航空航天技术特征范文

导语：如何才能写好一篇航空航天技术特征，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

航天模型是模仿各种航天器设计、制作的可发射升空的模型航天器。我国航天模型运动则是伴随着航天事业发展而兴起的一项科技体育运动。1994年，我国首次组队参加世界航天模型锦标赛，标志着中国航天模型运动正式启动。到2014年，我国航天模型运动已迎来第20个年头。20年来，我国航天模型运动从无到有、从小到大、从产品研发到生产管理、从项目推广到行业管理已形成了一套行之有效的“中国模式”，为国家争得了许多荣誉。我国已成为世界上参与航天模型运动人数较多的国家之一。

发展历程

20世纪40年代末、50年代初，模型火箭（属于航天模型的一类）首先在美国和前捷克斯洛伐克兴起。50年代，模型火箭逐步标准化、系列化、商品化，并在全球范围内得到推广和普及。1957年，美国出现了模型火箭套材及其专用的模型火箭发动机，并且成立了国家火箭技术学会（NAR，National Association of Rocketry），负责模型火箭技术的交流和管理。同期，东欧各国，如南斯拉夫、保加利亚和波兰等也大力发展模型火箭运动。1959年，国际航空联合会（FAI）审议并通过国际模型火箭竞赛规则（1984年后执行《FAI 运动规则，4d部分，航天模型》）。从此，模型火箭运动正式列入国际航联所属的国际性比赛项目。

我国作为火箭的故乡，早在20世纪五六十年代就曾试图开展模型火箭运动，并组织有关力量对模型火箭技术进行过探讨和初步研究，但因模型火箭发动机的安全问题未能解决，致使这项运动在我国的推广和普及受阻。

1992年，原航空航天部四院四十一所研发的模型火箭发动机项目通过技术鉴定，并取得西安市公安局颁发的生产销售许可证。从此，我国有了自己的航天模型品牌――“四凯”。1994年6 月，原国家体委主任伍绍祖题词――“欲上九天揽月，先玩模型火箭”，发出了在我国开展群众性航天模型运动的号召。同年，我国首次组队参加第十届世界航天模型锦标赛，获得一枚银牌及团体第8名。随后的历届国际航天模型大赛上，我国运动夺得过多枚金银铜牌，为祖国赢得了荣誉。

为在国内大规模普及航天模型运动，使其健康、有序地发展，国家体育总局会同有关部门落实器材供应渠道、举办骨干培训班、制定比赛规则，还陆续在相关的体育赛事中增设航天模型项目，在部分城市试办基层活动和中小型比赛等，为更广泛地开展航天模型运动创造了条件。2000年5月，第一届全国体育大会航空模型比赛航天项目竞赛暨航空航天模型锦标赛开赛， 2000年8月，首届“飞向北京-飞向太空”全国青少年航天模型专项比赛开赛，标志着我国航天模型运动进入全面发展阶段。

目前，航天模型运动已在国内大部分城市开展，国家级赛事包括一年一度的全国航空航天模型锦标赛、全国青少年航空航天模型锦标赛、“飞向北京-飞向太空”全国青少年航空航天模型教育竞赛、科研类全国航空航天模型锦标赛和全国体育大会等。为配合这些赛事，各省、自治区、直辖市也有相应的层层选拔赛，每年参与人数都超过百万人次。特别是近几年科研类全国航空航天模型比赛及大学生力学竞赛等活动越来越受重视，成为大专院校和科研机构进行科技创新和实践活动、培养高素质科技人才的重要平台。

“动力”保证

航天模型运动是以模型火箭发动机为基础的一项运动，由于没有安全稳定的模型火箭发动机，我国早期的航天模型运动刚有萌芽就胎死腹中。1990年5月，原国家体委、中国宇航学会和中国科协联合委托原中国航空航天工业部第四研究院第四十一研究所开发模型火箭技术。1991年，该所试制出首批模型火箭发动机，并进行了模型火箭及其配套产品的开发。1992年末，模型火箭发动机通过由原国家体委和原航空航天部联合主持的技术鉴定。

为保证航天模型项目经营活动不受干扰，四十一所专门成立了西安四凯模型火箭公司，从事模型火箭发动机及模型火箭的研发和生产。相关系列产品的开发成功，填补了国内空白，为我国推广和普及模型火箭运动创造了良好条件。2002年，西安四凯模型火箭公司并入陕西中天火箭技术有限责任公司，2013年又改制为陕西中天火箭技术股份有限公司。无论隶属关系和公司属性如何变化，四凯一直致力于国内航天模型运动的发展，已开发模型火箭发动机产品20余种、箭体产品20余种，除满足国内需要外，还出口到韩国、美国、澳大利亚等国。目前，中天火箭公司仍是我国唯一一家生产模型火箭发动机的企业，并通过派人参加世界航天模型锦标赛、培训航天模型师资力量、为项目改革发展出谋划策等方式为我国航天模型运动做出了突出贡献。

人才培养

中国是航天大国，不能没有航天模型运动，这正是当初开展这项运动的出发点之一。20年来我国模型火箭运动的开展表明，它不仅是一项运动，更重要的意义是通过它可进行科学技术的普及和后备科技人才的培养。与其它科技体育项目一样，航天模型运动也是我国人才发展战略的重要组成部分。

如今，航天模型被广泛用于青少年素质教育和航天科普教育。通过让学生参与模型设计、组装、装饰和发射过程，可以培养青少年的动手动脑能力，引导学生崇尚实践、崇尚科学。通过拼装具有时代特征的航天模型，如“二号”捆绑式火箭，“二号”F型火箭，“三号”火箭等模型，能更好地向青少年和模型爱好者宣传我国航天事业的进步，培养他们热爱祖国、热爱航天、热爱科学的情操。此外，航天模型的拼装、调试、飞行需要大家相互协作，可能成功也可能失败，对培养青少年综合素质和团队精神、进行科学实践教育和挫折教育也具有重要意义。

发展展望

20年来，尽管我国航天模型运动已取得了很大的发展，但目前的技术水平与国际先进水平相比仍有较大差距，特别是模型火箭发动机的技术水平还无法完全满足国家队的需要。提高模型火箭发动机性能水平，使国家队用上自己的发动机训练比赛，仍需努力。

篇2

编者的话：经常有航模爱好者来信询问一些航空、航模基础知识，模型飞机与真飞机的相同和不同点等各种问题。为此，本刊几年前便与北京航空航天大学飞行器设计专业的万志强博士探讨在杂志上开设有关航空、航模基础知识的专栏文章的可能性。经过两年多的准备，万博士终于完成了此系列文章的整体构思及前期文章的写作，现从本期开始连载，希望能得到大家的喜欢。

