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现代航天技术范文1
2011年11月20日8点15分,二号丁运载火箭在酒泉卫星发射中心以“一箭双星”方式同时将创新一号03星和试验卫星四号卫星成功送入预定轨道。本次是系列运载火箭的第151次发射。
创新一号03星是一颗小型数据采集传输试验卫星,由中国科学院上海微小卫星工程中心负责研制,主要用于水利、水文、气象、电力及减灾等领域各类监测站点的数据采集和传输任务。
试验卫星四号是我国第4颗技术试验卫星,由中国航天科技集团公司所属中国空间技术研究院深圳航天东方红海特卫星有限公司抓总研制,主要用于开展空间技术试验和环境探测。
遥感卫星十三号发射成功
2011年11月30日2点50分,我国在太原卫星发射中心用二号丙运载火箭,将遥感卫星十三号成功送入太空。
遥感卫星十三号由中国航天科技集团公司所属上海航天技术研究院负责研制生产,主要用于科学试验、国土资源普查、农作物估产及防灾减灾等领域,将对中国国民经济发展发挥积极作用。
承担此次卫星发射任务的二号丙运载火箭由中国航天科技集团公司所属中国运载火箭技术研究院研制,这是中国系列运载火箭的第152次飞行。
航天科技集团公司新增一名院士
2011年12月8日,中国工程院公布了2011年新当选院士名单,共增选54名新院士,中国航天科技集团公司一院14所刘连元研究员当选为中国工程院机械与运载工程学部飞行器设计专业院士。刘连元是我国战略导弹技术专家,长期工作在航天型号科研生产一线,为我国的航天事业和国防现代化事业作出了突出贡献。目前,航天科技集团公司拥有院士32名,其中两院院士2名,院士总数在中央企业中排名第一。
航天人再获何梁何利奖
2011年11月8日,在北京举行的何梁何利基金2011年度颁奖大会上,中国航天科技集团公司九院主任设计师王巍荣获“2011年度何梁何利基金科学与技术进步奖”,成为继张贵田、孟执中、贺祖明三位专家之后,集团公司第4位获得该项荣誉的专家。
交会对接技术获国家专利
2011年11月22日,国家知识产权局局长田力普在上海向圆满完成我国首次空间交会对接任务的上海航天技术研究院各研制单位颁发了15项专利证书。
上海航天技术研究院历时10多年时间进行技术攻关,突破了一大批关键技术,成功研制了我国航天史上最复杂的空间机电一体化产品――对接机构,开创性地建立了一套完整的、功能性世界一流的对接机构地面试验系统,实现了高低温、真空等空间环境条件下的捕获、缓冲和分离试验,确保了空间交会对接任务一次成功。
据了解,空间交会对接是指两个航天器在空间微重力环境下进行的轨道交会,而完成对接任务主要依靠执行结构,即对接机构。对接机构整个结构非常复杂,由捕获缓冲、链接分离、控制和控温等四个子系统组成。为提高对接机构的可靠性,研制人员在地面上开展了1101次对接试验和647次分离试验。
航天科技集团公司首次问鼎中国专利最高奖项
中国航天科技集团公司九院北京航天时代光电科技有限公司的“采用低偏和保偏混合光路的光纤陀螺”在2011年11月8日举行的第十三届中国专利颁奖大会上摘金,这是集团公司首次问鼎中国专利最高奖项。
“光纤陀螺组合体用于测量天宫一号目标飞行器相对轨道惯性坐标系的转动角速度,也就是说,给‘天宫一号’装上了一双‘眼睛’,能精确地感知自身的微小动作,确保飞行姿态精确控制以及与神舟八号飞船实现精准对接”。相关专家如此解释光纤陀螺在我国首次空间交会对接任务上的应用。
据悉,本届中国专利奖的参评项目多达697项,项目数量创历史之最。
陕西航天科技集团有限公司挂牌成立
2011年11月26日,陕西航天科技集团有限公司在中国航天科技集团公司四院挂牌成立,这是集团公司大力推动航天技术应用产业和航天服务业体制机制改革创新的一项重要举措。
据悉,作为中国航天科技集团公司的全资子公司,陕西航天科技集团有限公司是集团公司授权管理四院航天技术应用产业和航天服务业经营・性资产进行市场化运作投资、决策、经营、管理的主体,注册资本5亿元。公司的成立将有助于加快四院航天技术应用产业资产证券化进程,促进航天技术应用产业品牌化建设。公司将围绕航天新材料发展方向,聚焦固体火箭技术应用、精细化工、复合材料、特种金属材料及装备、现代服务业等五个领域,推动重点产业的内外部资源整合,推动重大产业化项目建设,提升国际化发展能力,促进四院航天技术应用产业和航天服务业的市场化、规模化和产业化发展。
中国四维测绘集团有限公司揭牌
2011年11月29日,中国四维测绘集团有限公司揭牌仪式在中国测绘创新基地举行,该公司将成为中国航天科技集团公司所属的从事地理信息产业的核心专业子公司。
据悉,中国航天科技集团公司通过存续分立方式,将所属的中国卫星通信集团有限公司分立为存续的中国卫通和持有中国四维测绘技术有限公司100%股权的航天四维科技有限公司。中国四维测绘技术有限公司和航天四维科技有限公司将合署办公、统一管理,并在此基础上组建中国四维测绘集团有限公司。
