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航天技术研究

航天技术研究

航天技术研究范文第1篇

关键词:焊接技术;航空航天工业;应用

焊接技术是链接技术中的一部分,是航空航天工业紧密器件制造中补课或缺的技术。在现代生产中,各种新型焊接技术的广泛引用,极大地简化了航空航天中各类构件的加工,节省了生产材料,提升了生产效率。随着焊接技术的不断进步,航天飞机的重量得到了坚强,同时也为航天飞机及其器件的设计提供了技术支持,带动了航天飞机整体性能的提升。文章将对焊接技术在航空航天工业中的应用研究

1 航空航天工业常见焊接技术

1.1 电子束焊技术

在真空环境下,将高速电子流聚焦后对准工件进行缝接,而这时电子束的动能转化为热能,将金属工件熔合,这种焊接方法就称为电子束焊( EBW)。它也是一种高能束流加工技术,与其它焊接技术相比具有很多优点,例如:能量密度高、焊接深宽比大、变形小、精度高,还可以自动控制等。电子焊接技术这些优势,使得它在航空、航天、电子、核工业等产业方面应用广泛。将电子束焊接技术运用于航空制造业中,使得制造飞机发动机更加精密,质量更加先进,也使得很多零件的减重设计、异种材料或者难以整体加工的零件材料的焊接得以实现。在航空航天产业方面,最重要的技术就是焊接零件具备高强度、低重量和稳定性的特点,而电子束焊接恰好解决了这一问题。由此可见,在航天航空领域,电子束焊接已经成为一项必不可少的技术。

1.2 激光焊技术

激光技术首先依靠偏光镜反射装置,将激光束聚焦在工件上,利用光束产生的巨大能量,瞬间就可以将工件熔化和蒸发,这种技术就是激光焊接。激光焊所需的装置较为简单,焊接时能量密度高、精确度高,工件变形小,而且可以焊接难熔零件等,这种技术在室温或特殊条件下都可以进行。在对飞机大蒙皮和附件进行拼接时,经常用到激光焊技术。早在1970年左右,美国就将激光焊技术运用于航空航天工业中。他们制造了一台15kW的CO2仿激光焊机弧光器,在生产飞机的各种零件和材料时运用了激光焊技术,对其进行焊接试验及提高工艺标准。空中客车公司生产的A340飞机,其零件中的全部铝合金内隔板都是利用激光焊接技术完成,使得机身重量有所,生产成本也得到降低。

1.3 搅拌摩擦焊技术

1991年,英国焊接研究所(英文简称为TWI),研发了一种新的固相连接技术,并将其命名为搅拌摩擦焊技术(英文简称为FSW)。该项技术是世界焊接技术发展史上研究历史最短但传播速度最快的焊接技术。它的工作原理是,通过一种非耗损的搅拌头,使其高速旋转,然后压入待焊界面,经过高速摩擦加热被焊金属界面从而产生热塑性。最后,零件在压力、推力和挤压力的共同作用下形成致密的金属间扩散连接。该项技术的特点是,焊接时无需材料、无飞溅、无需气体保护、零件损伤小等,由此也被称作当代最具革命性的焊接技术。例如,波音公司在生产C-17和C-130运输机时,也利用该技术焊接地板来代替紧固件连接,使得地板结构得到简化,生产成本得到降低。总而言之,搅拌摩擦焊技术将在未来的工业应用中发挥巨大的潜力。

1.4 扩散焊技术

扩散焊又称扩散连接,它是指在真空环境或者气体保护下,对母材加热至熔点以下,将两个或多个零件表面施加压力,使界面产生微观塑性变形形成紧密接触,保持某一温度使原子在界面扩散而,最终将零件连接到一起。使用该焊接方法,一次可焊接多个接头,零件的接头质量好、形变小,而且焊后无需机加工。由于这些优点,在直升飞机的钛合金旋翼桨毂、夹层风扇叶片、飞机大梁、发动机机匣、涡轮叶片等零件的生产制造过程中,扩散焊技术已经得到了广泛的运用。在航空航天领域,焊接技术已经成为了必不可少的重要连接技术,该技术的运用使得飞行器重量有所减轻,发动机质量有所提高,所以大大推动了航天航空产业的发展和生产技术的提高。很显然,我国航天航空工业在将来的发展中,离不开焊接技术。与此同时,该技术的运用也会推动航天航空工业的飞速发展。

2 焊接技术在航空航天工业中的应用―以电子束焊接技术为例

随着技术的不断进步,越来越多的先进焊接技术被研发出来,不仅可以有效地减轻航天航天结构的重量,更可以通过提供先进的技术支持,为航天航空飞机、发动机综合性能和整体性能的提升提供帮助。电子束焊接技术则是航空航天工业中普遍运用的一种焊接技术。