一、人类的航空壮举

当我们仰望天空的时候，总会发现时不时有飞机掠过。或许不少人会问，这样一个庞然大物，其质量少则数百千克，多则几十吨、上百吨，怎么能够如此自如地在蓝天上飞翔呢？飞行究竟需要具备哪些条件呢？

其实，关于怎样才能像鸟儿一样在蓝天上翱翔，我们的先辈们探索了数千年，设想和尝试了许多种飞天方式，但基本都以失败告终。直到1903年12月17日，美国的莱特兄弟驾驶着他们设计和制造的“飞行者”1号（图1），进行了时间不到1分钟、距离只有260m的人类历史上第一次持续而有控制的动力飞行之后，人类才真正从根本上解决了飞上蓝天的关键问题。此后，飞机越造越大、越飞越高、越飞越快、越飞越远，各方面的性能都有了翻天覆地的提高（图2～图5）。

实际上，无论是莱特兄弟设计的“飞行者”1号，还是现代的先进客机、战斗机、运输机……之所以能飞上蓝天，归纳起来是因为它们具备了飞行的3个最基本的要素：

（1）具有能产生升力的机翼，平衡飞机的重力（图6）；

（2）具有能提供拉力或推力的动力系统，平衡飞机的阻力（图6）；

（3）具有能控制飞机姿态的操纵系统，实现飞机按照预定的轨迹飞行。

莱特兄弟的第一次飞行，虽然飞行时间只有几十秒，飞行距离只有几百米，离地高度也只有几米，但他们的探索精神却永远值得我们学习，其成功一直激励着后人对航空航天的持续探索。

莱特兄弟的壮举，让人类开始漫步于天空，继而遨游于天宇。人们把这些能够在天空和宇宙中飞行的机器统称为飞行器。飞行器主要分为航空飞行器（简称航空器）和航天飞行器（简称航天器）。前者是指在空气中飞行的飞行器，后者是指主要在大气层外飞行的飞行器。而航模作为一种与航空器和航天器密切相关的模型，则既包括航空模型，又包括航天模型。在飞行器的发展过程中，航模发挥了重要的作用，无论是利用航模进行原理验证，还是利用航模完成载人飞机难以完成的飞行科目。现代无人机则与航模更是有密切的关系，不少无人机就是从航模发展而来的。

航空和航天技术都是高度综合的现代科学技术。力学、热力学、材料学是航空航天的科学基础；电子技术、自动控制技术、计算机技术、喷气推进技术和制造工艺技术对航空航天的进步起到了重要作用；医学、真空技术和低温技术则促进了航天的发展。上述科学技术在航空和航天的应用中相互交叉和渗透，产生了一些新的学科，使航空和航天科学技术形成了完整的体系。

航空航天的发展都与其军事应用密切相关，但人类在该领域取得的巨大进展对国民经济和社会生活也产生了重大影响，甚至改变了世界的面貌。如我们乘坐飞机旅行，使用GPS进行导航，收看海外电视直播，进行天气预报，这些都离不开航空航天的发展。航空航天科学技术是牵动其他高新技术发展的动力之一，航空航天工业是国民经济建设中的阳光产业，而航空航天产品则是附加值很高的高新技术产品。

二、翱翔天空的航空器

任何航空器要升到空中，都必须产生一个能克服自身重力的向上的力，这个力叫作升力。另外，航空器在空中的飞行还必须具备动力装置产生推力或拉力来克服前进的阻力。根据产生升力的基本原理不同，航空器分为轻于(或等于)同体积空气的航空器和重于同体积空气的航空器两大类。前者靠空气的静浮力升空，又称浮空器；后者靠与空气相对运动产生升力升空。按照不同的构造特点，航空器还可进一步细分，如图8所示。

1．轻于空气的航空器

轻于(或等于)空气的航空器包括气球和飞艇，它们先机出现。

（1）气球（图9）

气球一般无推进装置，主体为气囊，下面通常有吊蓝或吊舱。按照气囊内所充气体的种类，可分为热气球、氢气球和氦气球三种。

（2）飞艇（图10）

飞艇安装有推进装置，并可控制飞行。根据结构形式，可分为软式、硬式和半硬式三种。飞艇与气球的最本质区别就是它带有动力和操纵舵面，可按照预定的飞行方向飞行；而气球由于没有动力装置和操纵舵面，在水平方向只能随风飘移，但在垂直方向可以通过调节浮力的大小或改变质量的大小进行升降。

2．重于空气的航空器

重于空气的航空器靠自身与空气的相对运动产生空气动力升空飞行。常见的这类航空器主要有固定翼和旋转翼两类，另外还有像鸟一样飞行的扑翼航空器和新近出现的倾转旋翼航空器。

（1）固定翼航空器

固定翼航空器包括飞机（图11）和滑翔机（图12）。

飞机是指由动力装置产生前进推力或拉力，由固定机翼产生升力，在大气层内飞行的重于空气的航空器。滑翔机是指没有动力装置的重于空气的固定翼航空器。

滑翔机可由飞机拖曳起飞，也可用汽车等其它装置牵引起飞。部分动力滑翔机装有小型辅助发动机，无需外力牵引就可自行起飞，但滑翔时必须关闭动力装置。飞机和滑翔机最本质的差别在于大部分飞行时间内是否依靠动力装置。实际上，在莱特兄弟发明飞机之前，人类就已经发明了滑翔机，并为飞机的发明奠定了空气动力学和飞行操纵等方面的基础。

（2）旋翼航空器

旋翼航空器包括直升机（图13）和旋翼机（图14）。

直升机是指以航空发动机驱动旋翼旋转作为升力和推进力来源，能在大气中垂直起降及悬停并能进行前飞、后飞、侧飞、定点回旋等可控飞行的重于空气的航空器。直升机和固定翼飞机的最本质区别在于，直升机能够依靠旋翼垂直起降，对起降场地的依赖性很小；而通常意义上的固定翼飞机则只能水平起降，对起降场地的依赖性很大。相对于固定翼飞机，直升机飞行速度慢、震动大。