作为我国地理信息产业的“国家队”和“排头兵”,中国四维将主要从事卫星导航定位综合信息服务、导航电子地图及动态交通信息服务、航空摄影测量及数据处理、卫星影像等业务。
中关村航天科技创新园建设大幕拉开
2011年11月9日,中国卫星通信大厦开工仪式在中关村航天科技创新园隆重举行。大厦的开工,标志着中关村航天科技创新园建设全面启动,同时也意味着中国航天科技集团公司与北京市的战略合作取得了重要的实质性进展。
中国卫星通信大厦位于知春路63号,由中国空间技术研究院和中国卫星通信集团有限公司联合建设。该大厦将成为我国卫星通信、导航、遥感等卫星运营和应用的研发产业基地。大厦总建筑面积为85600平方米,建筑高度为99.9米,地下4层,地上24层,预计于2014年竣工。
大连航天科研试验保障中心及航天软件产业园建设开工
2011年11月23日,大连航天科研试验保障中心及航天软件产业园项目举行奠基仪式,项目建设正式启动。该项目是中国航天科技集团公司在大连市的首次投资项目,建成之后将为航天型号发射任务提供技术保障和后勤保障,并对未来航天高新技术产业的发展以及推动大连软件产业发展具有重要支撑作用。
该项目是在大连市人民政府与集团公司战略合作的框架下,由中国运载火箭技术研究院院与大连高新技术产业园区管委会合作开展的综合性建设项目。项目位于大连市高新技术产业园区,规划占地面积2.09万平方米,建筑面积9.39万平方米,计划总投资5.8亿元,预计于2013年建成并投入运营。
航天科工签约江苏数字粮库项目
在日前举行的第十三届中国国际高新技术成果交易会上,中国航天科工控股航天信息股份有限公司与国家粮食局、江苏省粮食局签署《物联网技术在粮食流通行业示范应用与推广的框架合作协议》。
协议约定,国家粮食局将江苏省作为全国粮食流通信息化建设试点、示范省,积极争取国家信息化研发和示范项目,并交予江苏省粮食局和中国航天科工控股航天信息牵头实施,共同推动物联网等新一代信息技术在粮食行业应用,促进粮食流通产业转型升级,保障国家粮食安全。
小卫星发展高端论坛在京举办
现代航天技术范文2
“卫星中所使用的温控技术是绝对高端的。你想象一下,外界温差高达上百摄氏度,设备内部却要保持平衡,这需要集成温控技术。我们借助航天温控技术开发出来的这款高效集成冷冻站实现了1/3占地面积的降低,同时缩短了4/5的建设周期,而在年均的运行效率上提高了20%到50%。”见到记者,星达科技常务副总经理杨辉就滔滔不绝地介绍道。
这款针对公共建筑中央空调的节能设备―高效集成冷冻站正是星达科技研发的广受赞誉的核心产品。这样立足于航天技术之上开发的产品,在星达科技还有很多。中国航天科技集团旗下北京卫星制造厂(国有529厂)全额投资的北京星达科技发展有限公司(简称星达科技),建立伊始就立足于中国航天技术的民品化发展,瞄准市场,大刀阔斧改革求变,逐渐摸索出一条自己独特的“军民融合”之路,成为中国航天系统内民用产业发展的典范之一。那么,航天技术应用产业的“军民融合”之路遇到哪些问题,又将如何快速前行?杨辉的实践总结或许能为我们找到答案。
不能用军品思维做民品
《国企》:显而易见,军品与民品在市场发展上轨迹迥异。经过多年的实践,您觉得航天技术应用产业中存在哪些问题?您最大的感受是什么?
杨辉:可以说最大的问题就是缺乏市场经济观念和意识。长期以来,军工企业由于计划经济的影响,长期游离于市场经济之外,“等、靠、要”、“皇帝女儿不愁嫁”等军品思维根深蒂固,垄断观念严重。虽然客观上已转移到民品生产上来,但在具体工作中都还自觉不自觉地习惯用军品理念来指导民品的管理,观念并未实现根本转变。529厂在转型之前是以计划任务为主的星船核心制造厂,典型的军工企业。企业性质导致了星达公司在发展航天技术应用方面步子迈不开,严重缺乏市场经济观念和意识,甚至不知道该如何运用市场化的营销运营手段打开市场。
做军品的顽固思维直接导致的后果就是市场营销能力弱。保守的思想观念、笨拙的体制机制,难免导致企业对市场的反应速度变慢,更别说具有主动出击的市场营销意识。很多企业还处于市场营销的初级阶段,对分析和调查市场、搜集和利用客户信息、营销策划、广告和售后服务等重要的营销手段缺乏认识,普遍没有特设负责市场营销策划和组织的部门及专职人员。虽然航天技术应用产业在市场中占据一定的份额,但是符合市场运作规律的营销体系不完善、不健全。要想实现航天技术应用的产业化、规模化发展,就要构建上下互动、内外互动、符合市场运作规律的营销体系,将营销渠道、营销队伍、机构、品牌形象等资源进行全方位整合,树立全局意识,实现整体营销。这一点也是星达科技当下正在努力的。
《国企》:军工企业肯定与市场中的企业存在很大的不同,那么做航天技术应用后,是否会遇到一些体制方面的束缚和限制?