2.1 电子束焊接在发动机燃烧室中的应用

发动机燃烧室身部主要使用的是不锈钢焊接结构和铜胎上电铸金属。但是,在进行焊接时,由于受各自物理化学性能存在巨大差别,极大地增加了焊接难度,特别是在接头处记忆产生杂质。当存在较大的焊接应力时,接头处容易出现开裂。同时,在高温情况下,电铸层容易出现削弱,甚至剥离。此外,在采用电子束焊接时,也会受到来自电铸金属层的磁性的影响。因此,在采用电子束焊接技术进行焊接时,首先应对电铸金属层进行整体退磁,对电子束的路径进行磁场屏蔽处理。焊接时,主要采用高压型电子束焊机对燃烧室进行焊接。要尽量避免焊接时产生过多热量,避免变形,并尽可能的降低接头的应力,防止易熔夹层的形成,避免应高温而出现的结合力降低的情况,可以有效地避免开裂情况的出现。

2.2 电子束焊接在波纹管组合件中的应用

航空航天发动机产品中波纹管组合件是其重要组件之一。同时,也是需要利用电子束焊接技术进行焊接的重要部分。一般而言,多层金属波纹管是航天发动机的主要的动密封原件。多层金属波纹管作为动密封原件的主要优势在于不会出现卡滞现象,相对比较灵活。为此,保证运动灵活与良好气密性是波纹管组合件生产的关键所在,而这个环节需要通过焊接来实现。采用电子束焊接技术,可以有效地增强波纹管的接头强度,从而在尽可能避免变形的同时,保证焊接的美观和密封性。

2.3 电子束焊接在压力容器中的应用

在航空航天工业应用中,压力容器的主要用途在于对各种流体介质进行存储。压力容器质量的好坏,直接关系到空间系统的稳定性。电子束焊接在制造高质量压力容器中具有主导作用。在推进系统中,燃料储箱与气瓶是关键部件。根据有关部门的统计结果显示,压力容器的多发故障主要集中在气瓶焊缝处。因此,在进行焊接时,气瓶处焊接要求极高。采用电子束焊接时,可以通过单面焊双面成形,从设备和工艺的角度控制焊缝内外表面的咬边缺陷的出现。此外,随着近年来复核材料气瓶逐渐增多,其由内外两层构成。其中,内层为金属衬层,而外层的复合材料层。前者的作用在于气密作用,而后者的复核材料则主要承担大部分内压载荷。通过电子束焊接技术主要针对气瓶中的内层,即金属内衬进行焊接,这部分的金属一般采用钛合金或铝合金制作,因而相对比较薄。通过真空电子束可以更加精确的进行焊接,避免气孔缺陷。

3 结束语

焊接技术是航空航天领域的重要连接技术,它在促进航空航天制造技术的发展、实现飞行器的减重、高效中发挥着越来越重要的作用。可以预见,我国航空航天工业在突飞猛进的焊接技术的推动下定将取得快速发展。我们相信,随着技术焊接技术的不断进步,我国航空航天工业水平也将得到明显的提升。

参考文献

[1]王亚军,卢志军.焊接技术在航空航天工业中的应用和发展建议[J].航空制造技术,2008,16:26-31.

[2]马卓.先进焊接技术发展现状与趋势[J].科技创新与应用,2013,3:122.

航天技术研究范文第2篇

关键词:任务目标;控制指令;工作模式

1 概述

从1957年人类发射第一颗人造卫星以来,空间技术取得了突飞猛进的发展,航天器的类型也在不断增加,如通信卫星、气象卫星、导航卫星、深空探测器等[1]。航天器的功能随着种类不同而存在差异,但无论何种类型的航天器,都是一个包含多种分系统、由多台设备组成的复杂集合体,其功能的实现依赖于各组件之间的协同运作,因此需要正确的控制。

传统的航天器控制方式是基于指令的,地面人员综合考虑航天器任务需求和各种约束条件,制定相应的控制指令序列,并在航天器处于测控范围时上传[2],航天器接收指令后根据指令内容在指定时刻执行相应的动作,然后返回遥测信息,完成对航天器的控制。控制指令上传和遥测信息返回要求地面与航天器进行频繁地交互,因此对测控资源的依赖较为严重;控制指令的执行时刻是固定的,当遇到突况时无法自动调整,灵活性较差,不能满足实时对地观测等高动态特性应用的要求;此外,这种控制方式以地面为主导,航天器缺乏自主性,已经无法适用于深空探测等外部环境不确定、对自主性要求很高的应用场合。

为了满足新型空间应用的要求,需要对传统的航天器控制方式进行改进,因此,文章提出基于任务目标的航天器自主控制技术,把航天器的控制方式从指令级别上升到任务级别,航天器接收任务信息后在轨自动生成所需的控制指令,实现自主控制。

2 基于任务目标的航天器控制方式

传统的基于指令的控制方式是一个典型的规划、执行和感知的循环过程。地面人员通过遥测信息来预测航天器当前状态,并结合任务安排进行综合规划,生成完整的控制指令序列,完成规划过程;地面中心上传控制指令至航天器,航天器接收指令后分发给相应的设备,完成执行过程;控制指令执行完毕以后,由测量设备采集各设备的状态并通过遥测信息返回地面,用于后续任务的规划,完成感知过程。在这种控制方式中,规划过程是在地面进行的,执行过程和感知过程是在航天器上完成的。