旋翼机是一种利用前飞时的相对气流吹动旋翼自转以产生升力的旋翼航空器，全称自转旋翼机。

（3）扑翼机

扑翼机是指能像鸟和昆虫翅膀那样上下扑动的重于空气的航空器（图15），又称振翼机。扑动的机翼不仅产生升力，而且产生向前的推进力。

（4）倾转旋翼机

倾转旋翼机是一种同时具有旋翼和固定翼，并在机翼两侧翼梢处各装有一套可在水平与垂直位置之间转换的旋翼倾转系统组件的飞机。旋翼倾转系统处于垂直位置时，倾转旋翼机相当于横列式直升机，可垂直起降，并能完成直升机的其它飞行动作；旋翼倾转系统处于水平位置时，旋翼倾转机则相当于固定翼飞机。现在世界上唯一有实用价值的倾转旋翼机为美国贝尔公司研制V-22（图16）。

三、遨游天宇的航天器

航天器是指主要在地球大气层以外的宇宙空间，基本上按照天体力学规律运动的各类飞行器，又称空间飞行器。与自然天体不同的是，航天器可以在人的控制下改变其运行轨道或回收。航天器为了完成航天任务，必须具备发射场、运载器、航天测控和数据采集系统、用户台站以及回收设施的配合。

航天器分为无人航天器和载人航天器。根据是否环绕地球运行，无人航天器分为人造地球卫星和空间探测器。按照各自的用途和结构形式，航天器还可进一步细分（图17）。

1．无人航天器

无人航天器包括人造地球卫星和空间探测器。

（1）人造地球卫星

人造地球卫星是数量最多的航天器（图18，图19）。人造地球卫星一般由有效载荷和平台组成。有效载荷是指卫星上用于直接实现应用目的或科研任务的仪器设备，平台则是为保证有效载荷正常工作的所有保障系统。按照卫星的用途，可分为科学卫星、应用卫星和技术试验卫星。

（2）空间探测器

空间探测器是指对月球和月球以远的天体和空间进行探测的无人探测器，也称深空探测器。探测器的基本构造与一般人造地球卫星差不多，不同的是探测器携带有用于观测天体的各种先进观测仪器。

月球是人类进行空间探测的首选目标，世界上多个发达国家向月球发射了探测器（图20，图21），并进行了月球实地考察。美国和苏联早在20世纪50年代末就开始发射月球探测器，为1969年人类首次载人登月奠定了基础。

在行星和行星际探测方面，美国、欧盟、苏联和日本等国发射了多个探测器，对火星、金星、哈雷彗星、土星、木星、太阳及其星际之间进行了探测。

2．载人航天器

载人航天器是人类在太空进行各种探测、试验、研究及从事军事和生产活动所乘坐的航天器。与无人航天器的主要不同是载人航天器具有生命保障系统。目前的载人航天器分载人飞船、空间站和航天飞机三大类。

（1）载人飞船

载人飞船是载乘航天员的航天器，又称宇宙飞船。按照运行方式的不同，载人飞船分为卫星式载人飞船和登月载人飞船两类。前者载人绕低地球轨道飞行，后者载运登月航天员。苏联、美国成功实现了多次载人飞行，美国还实现了人类登月。美国的阿波罗计划是人类第一次登上月球的伟大工程（图22），美国也是目前仅有的进行过登月的国家。我国的载人航天计划采用飞船形式（图23）。“神州”号试验飞船由轨道舱、返回舱和推进舱组成。轨道舱是航天员生活和工作的地方；返回舱是飞船的指挥控制中心，航天员乘坐它上天和返回地面；推进舱为飞船的飞行和返回提供能源和动力。载人飞船的附加用途是为空间站接送航天员或运送货物。

（2）空间站

空间站是航天员在太空轨道上生活和工作的基地，又称轨道站或航天站。空间站一般采用模块化设计，分段送入轨道组装。空间站发射时不载人，也不载人返回地面，航天员和货物的运送由飞船或航天飞机完成。空间站的功能可以根据任务要求而变更或扩大，弥补了其它航天器功能单一的不足。苏联于1971年发射世界上第一个空间站。我国于2011年发射了第一个空间站――“天宫”1号（图24）。多个国家的空间站还在太空连接构成了国际空间站。

（3）航天飞机

航天飞机是世界上第一种也是唯一一种可重复使用的航天运载器，也是一种多用途载人航天器。20世纪七八十年代，美国、苏联、法国和日本等国曾经开展了航天飞机研制计划，但只有美国的航天飞机投入使用，并进行了长达30年的运行。美国自1981年成功发射其第一艘航天飞机“哥伦比亚”号（图25）之后，先后共研制使用了5艘航天飞机，其中“挑战者”号服役后因为发射失败而造成爆炸导致7名航天员全部丧生；“哥伦比亚”号服役后因为返回失败而造成爆炸导致7名航天员全部丧生；其余3艘都在2011年退休。航天飞机由一个轨道器、两个固体助推器和一个大型外挂贮箱组成，可以把质量达23 000kg的有效载荷送入低地球轨道。航天飞机提供了在空间进行短期科学实验的手段，有许多国家的航天员参加了航天飞机的飞行。

3．火箭和导弹

火箭与导弹是一类特殊的飞行器，它们均可在大气层内和大气层外飞行，但都只能使用一次。我国通常把火箭和导弹划分为航天器。

（1）火箭

火箭是靠火箭发动机提供推进力的飞行器。火箭发动机自身携带全部推进剂，不依赖空气或其它工作介质产生推力。根据使用的能源不同，火箭可分为化学火箭、核火箭和电火箭三类。化学火箭又分为固体火箭、液体火箭和混合推进剂火箭。按照用途，火箭可分为无控火箭弹、探空火箭和运载火箭三种类型。

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关键词：高新技术产品进出口；贸易依存度；TCI系数；MI指数

高新技术有两种定义方法，一种从定量角度出发，以R&D占销售收入的比、科技人员比重、产品的技术复杂程度、使用年限在3年以内的资本份额（即新资本率）等作为指标；另一种则以行业划分为准，凡是在这些产业运用的技术就为高新技术。我国采用了后一种定义方法，在参照了美国的先进技术产品出口目录和进口目录后，我国根据技术水平和应该优先支持的程度，把高新技术划分为高、中、低三档，包括46个大项，1421种产品，涉及电子信息、现代交通、航空航天、先进制造、生物医药和医疗器械、新材料、新能源与节能、环境保护、地球空间与海洋、核应用技术、农业共11个领域。

一、我国高新技术产品整体贸易现状

（一）我国高新技术产品进出口发展历程

1999年全国技术创新大会的召开，标志着我国高新技术产业的发展进入了一个高速发展的阶段，高新技术产品进、出口总额从376亿和247亿美元发展到2008年的4156.1亿和3418.2亿美元，高新技术产品贸易的状况也得到了极大的改善，到2004年便扭转之前的逆差状态，到2008年，贸易顺差达737.9亿美元。