杨辉:脱胎于军工企业,在体制机制方面必然会受到限制。首先,军工企业的最大问题是产权不清。军工企业同国有企业一样,名义上资产是全民所有的,但实质上是谁也代表不了,谁也不为公有的财产负责。其次,军品在研发过程中追求的是质量的完美和时间进度,不计成本代价,物美而价不廉。这种不计成本的研发模式和加大成本的核算方式,很难适应市场竞争的法则。当下很多技术含量高的优质军品难以转化为“民品”,正是因为高成本导致的相对高价格直接限制了市场需求的规模。最后,军工企业受计划体制管理模式的影响,依然用管理军品的方式来管理民用产业,管理机制陈旧,经验管理多于科学管理,管理方式简单、粗放,尚未形成现代企业管理制度。比如很多企业缺乏懂经营、善管理的复合型人才和善于开发市场的市场营销人才,企业上下规章制度执行力差,缺乏先进的绩效考评方法和激励手段,调动不了员工的积极性。
只有有了一个好的、适应市场经济要求的制度,才能更好地激发军工企业发展民品的动力和活力。当前国家出台的军工企业股份制改革措施,就是为了解决产权不清问题。但是,这一改革需要企业根据自身的实际情况,切实制定相应的改革政策,才能行之有效地推动企业的发展。我们星达科技也在逐步完善现代企业制度,提升管理水平,主动建立一个能经得起市场大浪淘沙的企业。
不断向“市场”进发
《国企》:据悉,星达科技在“军民融合”发展战略中取得不错的成绩,尤其是在2012年获得跨越发展,捷报连连。星达科技有什么成功的秘诀?对未来有何规划?
杨辉:简言之就是要不断市场化。我们现在是这么做的,未来仍然要加强。
具体来说,一是走产业化、规模化发展道路。目前国家军工企业中民用产业普遍存在“小”、“散”、“乱”的现象。“小”体现在民用产业的总体规模小、从事民用产业的大公司数量较少。“散”体现在投资分散、行业分散、管理松散。“乱”体现在投资乱、市场形象乱、部分公司内部管理较乱。产业关联度较低,资源整合力度较弱,未能形成强势的纵向或者横向相关产品链,未能形成整体协同、相互依存、上下游配套的产业链式发展模式。要想摆脱这种局面,必须顺应市场趋势,大力调整产业结构,改进管理模式。过去星达公司业务范围相对狭小,人员数量少,产品相对单一。如今公司发展迅速,市场逐步扩大,原有的经营管理模式已经不能够满足日益壮大的星达和多变的市场,要想公司做大、做精、做强,必须朝着产业化、规模化方向努力,提高规模化综合管理水平。
二是坚持以市场为龙头的营销理念。市场是公司的风向标,是社会需求的晴雨表。我们在产业化发展进程中,只能向市场要市场,所以必须时刻关注市场需求,随时对公司的人、财、物资源及时配置调整,不断提升拓展市场的能力。公司树立了“一切以用户的需求为中心,诚实守信、开拓进取、市场至上”的经营理念,通过优化配置市场营销团队、试行有挑战性的销售激励政策、加大考核力度、加强市场营销的专业培训、建立完善的售后服务体系、对公司非市场营销人员试行项目信息跟踪奖励等一系列营销手段和激励政策,把市场推到龙头老大的位置。这在以前是不可想象的。
现代航天技术范文3
【关键词】物理学;牛顿力学;工业革命;人类文明
俗话说:“学好数理化,走遍天下都不怕。”这其中的“理”就是指的“物理”。此话虽然有些片面,但也道出了物理学的重要性。物理学一词,源自希腊文physikos,很长时期内,它和自然哲学(natural philosophy)同义,探究物质世界最基本的变化规律。随着生产的发展,社会的进步和文化知识的扩展、深化,物理学以纯思辨的哲学演变到以实验为基础的科学。物理学研究的对象包括力、热、电、光、磁、声,从宏观领域到微观领域,得到了一系列对自然现象的科学解释并形成理论,最终形成发明创造,推动了人类文明的进步。物理学的高技术和强渗透性也使之成为社会发展的重要推动力。物理学给人类提供了大量的物质财富,同时也提供了精神财富。
迄今为止,物理学所创造出来的所有成果无一不是人类身体某一部位的延伸和替代。人造卫星、显微镜、望远镜、照相机等等是人类眼睛的延伸;手机、电话、雷达等等是人类耳朵的延伸;汽车、轮船飞机等运输工具是人类腿和脚的延伸;枪炮、导弹和火箭等等是人类胳膊和手的延伸;电脑、机器人是整个人的延伸;现代医学的诊疗手段也离不开物理学,X光、核磁共振、CT、B超、放射性疗法等等都是基于物理学。纵观人类文明的发展史,就是一部物理学的发展史。
一、物理学初建
古时候人们就尝试着理解这个世界:为什么物体会往地上掉,为什么不同的物质有不同的性质,地球、太阳以及月亮这些星体究竟是遵循着什么规律在运动,人们提出了各种理论试图解释这个世界。这些早期的理论在今天看来更像是一些哲学理论。古希腊哲学家亚里士多德创造了物理这门学科的名称,但由于历史的局限性,他对物理的很多认识却是错误的,比如他认为,物体下落的速度与物体的重量有关,物体越重,下落越快。这一理论最终被伽利略的“大球小球同时落地”的实验所。古希腊哲学家、物理学家阿基米德发现了浮力定律和杠杆原理,并发明设计制造了多种机械,如螺旋扬水器、军用投射器。德谟克利特最先提出了原子论,认为万物都是由原子组成的,原子是不可分割的最小微粒。天文学从强势的“地心说”到开普勒发现了行星运动的三大定律:轨道定律、面积定律和周期定律,哥白尼、布鲁诺等天文学家付出了巨大努力。电磁学方面发现了摩擦起电、磁石吸铁等物理现象,并在此基础上发明了指南针。古代物理学还称不上真正的科学,更多的是基于思辨,对于生活经验和自然现象的总结。