为了减少对测控资源的依赖,增加指令执行的灵活性和航天器的自主性,与基于指令的控制方式相比,基于任务目标的控制方式把规划过程转移到了航天器上,如图1所示。航天器接收任务目标,该任务目标可能来自地面中心,也可能由航天器上的智能任务模块根据外部事件自主产生;规划过程采用一定的规则和算法,把任务目标转换为完成任务所需的指令序列;感知过程采集执行过程中的状态信息,并反馈给规划过程进行动态调整。

基于任务目标的航天器控制方式有以下三个优点:

(1)注入效率高。为了实现对航天器的控制,地面中心只需要上传任务目标,控制指令的生成由航天器自主完成,相比于指令序列的上传,注入效率明显提高[3]。

(2)受测控影响小。规划过程位于航天器上,规划所需的状态信息和控制所需的指令序列均在航天器内部传递,减少了与地面中心的交互,在特殊情况下,任务目标可以由航天器自主产生,此时,航天器甚至可以在无地面干预的条件下保持较长时间的正常运行,降低了对测控的依赖。

(3)动态响应特性强。规划过程可以实时获取航天器各设备的状态信息,当指令执行出现偏差或遇到突发事件时,规划过程可以迅速实施重规划,根据外部条件动态调整之前的指令序列,指令执行的灵活性很强,极大地提高了航天器的自主能力。

3 基于任务目标的航天器控制实现

为了实现基于任务目标的控制,需要解决两个基本问题:任务目标的定义、任务目标和控制指令的转换方法。

3.1 任务目标的定义

航天器由多个分系统构成,如热控分系统、姿轨控分系统、通信分系统等,各分系统又包含一系列设备,如通信分系统包括天线、功率放大器、调制解调器等,因此,设备是航天器实现具体功能的原子单位,对航天器的控制本质上是对各设备的控制,航天器任务目标的完成依赖于各设备基本功能的实现。

设备在不同的时间段可能处于不同的状态,分别表示不同的工作模式,如功率放大器包括关机模式、开机模式等。设备执行控制指令后状态发生变化,工作模式也随之改变,把最常见的工作模式称为默认工作模式,表示设备不接收指令时所处的状态,如关机模式为功率放大器的默认工作模式。在航天器控制过程中,发送指令使设备从默认工作模式转移到完成任务所需的工作模式,任务完成后再恢复到默认工作模式,因此,可以用工作模式来定义任务目标,如下所示。

任务目标:某一时间区间内设备所处的工作模式。

根据定义,任务目标可以用三元组来表述,记作Goal:Mode,其中,设备表示任务目标的执行对象,时间区间表示任务目标的执行时段,工作模式表示任务目标的状态要求。

3.2 任务目标与控制指令的转换

在基于任务目标的控制模式下,航天器各设备最终执行的仍然是控制指令,因此,本节对任务目标和控制指令的转换方法展开研究。以一个简单的对地成像系统为例,设定该系统包括成像仪、温控器和旋转机构三台设备,其中,成像仪用于对地观测,温控器对成像仪的温度进行控制以防止其受损,旋转机构根据观测目标的方位把成像仪旋转到合适角度进行观测。

在该成像系统中,设定以下三条约束条件:(1)温控器在成像仪开机3分钟前关闭,防止成像仪温度过高造成损害。(2)温控器在成像仪关机5分钟后开启,防止成像仪温度过低造成损害。(3)成像仪在旋转机构停止旋转2分钟后可以拍照,防止旋转机构抖动引起成像质量下降。

成像系统中各设备的控制指令如表1所示。

假设旋转机构在T0时刻开始向成像区域旋转,在T1时刻旋转到位,成像仪拍照过程持续一分钟,根据设备动作之间的约束条件(若无约束条件,设定相邻两个动作间的间隔为一分钟),制定合适的指令序列来控制对地观测任务。

在T0时刻旋转机构开始旋转,在T0+1时刻温控器关机,根据约束条件1,在T0+4时刻成像仪开机;在T1时刻旋转机构停止旋转,根据约束条件3,在T1+2时刻成像仪开始拍照;在T1+3时刻成像仪停止拍照,在T1+4时刻成像仪关机,根据约束条件2,在T1+9时刻温控器开机。具体的控制指令序列如表2所示。

上述过程是典型的基于指令的控制方式,为了实现基于任务目标的控制,需要把指令转换为任务目标,因此,采用时间线来表示控制指令的执行过程,如图2所示。

图2中,各设备在指定时刻执行相应的控制指令,从而引起设备状态的变化。以旋转机构为例,在T0时刻前,旋转机构处于“静止”状态;从T0时刻执行“开始旋转”指令后,至T1时刻执行“停止旋转”指令前,旋转机构处于“旋转”状态;在T1时刻后,旋转机构恢复“静止”状态。其余设备的状态随着指令执行而变化的过程类似,此处不再赘述。