仿照世界银行的方法，我们用工业增加值代替GDP，用对外贸易依存度测度我国高新技术产品对国际市场的依存度和开放度。这是条典型的抛物线，2004年以前，我国高新技术对外开放的程度一直保持上升的势头，1998年的贸易依存度才21.08%，2004年时便达到49.34%，这和2001年我国加入WTO、开放国内市场的国情是相符合的；近几年来对外开放程度却趋于保守，而且大有继续下降的趋势。

（二）我国高新技术产业国际竞争潜力评价

我们用Michaely指数（MI指数）作为衡量我国高新技术产业国际竞争比较优势/劣势的指标值，这可以用高新技术产品出口在社会总出口中比重与高新技术产品进口占社会总进口比重的差额计算得出。MI指数在-1-1之间，指数大于0时，表示我国高新技术产品在国际贸易中具有比较优势，可以在未来转化成现实的国际竞争力，MI指数为负数时，表示我国高新技术产品处于比较劣势。

我国高新技术产品进出口贸易概况，如图1所示。

我国MI指数处于上升趋势，说明随着我国经济的发展，要素数量的变化带来了贸易格局的进一步改善，和发达国家的趋同性明显；但MI指数始终小于0，就目前来讲，我国高新技术产品在国际贸易中仍不具有比较优势。

（三）我国高新技术产业国际竞争实力评价

国际竞争实力关系到国际贸易中产业的发展前景、创汇能力，和一个国家先天性资源禀赋赋予的比较优势不同，竞争实力是市场主体在经济活动中通过后天性的培育才能拥有，因此也备受各国普遍关注。贸易特化系数（TCI）是衡量国际竞争实力的一个重要指标，它表示一国出口与进口的差额在整个进出口总额中的比重，贸易特化系数在-1-1之间，数值越大，表示出口额越大于进口额。

1997-2008年这12年中，我国贸易特化系数上呈上升趋势，高新技术产品竞争能力不断得到增强。2004年以前，我国TCI指数一直为负，却越来越小，虽然中间也有过短暂的波动（如1999年）；1997-2003年，贸易特化系数的变动范围在-0.21至-0.10之间，国际竞争力很弱，之后虽有一定增强，但仍比较低，最高为0.10，最低才0.01。我国高新技术产品贸易特化系数与MI指数，如图2所示：

（四）我国高新技术产品进出口贸易方式分析

从贸易方式上看，我国高新技术产品贸易方式比较单调，出口主要以来料、进料加工贸易为主，一般贸易方式的比重比较小，如图3所示。以2006年为例，以进料加工贸易方式的出口额达2458.2亿美元，占当年高新技术产品出口份额的87.3%。这说明我国高新技术产品大部分只是为其他国家代工的结果，在国际分工中处于末端地位，附加值比较低。

二、我国高新技术产品贸易结构特征分析

（一）我国高新技术产品进出口产业结构分布

通信、计算机、电子顺差很大，出口比重接近90%，从国际市场上看，这三个领域呈萎缩趋势，而极具发展前途的高新技术如生命科学和生物技术的出口比重却很低；计算机集成制造技术和航空航天技术的贸易特化系数都超过-0.5，电子技术也接近这个临界点，光电、生物、材料贸易特化系数也很低，在国际竞争中处于极端不利的地位；计算机与通信技术、生命科学技术的贸易特化系数为正，计算机与通信技术达到0.59，国际竞争力很强；电子技术、计算机集成制造技术、航空航天技术贸易特化系数都达到或接近-0.5，竞争力很弱。高新技术产品进出口按技术领域分布（2008），如表1所示。

（二）我国高新技术产品进出口主体分布

把我国进行高新技术产品出口贸易的主体分为国有企业、中外合作企业、中外合资企业、外商独资企业和其他，考察各出口贸易主体进出口中的地位。外资企业高新技术产品出口在我国高新技术产品出口中占了绝对优势，占据了我国高新技术产品出口比重的80%以上，外资企业的高技术产品出口额为2478.6亿美元，占出口总额的比重88.1%，而内资企业却仅仅为335.9亿美元，不足外资企业高技术产品出口额的14%。这其中中外合作企业、中外合资企业的比重都呈下降趋势，外商独资企业的比重越来越大。

（三）我国高新技术产品进出口地区分布

从进口地区分布情况看，我国高新技术进口主要来自台湾地区（17.1%），韩国（15.3%）和日本（13.6%），占据半壁江山，美、日、欧是我国高新技术产品进口的主要市场，如计算机集成制造技术，我国73.4%的进口来自与这三个地区，而航空航天技术仅欧美就占了其中的90.9%；出口方面，欧美市场达我国出口市场份额的42.4%，是我国主要的出口市场。因此，保持周边的稳定环境，保持同西方国家良好的政经关系，切实关系到我国高新技术产品进出口市场的良性发展。

三、政策建议

（一）加快产业结构的调整，改变国际分工中的地位

改变经济增长方式，提升产业结构，需要政府制定歧视性的税收政策和汇率政策，改变国内要素、商品的价格制定方法，加速资本折旧，用市场手段引导资源的配置；某些行业，国家可以给予政府购买、流动性贷款和出口信贷方面等资金融通方面的支持。

（二）关注市场需求，培育新型国际营销理念

在国际竞争中运用市场力量，制定适合我国国情的商战战略，加快科技成果转化为现实的科技产品的速度，减少产品从开发到送达消费者手中的时间和交易费用；另外，还应重视市场调研与预测，创新营销手段，在许可证交易、特许经营等传统技术贸易手段外予以创新。

（三）加大科研投入，保护知识产权

扭转我国国内企业在高新技术产品出口主体中的地位，最根本的是要增强国内先进技术的自主研发能力，需要我国对知识产权和人才重视起来，制定保护他们财产产权、知识产权的制度，尤其是对知识收益权的保护；调整外汇管理、居留制度和出入境管理，制定鼓励国内外科技专家、技术人员、企业家和金融家在我国研究、创业。

（四）加快国内制度建设，改善融资环境

高新技术产品开发之初，往往行业标准比较模糊，得不到相应的政策支持，竞争力又比较弱，市场前景不清晰，所需的资金也很难从银行获得。因此，应加强对高新技术行业的管理，确定标准，推动相关的法律法规建设，创立风险投资基金，促进创业投资机构建立规范的风险约束机制与产权激励机制。

参考文献：

1、宋立刚.中国贸易改革:政策与进程[M].经济科学出版社,1997.

