演着不可替代的作用,作为我国发展的重要部分,国土遥感技术应被放在很高的战略位置来看待。
【参考文献】
[1] 赵福岳.遥感在1:25万区域地质编图工作中的应用效果和作用[J].国土资源遥感,1997, (3):17-19.
航空航天技术特征范文6
【关键词】物理;品德;知识;渗透
一、明确课程《新课标》,有意识的渗透
对学生的品德教育不单是政治课的事,也不仅仅是语文教学的事,更不单是班主任的工作,在初中物理教材中有许多文本不是单一的给学生方法论的教育教学,而是要给予学生以某种高尚情操和正确人生观的启迪,因此教师要有意识地加强对学生进行品德教育的渗透,对于这种教育的渗透,我认为要注意以下的几个方面。
1、 先驱者的事迹教育。
我国在物理学方面可以说是取得了令世人瞩目的成绩,对世界做出了的杰出贡献,在这当中不乏这样的先驱者,他们可谓是国人的“脊梁”。向学生宣传这些,一方面了解我国现代科学技术的伟大成就和科技工作者奋发图强的事迹,另一方面可以增强他们的民族自尊心和自豪感,加深学生祖国的崇高感情;把我国某些科技与世界先进水平的差距如实地向学生宣传,这样也可以激发他们树立为中华做贡献的雄心壮志。
2、 品德教育要向学生进行科学态度教育。
介绍一些定律和原理的发现过程,从中去感知科学家们的科学精神,从而让学生养成严谨求知、求真务实的态度以及不畏艰辛、勇于创新的品质。
教学功的单位——焦耳时,可以让学生明确焦耳在极困难条件下用好几十年的时间,进行了几百次的实验,最终成功地证明了他的能量守恒定律,还有在教学电这一章节时,可以向学生讲述法拉第经历10多年研究,最终发现了电磁感应现象。
以物理学科的一些名家、伟人、学者的事迹,教育学生自我解剖、深入反省,净化心灵,优化品质。
3、辩证唯物地看待世界。
如果教师在处理教材中,能让科学内容与思想内容有机结合起来,运用辩证观点去分析、阐述物理现象和规律,把物理教学上升为观点和思想方法的教学,就不仅能使学生正确而深刻地理解物理知识,而且对他们形成科学世界观、,掌握方法论都有积极影响。
二、因材施教,情境渗透
青少年想问题总是比较简单,品性单纯,而且也善于憧憬,但对一些不良的影响缺少抵制力,如果教师只是轻描淡写地说那么一句学习某某人的精神,或者在宣讲知识之后,生硬地对学生进行品德教育灌输,那是毫无效益的。正如大教育家苏霍姆林斯基所说:“掌握知识,懂得自然科学原则和社会学规律,能够很好地回答问题及获得很好的分析——所有这一切还不等于德育教育。”因此,我们在对学生进行品德教育的同时,要做好从教材加以渗透。如在介绍我国系列运载火箭以技术成熟、可靠性高、使用方便、价格低廉等特征已步入世界航空发射技术的先进行列。中国的航航空航天技术蒸蒸日上,爱国的情操是成功的思想前提,实践证明感情的陶冶往往比较的自由灵活,更善于有情境性的。情感通融,学生的思想境界就能得以提升。
三、提升教育教学,做到灵活渗透
大家都知道品德教育的方法多种多样的,在教材处理中,要灵活生动地加强德育渗透。
1、 推陈出“新”。有些老素材要陈话新说。比如,中国是四大文明古国,祖先发明的火药却在后来成了帝国列强打我国的“帮凶”;造纸术,活字印刷却成为与侵略者签订不平等条约的平台,这样,可消除学生的逆反心理,激发学生的爱国热情。明白一个道理:落后就要挨打。