根据上述分析,指令执行时间线可以转换为相应的状态转移时间线,如图3所示。

图3中,相邻时刻之间的设备状态是确定的,因此工作模式也随之确定。以温控器为例,在T0+1时刻前,温控器处于“开机”状态,工作模式为“开机”模式;在T0+1时刻至T1+9时刻,温控器处于“关机”状态,工作模式为“关机”模式;在T1+9时刻以后,温控器恢复“开机”状态,工作模式也恢复为“开机”模式。其余设备的工作模式类似,此处不再赘述。

在任意时间区间内,各设备的工作模式是明确的,根据任务目标的定义,此时任务目标也是明确的,因此,状态转移时间线可以转换为任务目标时间线,如图4所示,其中R-0和R-INF分别表示相对0时刻和相对无穷时刻,无具体意义。

图4中,任意相邻时刻之间的工作模式均可以视作任务目标。以成像仪为例,在T1+2时刻至T1+3时刻处于“成像”模式,该任务目标可以表示为 。

通过指令、状态和工作模式之间的关系,图2所示的基于指令的控制方式逐步转换为图4所示的基于任务目标的控制方式。反之,给定任务目标,规划过程通过任务目标之间的相互传递,使各设备从默认工作模式转移到指定工作模式,任务完成后再恢复为默认工作模式,转移过程中引起工作模式变化的所有指令即为最终的控制指令序列,从而完成任务目标向控制指令的转换,实现基于任务目标的控制。

4 结束语

文章分析了基于任务目标的航天器控制流程,在此基础上对任务目标的定义、任务目标和控制指令之间的转换方法进行论述,建立起基于任务目标控制的一般性概念。与基于指令的控制方式相比,基于任务目标的控制方式具有灵活性强、自主性高等优点,在未来的空间探索中存在很大的应用潜力,值得进一步深入研究。

参考文献

[1]徐福祥.卫星工程概论[M].第2版.北京:中国宇航出版社,2004.

航天技术研究范文第3篇

一、美国航天预研项目管理模式研究

美国历来重视航天事业,认为其发展是国家威望和军事实力之所系,把航天发展政策视为国策的重要组成部分。美国航天管理体制分为三层:总统与国会为决策层,主管最高决策以及立法和预算审查;国防部与国家航空航天局(NASA)为计划层;承包商(工业界)、科研机构、大学等为实施层。可以说,美国的航天预研是一个以国防部、NASA为先导的,以工业界和大学为基础的公私结合、军民结合的综合预研体系。

1.发挥政府的主导作用,以政策引导航天预研创新

美国的航天工业是在市场经济的条件下发展和运作的,因此采取了军民分立的模式:国防部负责军用航天战略的组织实施和军用航天活动的开展;NASA负责民用航天战略的组织实施和民用航天活动的开展。这两个部门在航天预研创新中起着主导作用,通过预研政策、实施各种预研计划等方式,来建立和调节预研创新主体的相互联系和互动关系,发挥市场配置资源的基础作用,提高航天预研创新能力,推动科技创新。

美国近些年军事航天预研创新的需求顶层文件是参谋长联席会议主席提出的《2020联合构想》和《四年一度防务评审》。这两份文件主要从未来作战的角度,提出了军队能力建设的目标,是美军预研创新的需求指向。国防部在此基础上,进一步制订了《国防科学技术战略》,作为预研创新的指南,把需求指向转化为国防预研创新的顶层技术需求文件。NASA的《NASA航天技术路线图草案》提供了满足NASA战略目标所需的技术路线,这也为一些机构和企业开展预研创新提供了指导。NASA制定的“创新先进概念”(NIAC)计划,进行技术可行的先进概念研究,确保美国在全球航天技术领域保持领导地位。

2.建立专职机构,加强与航天企业的联系

为了使工业界更积极、更主动地参与航天创新研究工作,美国航天预研管理部门采取各种措施,加强同工业界的联系。美国三军在弗吉尼亚州的亚历山德里亚、俄亥俄州的代顿和加利福尼亚州的帕萨迪纳等军工企业密集地区建立了“工业信息办事处”,并在全国各地建立信息联络点,负责向军工企业提供有关国防采办情况及军事科研规划的意向。

此外,三军的研究机构都成立了“研究与技术应用办公室”,作为同工业界加强联系的窗口,负责向军工企业和高等院校通报研究所的科研活动,并帮助向州政府及其他地方政府机构与私营企业转让技术成果。国防部通过国防技术信息中心及其他信息分析中心的出版物,将国防采办情况和技术发展状况及时通报给军工企业及其他用户。

3.宽松的创新文化,持续的技术支持

美国的预研创新工作十分重视创新文化的培育。为了推动创新工作的开展,美国航天管理部门对于创新工作的风险有非常高的容忍度,在组织、管理和人事政策等方面鼓励个人担当和首创精神,并在项目界定上具有高度的灵活性。