二、牛顿出版《自然哲学的数学原理》
牛顿出版的《自然哲学的数学原理》是人类历史上第一次科学革命的集大成之作。这部巨著阐述了万有引力定律和运动三大定律(惯性定律、力和运动关系的定律、作用力与反作用力定律),把物体运动统一在一个严密的理论中――牛顿力学。根据牛顿力学,我们知道了:苹果为什么总是落到地上;惯性是什么;为什么划桨能使船前行;为什么月球围绕地球运转并出现阴晴圆缺等等。这是经典力学的第一部经典著作,也是人类掌握的第一个完整的科学的宇宙论和科学理论体系,其影响所及遍布经典自然科学的所有领域,并发展出许多学科:宇宙天文学、航空航天科学、工程力学、建筑学、机械制造、原子核科学等等。宇宙天文学的发展,使我们对宇宙的起源有了更进一步的认识。航天科学的发展让人类的飞天梦成为现实。
三、物理学与第一次工业革命
18世纪中期,以蒸汽机的广泛使用为标志的第一次工业革命开始了人类的工业化进程。蒸汽机的发明是基于热学的发展。蒸汽机利用水沸腾产生的高压蒸汽推动活塞做功,产生动力带动机器工作。从18世纪晚期开始,蒸汽机广泛应用在采矿、冶炼、纺织、机械制造、化工等领域,并出现蒸汽轮船、蒸汽机车、蒸汽汽车,蒸汽机成为了当时各行业的主要动力机械。蒸汽机的发明,解放了人类的双手,促成了传统手工业向机械化大生产的转变,陆上和海上长途运输成为可能,极大地提高了生产生活效率。
四、物理学与第二次工业革命
电的使用开启了人类历史上的第二次工业革命。1820年,丹麦物理学家奥斯特发现了电流有磁效应,开始人类研究电与磁的相互关系的序幕。1831年,英国物理学家法拉第建立了电磁感应定律,创立了电磁学的基础,使发电机和发动机的制造成为可能。德国工程师西门子根据闭合线圈的磁通量发生改变可能产生电流的原理,发明了第一台自馈式发电机,可以产生较大的功率,同时体积也较轻巧。从此,电能开始成为主要能源并推动工业向前发展,继而出现了电动机、电机车、电灯、电视机和电工仪器仪表等许多改变人类生活方式的电器设备。1873年,苏格兰物理学家麦克斯韦发表的《论电与磁》开创了电动力学,是现代电工学的开端。麦克斯韦提出了光的电磁说,并预言了电磁波的存在。电磁波是现代通信的基础,无线电、手机、卫星就是通过电磁波进行信号传输,实现人类远距离传输和交换信息。
五、物理学与第三次工业革命
进入二十世纪,由于原子能、电子计算机、微电子技术、航天技术、分子生物学和遗传工程等领域的研究进展,出现了第三次工业革命,这是一场不同于传统工业的信息技术革命,标志着工业进入自动化时代。
(1)物理学与微电子技术
1947年,美国贝尔实验室的肖克莱、巴丁和布拉顿研究出一种点接触锗晶体管。晶体管是20世纪一项重大发明,开启了微电子革命的先声。1954年,贝尔实验室研制出第一台使用晶体管集成电路的计算机。以晶体管为基础的集成电路,也叫芯片,使信息处理设备小型化、便携化。如今,大到工业设备、交通工具,小到各种生活设备,凡是有电的设备,几乎都有芯片对信息进行处理。在当今信息大爆炸的时代,微电子技术使得信息接收、存储、处理更加便捷和高效。计算机以及各种“人机控制系统”广泛应用,使生产、办公、家庭生活自动化。人类社会从机械化、电气化进入到一个更高级的自动化时代。
(2)物理学与能源
工业的发展离不开能源的供应,传统的电能、水能、化学能越来越不能满足日益增长的能源需求。核能作为一种高效、清洁能源能极大缓解能源危机。核能的利用得益于原子核物理的发展。从19世纪末发现放射性到1932年发现中子、正电子和氘,原子核理论为核物理奠定了基础。1938年,德国化学家哈恩和斯特拉斯曼发现了铀核的裂变,从而找到了一种利用核能的途径。1942年,美国成功建造了世界上第一座核反应堆,它显示核能时代的到来。目前,我国也有两座正在运行的核电站:秦山和大亚湾核电站,产生的电能为长三角和珠三角地区的经济建设做出了巨大贡献。现在科学家们正在研究可控核聚变,这种核聚变可以用海水和轻核作为原料的,是真正意义上的取之不竭,用之不尽的能源。
(3)物理学与航天技术
20世纪50年代兴起的航天技术使得人类的飞天梦成为现实。1957年,前苏联成功发射第一颗人造地球卫星,开创了人类航天新纪元。如今,人类发射的侦察、预警、通信导航、天文气象、海洋监视、测地探矿等应用卫星,在经济、军事和科研中发挥了巨大的作用。航天技术是一门综合性很强的技术,和物理学密切相关,每一步的发展都离不开物理学的指导和运用。火箭推进技术、人造卫星运行轨道计算、空间通信、载人航天器设计技术、登月技术、深空探测技术等一系列航天技术涵盖了基础物理学的力学、热学、电磁学、光学各个领域。可以预见,未来人类移居外星球、发现外星人、寻找宇宙的起源等等都离不开基于物理学的航天技术的发展。
六、物理学与人类未来
物理学是一门不断改变人类生活和推动社会进步的科学,从宏观的经典物理学发展到微观的电动力学、量子力学等,并将在未来深入到粒子物理、纳米材料物理、天体物理(引力波)、生命科学物理领域。宇宙是怎么产生的,宇宙的组成是什么,物质的最基本粒子是什么,人类是否能穿越时空,人类是否能实现长生不老,这些问题都需要物理学去解决。物理学将继续推动人类文明向前发展!