2、王国锋.我国高技术产业发展现状、问题及其发展思路[J].中国科技论坛,2005(5).

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4、李建科,周云波.我国高新技术产业发展的现状与政策措施[J].天津科技,2005(3).

5、范柏乃.发展高技术产业贸易政策实证研究[J].国际贸易问题,2000(8).

6、张平.论我国政府在风险资本投入中的作用[J].经济体制改革,2003(5).

篇4

【关键词】多体动力学，机械工程，航天器，机器人

多体力学是一门综合性质的学科，这门学科中包含了计算力学与工程力学等很多学科，是推动机械工程产业的重要支撑学科之一。一般机械系统能够通过多体系统获得较为全面的以及完整抽象的有效描述与高度概括，在对机械系统进行研究与分析时，是一个最优模型形式。在当前先进的航空航天也、技术制造也以及人体与假肢等高科技领域中，多体系统这门高新学科得到了广泛的推动与发展。在机械工程领域，多体力学有着十分重要的作用，并且逐渐的也引起了人们的重视。

一、对多体力学进行模型构建

机械多体系统是由很多不同的部件进行连接进而构建而成的，机械装置中的每个部件都会在机械设备进行运作时发生位移、更改速度以及其它方面的作用力参数。在对多体力学系统实施建模的过程中，一般需要构建出系统中的坐标系、构建系统中各个部件的模型并且还要对一些相关的约束以及力偶进行定义。在对多体动力学进行研究的过程中，最为主要的两个方向就是动力学与运动学。同经典力学相比较而言，使用多体力学来研究出的系统一般都会较为复杂，同时每个部件在自由度方面都会存在着不同程度的区别，并且各个部件在相对位移上也会发生很大的变化。故此，建立与求解运动微分方程的过程都是十分复杂的，并且想要准确的对运动方程进行求解还需要计算机技术辅助。

（一）多体动力学模型在表述上的分析。机械系统中的基础构件就是多体动力学中的各个部件，这些部件会承受来自于系统内外其他部件施加的约束作用，在对多体动力学进行机械设备模型的构建时，就会涉及到对各个部件的定义。力元：就是指多体力学环境中各个部件之间的相互作用。理想的力元可以等效成弹簧（扭转弹簧）或-阻尼器-致动器。铰：是机械设备中的运动副，会在实际应用的过程中，称多体力学中每个部件之间产生的约束叫做铰。外力偶：是多体系统内部的各个部件所承受的外力作用。拓扑结构：系统以及系统内部中的所有构件间存在相互关系以及链接的方式。

（二）模型和模型元素。以上描述的部件、力元以及约束等各种要素构成的这种拓扑结构系统都涵盖在多体动力学系统中动力学模型内。针对机械设备而言，在机械设备中的力元、铰、力偶以及部件等这些要素有着很多的种类。故此，想要方便对机械件各个要素进行更好地管理，可以将其按照不同的属性归类处理，一般 可以划分成约束模型约束、分析力模型元素、力模型约束以及部件模型约束。

（三）参考框架与坐标系。我们称机械运动中能够在两者之间永久保持不变距离的物理为刚体。任一选择刚体上的一点A构建出一个空间三角坐标系将刚体固定住，并且将A点视为该坐标系中的原点，这个坐标系对于刚体而言是连体基，也可以将其称作是局部坐标系。连体基需要全部固定与机械的部件上，一旦部件发生运动，连体基就相应的随之运动，并且连体基也不会由于刚体发生了运动状态的变化就随之发生变化。这样说来，只要是连体基的位置确定了，也就能够对刚体中任意一点的位置进行确定了。通常用地面坐标系作为连体基的参考对象，地面坐标系可以看成是全局坐标中的一个固定值。刚体与柔体在多体系统中的坐标定义是存在一定差异的，在对刚体坐标进行定义时，可以选择固定的坐标定义，这样一来，当刚体在状态上发生变化时，其坐标不会跟着发生变化。在对柔体进行定义时，需要选择浮动的坐标进行定义，这样一来柔性性的变化就会使坐标系发生线与角的位移，还能将柔体在局部发生的变化清晰的表现出来。

二、机械领域中对多体力学的实际应用

（一）柔性机械臂实施振动控制。作为一种精度较高的航天技术设备，轻质重载航天机械臂在端点处需要完成高精度大范围的位置跟踪任务，故此，需要对该机械臂在振动情况上实施必要的控制。对于那些需要在很大范围内进行运行的柔性臂，想要对其端点的振动进行关键性的抑制需要选择一个恰当的时间并在设备的端头出施加一个制动力。应当注意的是，这个时间点同柔性臂固有频率与固有阻尼之间存在着密切的关联。此外，想要实施有效的控制，还需要对伺服系统在动态特征上进行周全的考虑。相关研究发现，最佳的效果就是实施柔性臂端点变形进而实现全闭环反馈，可以令机械臂的振幅控制在一定数量级内。

（二）工业机器人中的应用。多体动力学中，工业机器人是十分经典的模型，其构成为一个分支、六个自由度，由铰对各个部件进行衔接。以PUMA760这一常用的机器人为例进行分析，从时间域以及频率域进行考虑，使用高速摄像仪对设备的一些相关的运动参数进行测量，并且将获得的电枢电流值向驱动转矩进行转化，大臂值为7.1N・m/A。把已经拟合好的模态参数向物理参数进行转化，能够对工业机器人在当前的阻尼系数还有刚度系数进行识别。对于机器人在关节上的特性研究来说，多体力学的应用是十分有意义的。

结束语：综上所述，多体动力学能够为机械航空领域、机器人领域以及兵器领域提供有利的理论工具以及技术支撑。一般机械系统能够通过多体系统获得较为全面的以及完整抽象的有效描述与高度概括，在对机械系统进行研究与分析时，是一个最优模型形式。对于多体力学在机械工程方面的研究，我们应该投入更大的精力，进而使机械工程能够得到更好的发展，最终为人们提供更加便捷的服务。

参考文献：

[1]产文兵.球轴承―齿轮系统多体动力学建模与仿真分析[D].昆明理工大学，2014.

[2]吴春峰.机械工程中的多体系统动力学问题研究[J]. 中华民居（下旬刊），2014，02：171-174.