美国拥有世界领先的科学技术能力,根本上得益于其诸多基础研究创新的科研成果。美国航天的预研工作更多的是关注于长远的、原始性的创新工作,采取“广种薄收”的管理模式,在前期预研探索阶段,给予充足的经费支持,从而建立起技术积累,从而为后期的型号研制工作打下技术基础。正是有了这些充足的技术储备,从而形成了一系列先进的成果。全球定位系统的成功,离不开原子光谱的基础性研究。美国海军研究局长期对原子光谱研究进行稳定的经费支持,获得了氢量子放大器时钟的基础技术。之后卫星技术的发展与该技术相结合,使美军具备了精确定位与导航能力。

4.实施创新激励措施,增强航天企业创新活力

美国航天预研管理部门通常利用知识产权来激励创新活动,通过建立一套完整的知识产权法律体系,加大知识产权的保护力度。此外,还采用多种方法激励航天企业参与预研创新项目。

美国国防部对开展预研创新活动的企业,实施“费用补偿”、“税收减免”和“共同投资”等激励措施,同时,许多技术转移计划都设有技术创新奖项,如“两用科学技术计划”设立有“两用科学技术计划成果奖”,用于奖励根据军方利益、商业活动和成本分摊质量评选出的前三名的项目和个人;NASA为了鼓励私营企亚开展创新活动,实施了“小企业创新研究计划”,授予小型高科技企业大量研发合同,甚至会免费向这些企业提供一些先进的航天技术。

5.加强技术转移机制建设,推动预研成果转化

为加快航天预研创新成果向武器系统及市场化方向转化,取得更多的军事及经济利益,在保证国家根本利益的前提下,美国国防部和NASA都采用多种技术转移手段,推动预研成果的转化。一方面,国防部在国防研究与工程署,NASA在下属各个航天中心设立技术转移办公室,作为预研技术转化和军民两用技术转移的主管机构,推动武器装备技术的转化和军民两用技术的相互转移。另一方面,国防部实施各种技术转移计划,其中比较典型的是“先期技术演示”、“先期概念技术演示”/“联合概念技术演示”、“两用科学技术计划”,以及“独立研究与开发计划”;NASA则建立了数据庞大的军民两用技术转移网络信息数据库,并建立了完善的信息交流平台,形成定期信息的制度,有效地组织和协助美国工业界参与NASA资助的研究项目,并将项目开发出来的技术加以利用和商业化。

二、我国航天预研项目管理现状分析

1.我国预研管理体制

(1)坚持决策、咨询、执行系统的协调与配合

我国整个预研管理体系以行政部门为主体,充分发挥专家的作用,实行领导与专家相结合,按管理职能可以分为行政部门领导下的决策系统、咨询系统和执行系统。

决策系统主要由总装备部和国防科工局负责,在决策中强调集中、统一,加强统筹规划,避免重复,充分听取意见,使决策更加符合实际,有利于预研战略、规划、计划的落实。根据装备预先研究工作的需要,在一些领域设立专业组、专家组等专家咨询系统,咨询系统主要任务是开展装备预先研究发展战略研究,提出装备预先研究项目指南建议,参与装备预先研究项目的综合论证和开题论证,参与装备预先研究项目实施过程中的技术评审。执行系统的主要任务是对计划确定的项目或基金项目实施合同、基金管理和组织项目的科研活动,确保任务的完成。

(2)预先研究计划的实施实行项目分类管理制度

航天预研的中长期计划实施,主要采取合同制和基金制,二者的实施与科研发展阶段是紧密相关的。按照预研发展的客观规律,预先研究分为应用基础研究、应用技术研究和先期技术发展三个阶段,预研三个阶段中的应用基础研究阶段的预研项目涉及面广、探索性强、风险大,适宜基金制管理,而应用技术研究和先期技术发展阶段的预研项目针对性较强、目标较明确、技术指标确定,适宜合同制管理。

2.国内预研项目管理存在的问题

(1)缺乏原始创新的理念和环境

与美国相比,我国的原始创新项目很少。当前原始创新理念的缺失、缺乏容忍失败的环境阻碍了原始创新工作的开展。更多的科研和管理人员关注于能够“立竿见影”的集成创新工作和一些工程型号工作,忽视了前沿性、基础性的研究,逐渐丧失了原始创新的理念。同时,我国的科研评价体系宁稳勿错,即便有一些原始创新的研究项目提出,如果不是国外首先提出就会受到怀疑,无法得到立项。要真正提升中国的国际竞争力,成为世界航天强国,我们就必须转变创新思路,围绕重大技术前沿领域,大力推动原始创新,逐步在一些关键领域形成引领技术发展的优势。