现代航天技术范文4
关键词 航天固体动力 军民融合 发展模式
纵观世界各国国防工业发展历史,走军民融合式发展道路不仅是潮流和趋势,也是国防军工企业实现持续发展的成功经验。党的十报告明确指出:坚持走中国特色军民融合式发展路子,坚持富国和强军相统一,加强军民融合式发展战略规划、体制机制建设、法规建设。航天固体动力作为国家战略核威慑力量的重要支撑,是国防军工核心能力的重要单元,也是航天科技工业新体系的重要组成部分,为适应新形势,如何构建以航天固体动力技术及其应用为主业的军民融合深度发展模式,是当前亟须深入研究解决的重要课题。
一、国外航天企业军民融合发展的借鉴与启示
国外军民融合发展较成功的航天固体动力企业主要有美国ATK公司、法国斯奈克马固体推进公司和火炸药公司,德国拜仁化工公司。其主要以市场为导向,具有较强管控能力,建立了适应自身技术创新研发体系、资源配置方式及业务拓展模式,军民融合发展较为成熟。此外,美国私营航天企业SpaceX公司作为后起之秀,凭借高性价比的航天运载系统产品,打破了长期由政府主导的航天活动局面,取得了美国航天发射市场重要份额,创造出新的航天发展模式。综上得到以下启示:军民融合深度发展需要合理的组织结构和管理模式的有效支撑,要立足于核心技术,不断提升系统集成及产业链延伸能力;当前国内固体动力单位在这方面还处于起步阶段,侧重于单个产品技术转移应用的开发,总体竞争力不强;军民融合深度发展需要推行军民基础资源开放、共享的配置模式,发挥集团内部的协同效应;军民融合深度发展需要在开放融合的文化体系下,高效合理使用人力资源。
二、国内航天固体动力单位军民融合发展现状分析
(一)发展历程
20世纪80年代初以来,我国航天固体动力领域军民融合发展呈阶段性特征。1981年~1990年期间,四面出击起步阶段,由于短缺经济、竞争程度不强,民品种类多,涉及领域广,呈现“散、乱”特征,部分产品生产由“作坊式”向批量化转变。1991年~1999年期间,军民分线成长阶段,由计划经济向市场经济转变,市场竞争增强,由单一军工型向军品、民品共同发展转变,民品发展较弱、规模小,尚未形成支柱。2000年~至今,军民结合、寓军于民发展阶段,军民融合发展作为国家发展战略,民品成为经济收入重要支撑,逐步退出规模小、盈利弱的产业,集中发展壮大核心产业;围绕主导产品成立公司,按照现代企业制度要求规范运行,逐步实现产业化、规模化。
(二)发展特征
国内从事航天固体动力研发生产有十几家单位,与航空、船舶等军工企业实现军民产业深度融合不同,由于航天固体动力专业性强,除少数产品外(如增雨防雹火箭),没有直接产品可向民用领域转化。固体动力涉及技术领域广,通过核心技术延伸拓展,克服航天特种技术向民用通用技术转化、航天小批量生产向民用规模化生产转化的障碍,形成了极具航天技术应用特点的民用产业。因此,技术是航天固体动力的军民融合点。此外,航天固体技术融入国民经济发展需求是军民融合的有效途径,市场化的体制机制是推动军民深度融合发展的重要保证。
(三)发展中存在问题
当前我国航天固体动力军民融合还在民层次上,高新技术转化步伐还不快、带动民用产业技术水平提升的能力还不强、更谈不上通过民用产业发展支持军品产业发展。主要在于:
(1)现行体制机制仍偏重于行政事业条块管理,弱化了公司法人治理;上级部门按业务归口齐抓共管,业务管理较为具体导致基层能动性不足且管理成本高。集团内部相同板块业务隶属于多个法人单位,资源优化配置不畅,战略推进上难协同。
(2)航天固体动力的军品产业是在军方对武器装备需求的指导下形成,在有限竞争环境下产品研制生产具有系统性强、保密性高、研制技术难度大、小批量生产等特点。因此,市场化、产业化及规模化发展水平不高,经验少。民用产品产业化过程一般历经民技术开发、二次开发转移、成果应用产业化等阶段,前期投入大,周期长,产业化规模和效益有待提升。
(3)投资经营主要依靠自主投入方式,未建立多元化筹资渠道,缺乏转型投资和市场化运作的风险管控体系,尚未形成适合发展高技术产业的融资环境。
三、航天固体动力军民深度融合发展模式的研究
以国内某技术实力雄厚、配套完整的固体火箭发动机专业研究院为例,进一步阐述航天固体动力军民融合发展框架在体制建设、机制运行、产业发展、企业文化等方面的具体操作。
(一)体制建设