篇5

如果把高端装备制造业的“工作母机”数控机床比作一个人，那么数控系统相当于人的“大脑”，通过数控系统的指挥调度，一系列复杂的工序就可以在一台机床上自动完成。

作为国内数控系统行业第一家上市公司，华中数控是国内最大的中、高档数控系统生产企业，是国内数控系统行业中具备领先核心技术和自主配套能力的国家首批“创新型企业”。

“要想成为制造大国和制造强国，中国装备就不能没有‘中国大脑’。我们的使命就是用‘中国大脑’装备中国制造。” 武汉华中数控股份有限公司董事长、国家数控系统工程技术研究中心主任陈吉红如是说。

打破封锁

目前，国际市场上中、高档数控系统专业生产，主要集中在日本发那科和德国西门子两家企业，全球市场占有率高达 70%以上，同时占据中国 95%以上的高档数控系统和 80%左右的中档数控系统市场。整个国内数控系统市场的格局是：高端基本被国外品牌垄断，中端市场也是国外品牌占据主要市场份额，低端市场主要被国产系统占领。

华中数控近年来在中、高档数控系统的市场销量逐年上升，公司自主研发生产的中、高档数控系统打破了发达国家对中国的技术封锁，对国外品牌数控系统形成了较大冲击。2011年，公司通过中、高档数控系统的示范应用和推广，进一步加大与主机床厂的合作力度，去年销售数控系统首次实现了1万台的突破，同比增长10%左右。

“这是在市场总体形势不好的情况下取得的，更凸显了公司技术和产品的发展势头良好，抗击市场风险的能力较强。”华中数控董秘、副总经理伍衡对本刊记者说，“2011 年下半年起，全国机床行业整体增速减缓、库存加大、企业经营成本上升。而华中数控仍然加大了对市场营销、产品质量、技术开发、人力资源等方面的投入，为企业持续稳定发展奠定了基础。”

据了解，华中数控自主研发的华中8型高档数控系统成功入选“十一五”国家重大科技成就展，与其配套的普什宁江机床有限公司高精密卧式加工中心THMC6350也作为国家重大专项成果展出，是现场惟一一台高档数控机床。

华中数控市场部部长肖明表示，这充分体现了国家对数控行业和高端装备制造业的重视。这次“十一五”成就展，涵盖了国民经济和高端科技所有重点领域，包括神舟七号、天宫一号、探月工程、大飞机、下一代移动通讯、生物新技术等。与这些成果相比，数控产品相对陌生，但是中央坚定地把“高档数控机床与基础制造装备”放在展览的重要位置，说明高档数控机床与基础制造装备具有基础性、通用性和战略性的特征，是制造各种机器和设备的基础性装备。同时，为其他15个重大专项提供高精度装备，直接影响其研制速度。

相比其他数控系统企业，华中数控具有明显的技术、产品、人才和市场优势。公司的技术研发及产业化能力较强，被评为“国家高技术研究发展计划成果产业化基地”、“国家高技术产业化示范工程”，设立了博士后工作站。“十一五”期间，完成国家科技重大专项三项课题，攻克了一批高档数控系统关键技术，已有多项科技成果获得国家科技进步奖和省部级科技进步奖，并且实现批量生产。申报的三项国家重大专项 2012年度课题，已获得立项批准。主导产品数控系统拥有完全的自主知识产权，已取得国家知识产权局授权专利20项，软件著作权26项，9项产品被评为国家级重大新产品，研制的五轴联动高档数控系统填补了国内空白。

华中数控之所以能不断创新，伍衡介绍说，“产、学、研、用相结合，服务于国民经济主战场，这是华中数控不断创新的核心。公司与华中科技大学合作，在数控装置、交流伺服驱动、伺服电机的研发和产业化方面形成了自主成套能力。经过十几年的发展，公司建立了一支300多人的数控技术研究、开发、管理人才队伍，其中大部分具有本科以上学历，100多人具有硕士或博士学历。一批技术和业务骨干持有公司股份，近两年核心技术人员未发生变动。”

基于领先的技术平台，华中数控可以根据市场需求和用户个性订单，快速提供灵活多样的产品和服务，满足用户多层次需求。在产品的齐全性、成套性、性价比等方面具备显著的竞争优势和品牌优势。

据肖明介绍，华中数控的数控系统广泛应用于国内主要机床制造企业和航空航天、电力、能源、汽车等重点行业。公司与部分机床厂建立了战略联盟关系，通过一批国产中、高档数控系统应用验证示范点，共同开拓下游市场。此外，覆盖全国的技术服务网络为用户提供了良好的服务，扩大了企业的影响力。

中国已成为世界第一大数控机床消费国和生产国。根据中国机床工具工业协会对 2007 年至 2010 年国内数控系统企业年度经济指标统计，近五年，华中数控中高档数控装置产品的市场份额一直位居国产数控系统行业第一。华中 8 型高档数控系统技术平台的成功开发，将大大缩短与国外高档数控系统的差距，并在现场总线技术、智能化技术、加工工艺技术集成等部分功能和性能实现技术原创和超越。

2011年年底正式投产以来，华中8型数控系统已实现数百台生产销售。其中，已与国家重大专项课题研制的10类44台高档数控机床配套应用，是配套最多的国产高档数控系统。涉及到的合作公司有东方汽轮机、大连机床、昆明机床、秦川机床、武汉机床、安阳机床等。

在航空航天方面，华中数控与大连机床集团合作，研制的高档数控机床被上海航天技术研究院选用，成功用于批量加工航天卫星零件，实现了国产高档数控系统在航天领域的突破。

篇6

应用卫星、载人航天和空间探测，是航天技术三大领域。空间探测是利用航天器对地球大气层以外的整个太阳系内的空间，包括除地球以外的所有天体――太阳、月球、行星、小彗星以及彗星等进行就近或实地探测的活动。

空间探测可以根据其探测的对象和区域划分为日地空间探测、月球探测和行星探测。

日地空间探测是对以太阳为中心、地球运行轨道以内和地球磁层作用范围内的空间的探测。它包括对太阳的探测。

行星探测是对地球和月球以外的星球进行的探测活动。

日地空间离太阳最近，其环境受太阳的主宰，变化十分剧烈，对地球环境有着直接的影响，因此与人类生存关系密切。几十年来进行的空间探测活动，大都是以日地空间为中心展开的。