(2)“需求牵引”力度弱,预研成果转化机制也不完善

“需求牵引”应当是开展预研工作的先决条件。军方作为航天企业的主要客户,其需求牵引对于预研项目的立项与发展至关重要。由于军方与工业部门沟通不够,军方的需求牵引力度不足,预研成果与军方需求存在差异,预研成果形成以后,不能及时地转化为产品,从而得到国家和军方的型号立项。此外,由于航天领域研究工作的保密性,预研项目研制的过程中所形成的很多技术,只能申请国防专利,不能通过一般市场转化机制转入民用领域,直接产生经济回报,从而在一定程度上降低了开展预研的积极性。

三、启示与建议

虽然我国与美国在科研体制上有很大不同,但是,美国在预研创新项目管理方面呈现出来的一些成功经验和有益做法,还是具有一定的普遍意义,对于我国航天预研的管理有重要的启示作用。

1.营造宽松环境,鼓励原始创新

航天科技工业本身就是高科技、高风险行业,而预研创新则意味着更高的风险,在试验的成败中吸取经验,才能走向成功。因此,只有营造利于创新的宽松环境,允许探索性创新项目的失败,才能鼓励更多的人进行原始创新。

一是建立鼓励原始创新的机制,完善科学技术评价办法,建立独立的创新评价体系,优化立项评价指标。在科研立项管理过程中给予足够自由度,建立和完善科学合理的遴选机制,对“非共识”项目要给予认真对待,从总体创新水平到人均产出相结合进行综合对比。

二是对于探索性创新项目要给予持续性资助,并允许失败,鼓励更多的人进行原始创新。当然,容忍失败不意味着容忍所有的失败,对于技术成熟的地方,必须要保证成功,只有在新技术探索尝试过程中才能够容忍失败。

三是注重原始创新思维的培养,建设有航天特色的创新文化,实现创新文化与技术创新相互融合,以优秀的创新文化、良好的创新氛围为技术创新工作提供保障。鼓励自由探索,发扬学术民主,营造尊重人才、尊重科学、勇于探索、敢为人先、宽容失败的创新环境和氛围,培育有利于创新人才成长和创新火花迸发的土壤。

2.加大激励措施,推动航天技术持续发展

我国应在确保国家利益的基础上,加大航天创新的激励措施,从而激发企业、个人加强技术创新的内在动力。

一是加大预研经费投入。通过制定和修改有关政策法规,增加航天预研经费投入,完善多渠道支持基础研究的格局,逐步扭转我国基础研究投入强度偏低的局面。对于前沿性、基础性的研究给予持续的资金投入,确保技术的持续发展。同时,引导和支持航天企业积极开拓创新资金筹措渠道,进一步加大人才资本和智力资本的投入,加大对预研机构的支持力度,确保预研费用占主营业务收入的比例保持在一定的规模。

二是实施科技成果有偿转让的政策。实行科技成果所有权和使用权相对分开和科技成果有偿转让的办法,在保护国家利益的同时兼顾保护科技成果完成单位及个人的利益,并对项目预研团队和个人采用绩效回溯、利润分成、有偿转让、股权激励等多种方式进行奖励。

三是加大精神激励,实现荣誉、利益与贡献相匹配。目前我国科技奖励偏向于型号项目,预研项目评奖的难度非常大,使预研人员的积极性受到了一定的影响。可以考虑增设一定的预研奖项,对技术创新优秀团队和人员授予荣誉称号,加大宣传力度,增强创新人员的荣誉感和成就感,从而在精神方面对预研人员给予一定的激励。

3.加强“需求牵引”的力度,推进创新成果转化

“需求牵引”应当是开展预研工作的先决条件,加强军方的“需求牵引”一方面可以更好地引导航天企业开展预研创新工作,另一方面可以有效地推动预研成果的转化。

军方需求牵引形成的预研成果才能更好地应用到航天型号研制中,从而转化为成果。

一是建立信息定期机制。加强军方与航天企业预研机构的互动交流,定期召开研讨会,明确未来预研项目发展方向,从而牵引航天企业开展预研创新工作。

二是充分发挥军方的主导作用,建立创新主体合作与互动的技术转移机制。以需求引导预研创新主体的跨部门合作,推动预研创新工作的开展,促进预研创新成果的转化。

三是有针对性地实施和管理各种专门的技术转移计划,促进民技军用、军技民用以及全军技术共享。同时,利用现代信息技术建立军方各需求部门可以安全访问的技术转移数据平台。依托这样的技术转移平台,将先进的技术转化为武器装备。

四、结束语

航天技术研究范文第4篇

天水市地处东经104°35′~106°44′、北纬34°05′~35°10′之间,位于甘肃省东南部,冬无严寒,夏无酷暑,有“陇上小江南”之称。我国惟一的省级航天育种工程研究中心——中国西部航天育种基地(甘肃天水航天育种基地)就坐落在此。航天育种是通过卫星搭载,使生物在高真空、微重力、强辐射及其他因素的综合作用下产生变异,利用有益变异选育出农作物新品种的育种新技术。近年来,航天诱变育种已成为空间生命科学研究的重要内容之一,国内外利用航天诱变技术已培育出多个粮食作物、经济作物、花卉、抗生菌等的高产优质新品种(系)。航天诱变育种技术开创了育种的又一新途径。