顶层统筹军民资源。结合国家关于指导国防科技工业军民融合发展的方针政策,从院级层面设立专职军民融合协调部门,加强顶层设计,以“有限相关多元”为原则,系统策划军民融合发展的总体方向和发展思路,完善发展规划,合理设定发展目标和重点任务,做好产业发展分工布局等工作。
实行军民差异化管理。军品任务承担主体一般以厂所等保军单位为主,管控注重于航天系统工程管理方法的完善、技术创新和完成航天重大工程任务的能力提升。民品运营主体以专业公司为主,通过股权调整,将各专业公司股权向院级实体公司集中,形成以产权为纽带集团化管理,有效划分与界定与下属公司间的权责,使公司法人治理得到较大限度发挥;管控实质由行政级别管理转向出资管理,发挥董事会作用,缩短管理决策链条,提高面向市场快速反应的投资决策、市场营销、资本经营能力水平。
搭建军民技术二次转化应用平台。以专业工程应用中心为载体,重点建立技术输送和利益共享两个渠道,搭建军民技术二次转化应用平台,使总体单位和军民结合专业研究所的研发中心的固体动力核心技术能够与航天技术应用产业专业公司有效结合,达到技术的二次转化和利益共享。
(二)机制运行
完善市场机制。建立并完善决策效率高、执行力强、监督有效、责权利明确的,以资产为纽带的航天技术应用产业母子企业集团是军民融合体制创新的目标。核心是以绩效管理与预算管理为手段的战略管控,强化集团在目标考核导向、重大事项控制、资源配置中的作用。
完善激励与约束机制。项目决策孵化阶段,军民结合厂所和航天技术应用产业专业公司的领导层共同承担技术在资源转移和资金投入的决策风险,以“谁决策、谁负责、谁受益”为原则,通过责任令或承诺书等目标约束,实行荣誉激励、虚拟股权激励;技术转化成果应用阶段,隶属于军民结合厂所的工程应用中心承担着技术转化应用的风险,以技术研发进度为约束,通过技术人员教育培训机会、学术荣誉和项目奖金、技术团队植入、成果约定未来的受益比例回报等方式激励。产业化阶段,专业公司承担市场经营风险,以成果的市场价值实现为约束,对生产和销售人员,按劳动分配与业绩挂钩的原则,实行薪酬奖金和职业发展等方面奖励。
四、政策建议
现代航天技术范文5
“萤火一号”由上海航天局所属的上海航天技术研究院研制,中科院航天科学与应用研究中心和上海气象台也参加了此项工作。该探测器外壳为平行六面体,尺寸为750×750×600立方毫米,带有两块太阳能电池帆板,展开长度7.8米。配备有与地面联系的定向天线,探测器质量为110千克,设计寿命二年,包括飞往火星和环绕火星一年的时间。
上海航天技术研究院技术代表,“萤火一号”设计负责人陈长亚指出,在研制期间中国需解决一些航天器在星际间控制的关键技术、自主工作技术和热控技术。陈长亚说,火星探测器的任务包括研究火星附近空间,寻找火星上水消失的原因,以及揭开地球类行星进化的特点。“萤火一号”将携带等离子体探测包,用于观测穿过火星大气层流星的照相机,光学成像仪,磁力计及其它仪器。当中国制造用于卫星的科研设备时,肯定会用到与欧空局合作的“双星计划”中的技术。
同时,在俄罗斯拉沃奇金科研生产联合体正在生产“火卫一土壤”探测器。该科研生产联合体总设计师、总经理Γ.M.巴里舒克在接受《俄罗斯报》记者采访时说,设计任务书已被俄罗斯宇航科学院批准,预算经费按所需额度定期拨付。如果一切正常,那么在2009年10月,“火卫一土壤”探测器将同中国旅伴一起搭乘“联盟2-1B”发射升空,并于2010年8月到达近地点高度为700千米、远地点高度77000千米和倾角5°的环绕火星轨道。2011年4月,经过几个月的机动飞行,“火卫一土壤”探测器将着陆在火卫一“福波斯”上。
按照计划,“火卫一土壤”探测器从火卫一表面提取100立方厘米的土壤作为样本,这些样本将存放在返回装置的密封舱内。2011年8月探测器从火卫一表面升空开始返回地球。在2012年6月20日至7月15日期间,返回舱进入地球大气层并着陆。这些样本将有助于科学家研究太阳系星球45亿年来的演变进程,研究其成分和理化特性可以得到关于火星卫星起源的数据以及太阳系微粒和太阳风相互作用的数据。
“火卫一土壤”探测器的轨道飞行器组件将留在火卫一表面,在着陆区附近继续进行研究。这个组件上将装备作用半径15米的控制器、样品采集装置、用于土壤成分分析的频谱计、微型摄像机。此外。它还将从火卫一着陆点远程研究火星及火星附近空间的特性,测试记录微型陨石,揭示太阳风与火星周围等离子体相互作用的条件。