科学家为什么对日地空间探测一往情深？

首先，进行日地空间探测有助于了解太阳活动。日地空间的状态直接受太阳活动的影响，必然会反映太阳表面活动的物理过程。由于太阳的巨大引力和极端恶劣的条件，在太阳表面直接探测是不可能的，即使是接近太阳进行探测也很困难。科学研究发现，太阳活动所表现出的电磁辐射形式，可以在地球上用光学或射电望远镜等手段来观测对日地空间、近地空间和人类生态环境产生的影响。而太阳活动所表现出的另外一种形式，也就是物质抛射的影响，却无法用地面上的手段来观测，只有通过在日地空间的现场测量。因此，通过在日地空间各个位置进行探测，来反映太阳表面的物理过程，成为空间物理学家们研究太阳的重要手段。

另外，太阳是一颗典型的恒星，日层内发生的许多变化过程都是宇宙空间中典型的过程。例如，太阳风的产生和向外运动，激波的形成、特征和运动，等离子体波的激发和传播等。所以，日地空间被科学家视为宇宙空间的缩影和人类了解宇宙规律的实验室。

进行日地空间探测将为月球和行星探测开路。在世纪之交，世界上许多航天国家都提出了月球计划，中国也将实现探测器的月球探测。人类下一步还将建立月球基地，对月球资源进行开发利用，同时人类正在策划进行火星载人飞行，无数个探测器将飞往太阳系以外的深层空间，开展深空探测活动，而日地空间是月球探测、行星探测等探测活动的必经之地，只有对日地空间的环境有了充分的了解，才能对月球和行星探测的安全和顺利进行提供帮助。从这个意义上来讲，日地空间探测实际上是为深空探测、行星和月球探测探路，而月球和行星探测又进一步推动了日地空间探测的进展。

能够促进对近地空间的科学研究，保证航天器的安全。日地空间环境的变化，将直接影响和作用于近地空间和地球，是影响近地空间和地球环境最重要的因素。因此，研究日地空间环境的特征和规律，对近地空间状态的研究具有重要意义；同时，也是近地空间环境预报所必不可少的。

我们知道，通信、气象等应用卫星都运行在近地空间，也就是处在日地空间环境中。太阳风压力的增强将压缩磁层顶的位置，大的太阳风暴发时有可能使磁层顶压缩到地球静止轨道以内，这就使在地球静止轨道上工作的通信、气象卫星暴露在日地空间环境之中。此外，当行星际磁场发生变化时，将会改变磁层内的状况，从而影响在磁层内运动的卫星。因此，为了更好地了解近地空间状态，保证航天器的安全，就必须研究日地空间的变化规律。

可以促进航天技术试验，提高一个国家的综合实力。在航天技术的发展过程中，需要不断地对新的技术进行试验验证。进行日地空间探测，可以推进航天新技术试验。比如，可以试验大推力运载火箭、远距离大容量数据传输系统、航天器姿态控制和测量技术、航天器的轨道修正技术等。同时，进行日地空间探测，是对航天国家运载火箭能力、远距离大容量数据传输能力、高精度姿态测量和控制能力等技术的实际展示。

日地空间探测是人类航天关注的热点

日地空间探测起步于20世纪60年代。美国于1959年～1968年发射了“先驱者”系列，1963年～1973年发射了“行星际监测台”系列，1964年～1968年发射了“轨道地球物理观测台”系列，对地球大气层附近进行了大量的探测活动。此间一个显著的特点是次数增多，同时大规模的国际合作也拉开了序幕。

20世纪70年代以来，随着空间技术的发展，日地空间探测也得到了快速发展。许多国家相继发射了专门对日地空间进行探测的航天器。其主要“代表作”有：前苏联发射的“预报”系列；由原西德与美国联合研制的“太阳神”系列；美国和欧洲空间局联合研制、由两颗卫星组成的“国际日地探测器”系列，其主要任务是执行国际研究磁层计划。

20世纪80年代以后，最具代表性的日地空间探测是美国航空航天局和欧洲空间局联合研制发射的太阳探测器，它们首次近距离考察了太阳磁极，丰富了人们对太阳的认识。同时，美国、欧洲空间局和日本还联合制定了一个较大规模的日地空间探测计划，即：“国际日地计划”。其目的是研究日地空间从太阳表面，经过日冕、行星际空间、磁层至地球上层大气所产生的各种物理现象。该计划预计发射6个探测器，已于20世纪90年代开始逐步实施。美国研制3个，欧洲2个，日本1个。通过6个运行于不同的轨道、担负不同使命的探测器的相互配合和互为补充，来测量太阳风参数，研究太阳风起源，对太阳进行连续观测，获得太阳日冕、太阳亮度等数据。

太阳，是地球生命的缔造者，是万物之母。对太阳系广阔的宇宙空间物理现象进行探测，回答宇宙的起源、组成和演化，太阳系的变化及其对人类的影响，寻找生命的起源，是21世纪日地空间探测的重要使命。

美国1990年4月25日发射升空的太空“老寿星”――“哈勃”空间望远镜可谓是空间探测器的“大哥大”。它可以从华盛顿看到澳大利亚悉尼的一只萤火虫，相当于在地球上能看到月球上两节电池手电筒发出的度亮。在太空中，它看到了星球诞生和死亡的壮丽景观，发现了未被发现的星球和行星，获得了有关宇宙的大小和膨胀速度的高精度数据，还看到了140亿光年的星系。这些重大发现，对于推测宇宙年龄，研究宇宙的起源及物质组成提供了重要的数据。经过航天飞机的几次太空维修，这个“老寿星”又焕发了青春。除此之外，世界上还发射了钱德拉X射线空间望远镜（见题图）、康普顿空间望远镜等一系列天文探测器，对太阳系和宇宙空间进行了大范围的研究探测，取得了重要成果。

我们将瞬时或短时间内太阳表面、太阳风、磁层、电离层和中高层大气的物理状态，称为“空间天气”。空间天气对航天器的正常运行、航天员的安全、无线电导航、卫星通信与短波通信、地面的输电系统等许多技术领域都会产生重要影响，有时甚至会产生灾难性事件。因此，科学家对空间天气抱以极大的关注。太阳的变化是导致空间天气变化的源头，提高空间天气预报水平的关键是加强对太阳的观测。

2000年7月15日和8月9日，俄罗斯“联盟”号运载火箭分两次将欧洲空间局研制的4颗“团星”－2（CIuser－2）卫星发射升空。由于“团星”－2卫星坎坷的经历和在监测空间天气方面的重要作用，它们的发射入轨使密切关注该计划的全世界空间科学家松了一口气。