天水市航天育种的发展历程

第一阶段:起步阶段(1998年初-2001年4月)

由天水神舟绿鹏农业科技有限公司和中国空间技术研究院、中国科学院遗传与发育生物学研究所初步接触,在天水市麦积区社棠良种场开始天水市的航天育种工作。

第二阶段:发展阶段(2001年5月-2009年10月)

由天水神舟绿鹏农业科技有限公司和中国空间技术研究院、中国科学院遗传与发育生物学研究所合作,在天水建立了中国西部航天育种基地,其间鉴定了18个航天蔬菜新品种。

第三阶段:高速发展阶段(2009年10月至今)

由中国空间技术研究院对天水神舟绿鹏农业科技有限公司进行控股,给天水的航天育种事业带来了更大的机遇和挑战。

天水市航天育种的现状

天水市自1998年开展航天育种工作以来,共在蔬菜、粮食、牧草、花卉、油菜、瓜果、中药材等8大类作物上进行了航天育种研究,特别是在蔬菜航天育种方面走在了全国的前列,通过鉴定的蔬菜品种共23个,已经推广到全国25个省市。天水市航天搭载材料的统计数据见表1。

天水市航天育种的特色

天水市航天育种研究虽在多种作物上开展,但其蔬菜选育在全国范围内可谓是一支独秀,目前经过各级鉴定的航天蔬菜新品种已达到23个,主要为茄果类蔬菜,其中包括辣椒11个、茄子4个、番茄3个以及豆类3个等。从现有情况看,辣椒和茄子航天新品种的选育工作已经实现了系列化,正在向加工和特色化方面迈进。在航天黄瓜的选育上,天水市以特色黄瓜品种选育为突破口,包括选育航天白色黄瓜和水果型黄瓜品种。

天水市航天育种的发展趋势

经过天水市各有关方面的努力,天水市的航天育种工作引起了国务院的关注,(2009)55号文件提出要扶持建设甘肃天水航天育种示范园区,使天水市的航天育种工作有了更大的发展机遇。今后,天水市除了更加突出蔬菜的航天育种外,在所涉及的各个领域都将有重大突破,在未尚涉及的领域也将会逐步介入,使天水市的航天育种工作在全国始终占有一席之地。

对天水市航天育种发展的建议

为了加快推进天水市的航天育种工作,特提出以下建议:

组织机构的建设

天水市应由市政府或农业行政主管部门牵头,以企业方式发展航天育种工作,同时以农业科研院所和高等院校为技术依托,成立航天育种联合攻关机构,以便统一协调、组织和引导各方的资源和力量,为天水市未来的航天育种工作提供有力的组织保证。在各县(区)成立相应的组织机构,在各蔬菜主产区成立航天蔬菜生产技术协会,并和蔬菜超市签订供销合同,使航天蔬菜尽快走上人们的餐桌。

完善航天育种人才激励机制

建立激励机制,鼓励航天育种人才脱颖而出。营造优越的创业条件和宽松的创业氛围,鼓励、吸引各类优秀人才积极投身于航天育种高科技产业的创业和发展中,形成人才聚集效应。

加强和全国各地的合作,走共同发展之路

天水市航天育种事业从发展之初就与中国空间技术研究院、中国科学院遗传与发育生物学研究所密切合作,共同建立了中国西部航天育种基地。航天育种是一项具有国际先进性和创造性的科学工程,是航天高技术应用于农业科学形成的交叉边缘学科——太空农业科学,它是我国航天高技术为农业服务的一个新领域,是将高新技术应用到国民经济生产中的新举措。航天育种相关专业的专家应发扬“大力协同”精神,协力开拓航天育种学,以保持我国在航天育种研究领域的世界领先地位,尽快发展航天育种研究方面的经济增长点,为造福社会、造福人类作出贡献。

航天技术研究范文第5篇

近年来,中国民航大学高度重视科技研发工作,科技研发工作取得了丰硕成果。一是平台建设进展顺利,先后设立了民航空中交通管理研究基地、民航机务维修科研基地、民航航空地面特种设备研究基地、民航航空运输经济与管理科学科研基地、民航信息科研基地、民航机场工程科研基地和智能信号与图像处理天津市重点实验室等7个省部级科技研发平台,并成立了民航总局、国防科工委适航审定技术研究与管理中心,为科技创新工作奠定了良好的基础。二是科研经费和在研项目快速增长。仅2004至2006年,学校就承担了部级项目38项。获国家科技进步奖2项、省部级科技奖39项。三年新增科研经费近亿元,年均增长30%,成为“十一五”国家重大科技攻关项目牵头单位。2006年已成功申报7项国家“863”计划课题,项目预算金额达5700万元。三是涌现出一批有代表性的航空科研研究成果