完成“火卫一土壤”探测器计划后,拉沃奇金科研生产联合体计划2012年发射“火星研究卫星”,并于2015年将火星车释放到火星表面。
在现代深空探测竞争中要考虑成本因素,在俄罗斯暂时还没有发射自己的空间站前,需要考虑一项更具竞争力的火卫一探测计划。
无独有偶,英国和加拿大等国科学家也在进行类似的研究。
早在2004年,英国人安德鲁保尔和约翰泽涅斯基教授就提出“火星、火卫一和火卫二探测计划”。设想中的航天器重310千克,装备类似“火卫一土壤”的探测器和离子发动机装置。首先飞到火卫二卫星轨道以便详细研究这颗卫星。然后飞向火卫一并空投到其表面一个小型重量为16千克的着陆装置。项目任务书包括获得火卫一和火卫二精确起源的数据,寻找它们与小行星的类似之处,研究火星与其它卫星的联系,寻找卫星组成中的挥发物,揭示火卫一上著名的沟槽现象等。
目前,英国Astrium公司正在进行火卫一项目的研究工作,包括研究火卫二、火卫一卫星和在其上面的着陆,以及火卫一土壤试样的工艺演示验证。按照最新的说法,着陆装置应能从火卫一表面返回到轨道上,与轨道舱对接后能返回地球。因此可以看出,英国的研究计划几乎与“火卫一土壤”探测器计划完全一样。Astrium公司的主任项目工程师梅里-克拉勒确信将在2016年发射,飞行时间约三年。
现代航天技术范文6
关键词 光电传感器;信息融合技术;实际应用研究
中图分类号TP39 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)100-0209-02
光电传感器因其灵敏轻便等优势而被广泛应用于自动化设备检测装置中。20世纪80年代,美国军事领域开始应用光电传感器信息融合技术;2013年3月15日,美国国防先期计划研究局(DARPA)公布了在阿灵顿召开的已进入第二阶段的MIST-LR项目会议,指出在未来的第三阶段,将开发出能够提升飞行器性能的原型系统传感器,极大发挥其在民用和军事两个方面的助推器作用。
1 应用必要
第一,光电传感器获取信息的过程实际是一个多对一的对应抽样过程,在将客观世界空间的信息传输至传感器这一过程中信息丢失的问题难以避免;第二,军事领域中光电传感器的数量庞大,急需处理的信息量也繁多冗杂,这些都会给人工处理带来一定困扰,而光电传感器信息融合技术的应用巧妙地解决了这一信息综合处理的难题;第三,应用环境决定了光电传感器性能发挥的好坏,但截至目前尚未有一个国家可以开发出适用于任何环境下且性能优于其他类型的光电传感器。
2 概念优点
光电传感器信息融合的过程正是为了完成目标分类、识别及跟踪等任务而进行信息自动分析综合处理的过程。军事领域中的目标识别及跟踪可以实现光电传感器目标属性中的监视功能,有利于精确定位与预估判决。我国航天技术的高速发展离不开当前最热门的技术之一——航天技术上光电传感器信息融合技术,它能够有效提高空间的分辨率和系统的可靠性,无疑成为我国GDP增长的“助推器”。
3 工作原理
光电传感器能够有效检测到光强度变化的情况并将光强度的变化转换为电信号的变化。通常情况下,光电传感器这种小型电子设备由三部分组成:发送器、接收器与检测电路。发送器负责向目标发射来源于发光二极管、激光二极管及红外射二极管等的光束,不间断发射出的光束经过像光圈、透镜这种光学元件后达到由光电二极管、光电三极管及光电池构成的接收器中,接收器接收到光束后会将其传输至能够过滤该信号是否有效并决定是否应用的检测电路。详细流程见下图所示。
需要强调的一点是发射板和光导纤维作为光电传感器结构元件的一种也独具特色。众所周知,三角形的结构最为稳定,因此由极细小的三角锥体反射材料组成的三角反射板是一种能保证光束可以准确无误地从反射板返回的发射装置,其结构极其稳固且具有极强的实用性。
4 应用领域
4.1研制抄表系统
为及时结算用户的电费,一般由电力部门派专门的抄表人员到有关用户处定期走家串户地查看、抄写设置在现场的电能表,通过人工读取、记录、计算和收费。这不仅浪费人力,而且还会因人工读取造成不必要的误差,给用户带来不必要的麻烦和损失,甚至会发生不法分子假冒抄表人员入室作案而影响社会治安。因此,无论是电力部门还是用户们均迫切要求改变当前的落后状态。随着微电子技术、传感器技术、计算机技术及现代通讯技术的发展,可以利用光电传感器来研制自动抄表系统。