――在空中交通管理领域,“飞机动态流量管理系统”课题,解决了空中交通流量管理的重大难题研制成功的塔台、雷达、程序管制训练模拟机等空管设备替代了大量进口设备并已在烟台、天津等地应用.“空域规划与评估系统”优化了空域的使用,已在厦门、新疆、重庆、上海等地应用。

――在机务维修领域。“民用发动机使用可靠性研究”课题提高了飞行安全。减少了维修成本和备发数量,并获国家科技进步二等奖;“飞机发动机故障诊断及实时监控”课题。对飞机发动机的故障进行实时监控及诊断,保障飞机飞行安全;“飞机零部件深度维修技术”课题围绕飞机发动机零部件、飞机附件维修等方面开展研究;“飞机轮胎分解/装配系统”课题已在北京、天津、深圳、上海、长沙等20多个机场推广应用。

――在机场工程及设备领域,“飞机集中除冰系统”课题的完成保障了冰雪天气飞机飞行的安全和正点率,成果已在北京首都机场得到应用,目前正在哈尔滨、沈阳、长春、呼和浩特、西安、太原等地的机场推广应用;“机场跑道摩擦系数测试车”课题的完成实现了该种设备的国产化生产,课题成果已在天津、太原、深圳、海口等多个机场得到应用;道面检测及修补技术研究课题成果现已应用于郑州、天津、银川、武汉等地机场。

――在民航信息工程领域,“航班延误预警与波及分析系统”课题主要完成航班运行状态监视和航班延误预警信息的推送服务,目前正在国内主要枢纽机场验证实施,课题成果将减少或及时延误预警信息。大幅提高航空服务质量。其社会效益巨大“基于服务架构的航班信息便捷服务系统”课题研究成果将支持多个民航业务系统的航班运行全过程信息整合,具有多种类型的信息方式(Web、短信、WAP、IVR声讯),为旅行者提供完整、准确、及时的航班信息状况。提高民航服务质量,具有重大的社会效益。

上述典型科研成果聚焦于民用航空的机场、空中管理、机务、民航信息工程等领域,解决了民用航空产业发展中的重大技术问题。

抢抓机遇。对滨海新区航空产业的可持续发展提供重要支撑

“十一五”期间,天津市确定把发展民用航空科技产业作为新的经济增长点和优化产业结构的重点。2005年10月,民航总局和天津市共建的民航科技产业化基地座落滨海新区。这是目前我国唯一的集民航科技研发、制造、技术服务于一体的产业化基地,其主要功能是飞机零部件、空管设备、机载设备、电子通讯设备等民航科技产品的研发、制造以及技术服务等。2006年,空客A320飞机总装的重大项目落户天津,这是空客在法国图卢兹和德国汉堡建有两条飞机总装线的基础上,在欧洲之外建立的,也是亚洲第一条空客飞机总装线,这样一个国际巨头厂商落户天津,必将带动大批系统配套厂商来津投资设厂。

而对于我国现在大量引入民用航空技术和民航设备的现状下,增强自主研发能力、提升在国际产业链中的位置成为滨海新区航空产业可持续发展的关键,世界航空强国航空产业的发展均有其强大的航空制造业与科技体系做为支撑。美国联邦航空局(FAA)的航空技术中心和航空工程中心就是其强大的技术支撑体系。加强对航空科技产品的消化、吸收和自主创新能力,提高我国航空产业的研发能力,不仅是我国航空产业可持续发展的关键。也是天津临空产业区航空产业从嵌入式发展到植入型发展的重要环节,关系到我国航空产业的未来发展。

中国民航大学的科研及大学科技园的发展直接关系到滨海新区尤其是民航科技产业化基地航空产业发展的可持续性。

通过科技研发。打造民用航空产业产学研结合的完整链条

党中央、国务院将天津滨海新区列入国家发展战略、空客A320落户天津、民航科技产业化基地的建立等都为中国民航大学带来了前所未有的发展机遇,也为中国民航大学通过科技研发更好打造民用航空产业产学研结合的完整链条提供重要平台,成为滨海新区自主技术创新体系的重要组成部分。我们坚信,中国民航大学在自身积极努力和天津市政府的大力支持下,必将为发展滨海新区航空产业,增强天津乃至环渤海地区的区域核心竞争力,使天津滨海新区建设成民航科技产业转移的主要承接基地、中国民航科技研发的“硅谷”做出积极贡献。

随着民航科技产业化基地的建立和空客A320总装项目落户天津,前来考察的国内外航空企业已达70多家,其中世界500强企业8家,有明确投资意向的企业30多家。已经注册落户的5家,大型企业的进驻对于强化天津市航空品牌和完善航空产业链具有重要作用。打造集民航科技产品研发、制造、技术服务于一体的滨海新区航空产业,无论是机场设备、空管设备、机载设备以及飞机发动机的组装、制造、维修等,还是机场设备、空管设备、机载设备等的研发等都是整个产业链中的不可或缺的重要环节。