电能表的铝盘受电涡流和磁场的作用下产生的转矩驱动而旋转,采用光电传感器则可将铝盘的转数转换成脉冲数。如在旋转的光亮的铝盘上局部涂黑,再配以反射式光电发射接收对管,则当铝盘旋转时在局部涂黑处便产生脉冲,并可将铝盘的转数采样转换为相应的脉冲数,并经光电耦合隔离电路,送至CPU的T0端口进行计数处理。采用光电耦合隔离器可以有效地防止干扰信号进入微机,再结合其它传输方式便可形成自动抄表系统。目前自动抄表系统没有大规模使用与当前的技术有莫大关系,这套技术还有很多需要改进之处,相信在未来几年随着技术的发展,自动抄表将在全国范围内实现。
4.2节能灯具设计
光敏传感器、红外传感器、颜色传感器已进入各种自控节能LED照明系统的设计方案之中,它们的自主控制、方便应用使得不少公共照明LED灯具和居家照明灯具实现智能化。光电传感器可以协助公共照明的LED灯具实现灯光的自动开启关闭,可以智能的感应人和车辆进出而自动开关灯光,可以智慧的控制LED灯光开启的时间和控制亮度,甚至按人类的意愿自动调整光线的色温,营造人类想要的光氛围。
4.2.1光敏传感器应用
光敏传感器中最简单的电子器件是光敏电阻,它能感应光线的明暗变化,输出微弱的电信号,通过简单电子线路放大处理,可以控制LED灯具的自动开关。对于远程的照明灯具,如街灯、庭院灯、草坪灯等都可经济而简单的实现节能自动控制。太阳能路灯本身是利用太阳光发电、储能的LED照明灯具,无需电网供电也就无需架设成本不菲的输电线路,因此使用光敏传感器可以实现极低成本、自动开启关闭的节能管理。
4.2.2红外传感器应用
红外热释电传感器(PIR)在LED照明中的应用已有近十年的历史。红外传感器的视角有限,需要搭配菲涅尔透镜才能扩大探测区,才能监视移动的热源(人或车)。菲涅尔透镜有两个作用:一是聚焦作用,将热释红外信号折射在PIR上;二是将探测区内分为若干个明区和暗区,使进入探测区的人能以温度变化的形式在PIR上产生变化的热释红外信号。
4.3航天技术应用
我国神舟十号发射成功后到与天宫一号的自动交会对接,2000多项航天技术成果移植国民经济成为经济发展“倍增器”,其中光电传感器技术发挥了重要作用。神舟十号和天宫一号对接机构十分复杂,由上百个传感器、上千轴承组合而成。对接任务要求严丝合缝且不能漏气。另外考虑到飞行器在太空环境中失重要经历高低温的变化,因此必须保证对接时不出现故障。手控交会对接时要有精确的传感器测量设备,不断测量两个飞行器之间的距离、相对速度和姿态等,稍有差池后果不堪设想。最后对接时,要求轴向误差≤18cm。这些对航天员的身心都是极大的挑战,要求他们具有极高的眼手协调性、操作精细性和过硬的心理素质等。在交会对接的过程中,航天员需要紧盯电视图像,根据实时传输的数据让两个航天器一点点逼近,根据仔细计算决定速度变化方案完成交会对接,其中传感器起到决定性作用,为实现航天梦奠定最强基础。
4.4工业自动化装置
光电传感器具有非接触、响应快、性能可靠等特点,在工业上常用于非接触测量物位、距离和条码等信息,因此在工业自动化装置和机器人中获得广泛应用。随着现代检测技术的发展出现了很多新型的光电传感器,特别是CCD图像传感器的诞生,为光电传感器的进一步应用开创了新的一页。相关应用行业的系列产品如下:
1)光电式烟雾报警器。没有烟雾时,发光二极管发出的光线直线传播,光电三极管没有接收信号,没有输出;有烟雾时,发光二极管发出的光线被烟雾颗粒折射,使三极管接受到光线,有信号输出,发出报警。如今频遭吐槽的雾霾天气说明环境污染问题严重,而光电式烟雾报警器则可通过光在烟道里传输过程的变化检测到烟道中的烟尘浊度;2)点钞机的计数传感器。具有结构微型化、操作简便化、使用耐用型等特点的点钞机在我们的日常生活中应用频繁,其不光在金融机构中被大量使用,也逐渐成为一些大型企事业单位必备的办公用品,成就其的正是结构简单、响应速度快、精确度高的光电传感器。点钞机的技术传感器采用两组由一个红外发光二极管和一个接收红外光的光敏三极管组成的红外光电传感器,没有钞票时,接收管受光照导通而输出为0;有钞票时,接收管光通量不足而输出为1且产生一个脉冲信号,经检测电路输入至负责计数和显示的单片机。只有不断提升光电传感器的性能,才能满足商业经济和财务自动化日新月异变化而产生的高要求。
参考文献
[1]黄斌.基于多传感器信息融合的节能控制系统.测控技术,2013(4).
[2]赵娟妮.多传感器数据融合技术及其在光伏电站监控系统中的应用.科技信息,2013(7).