早在1986年2月，欧洲空间局为迎接“2000地平线计划”，确定了两个发射项目。其中一个是研究太阳和太阳高能粒子流的“太阳和日球层观测台”（SOHO）另一个就是主要研究地球磁层随太阳活动变化、提供太阳影响近地环境最详细资料的“团星”卫星，并把这两个项目作为整个“2000地平线计划”的第一块基石。1995年12月，“太阳和日球层观测台”成功发射，并发回了大量数据。1996年6月4日，“团星”－1却遭到失败，4颗卫星毁于一旦。此后，科学家们又重新研制了4颗卫星，这就是4年后的“团星”－2。

4颗“团星”－2卫星的每颗卫星都要进行11项科学实验，主要探测仪器有10个，其中包括电磁场测量仪器、粒子探测仪器等。由于携带了先进的科学仪器，“团星”－2将提供太阳影响近地球环境最详细的信息。这是人类第一次对地球磁场进行详细的观测和对磁层进行三维测量。“团星”－2的轨道特性可保障对磁层顶、磁尾、极光带等关键区域的观测，有助于更为详细的了解地球周围的空间环境。这对于人们认识空间天气的变化规律，提高空间天气预报水平，将起到十分重要的作用。

在今后10年～15年，随着卫星小型化技术的发展，人类将以新技术为依托，开展太阳系其它领域更大规模、更详细的空间探测。可以相信，通过对太阳系的探测活动，人类将会发现许多新知，揭开许多未知之谜。

多年来，美国、欧洲空间局、日本和俄罗斯都十分重视天文卫星的发射，并取得了重要的科学研究成果。这些科研成果不仅对于认识宇宙有重大意义，而且对于有效防范太阳的危害提供了依据。天文卫星的问世，开创了空间天文学的新时代。

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有调查显示，宠物狗的肥胖率高达45%，有些种类的狗，例如拉布拉多犬，似乎特别

>> 狗的暗示等9则 中国建成全球最大基因库等9则 误会等9则 卖书等9则 孝子等9则 淘气等9则 妈妈等9则 关怀等9则 温暖等9则 “脸红”等9则 逆行等9则 科学家发现致人体免疫系统发生紊乱的基因组等9则 胖要怪基因吗？ 驼峰效应等9则 桌面高尔夫 等9则 李金华等9则 雪地掠影等9则 甜蜜享受等9则 “笑脸迎客”等9则 直销立法等9则 常见问题解答 当前所在位置：中国 > 艺术 > “狗胖也要怪基因”等9则 “狗胖也要怪基因”等9则 杂志之家、写作服务和杂志订阅支持对公帐户付款！安全又可靠！ document.write("作者： 彭文")

申明:本网站内容仅用于学术交流，如有侵犯您的权益，请及时告知我们，本站将立即删除有关内容。 狗胖也要怪基因

有调查显示，宠物狗的肥胖率高达45%，有些种类的狗，例如拉布拉多犬，似乎特别贪吃、容易发胖。英国一项研究发现，一个名为POMC的基因如果发生变异，就会导致拉布拉多犬、平毛寻回犬等一些犬种对食物更加狂热，容易变得肥胖。这是首次发现一种与犬类肥胖相关的基因变异。在培训用作警犬、缉毒犬使用的拉布拉多犬中，POMC变异的情形更加普遍。这也许是因为它们对食物更加敏感，更容易接受以食物作为奖赏来进行的培训。 人类为何没能在亚洲起源

最早的类人猿化石形成于4500万年前的亚洲。但人类为何起源于非洲，而不是亚洲？中国科学家研究了来自中国西南部的新化石后找到一种可能的答案，即3400万年前全球气候急剧变冷导致亚洲的类人猿走向灭绝。距今3400万年前在地质学上被称为始新世-渐新世过渡期。灵长类在环境急剧变化的压力下产生了两种不同的演化模式。在非洲，狐猴型的灵长类在经历了始新世-渐新世转换期后几乎完全灭绝，只有少数小个体的种类生存下来，而类人猿的多样性急剧增加，占据了大多数的灵长类生态位。在亚洲的情况正相反，狐猴型的灵长类几乎没有受到影响，但是类人猿的种类急剧减少，原有的大体型的类人猿都灭绝了。非洲从此成为类人猿的演化中心。 火星大气中测到原子氧

同温层红外线天文台（SOFIA）再次在火星大气层中探测到了原子氧。人类首次做出这一发现是在40年前。20世纪70年代的“维京人”任务和“水手”号计划首次在火星大气中探测到原子氧。科学家此次探测到的原子氧出现在火星大气上部被称为中间层的区域。原子氧会影响其他气体逃离火星的方式，因此对火星大气具有重要意义。此次探测到的原子氧仅仅是预期中的一半，这可能与火星大气的变化多端有关。SOFIA是由一架波音747飞机改装的，上有2.5米直径反射望远镜。它的飞行高度为1.13万～1.37万米，超过了遮挡红外线的地球大气。天文台上有先进的探测仪器，允许研究人员分辨火星大气中的原子氧和地球大气中的氧气。 减少太空垃圾的技术

随着人类航天技术的发展和人造卫星发射数量的增加，太空轨道正变得越来越拥挤。欧洲一些航空航天企业将共同研发一种可以使即将到达工作寿命的航天器自动脱离运行轨道的技术，从而降低产生太空垃圾的风险。这项名为“航天器自动移除”的技术（TESER）旨在开发出一个可固定在航天器上的成本低且高度可靠的组件，以确保未来的航天器能在到达工作寿命、无法提供正常服务或失去控制的情况下自动脱离轨道，避免对其他航天器构成威胁，保证太空环境的可持续开发利用。 “屁气”检测丸

屁携带了人体的健康信息。但只从放屁多少和屁味来判断还不够，如果把一个“屁气”检测丸送到消化道里，就可以了解到更多的人体健康状况。澳大利亚科学家研发了一种药丸状的探针，可以在消化道中移动，同时记录从肠道气体中读出的信息。例如，气体中含有过量的氢和甲烷表明消化系统对碳水化合物的吸收不正常，含有过量的甲烷可能意味着便秘或肠易激综合征，而硫化氢则可以提醒医生肠内壁受损、肠道疾病，甚至是结肠癌。 手机和脑癌根本没关系

澳大利亚科学家对1982～2012年间该国确诊脑癌的病例展开了分析研究，以了解年龄和性别与脑癌发病率之间的关系。他们同时还统计了1987～2012年间的手机使用数据。结果发现，在20多年时间里，尽管手机使用量大幅增加，但根据年龄调整后的脑癌发病率（20～84岁人群每10万人发病率）仅在男性群体中略微升高，而在超过30岁的女性群体中保持稳定。研究还发现，70岁或以上年龄群体的脑癌发病率大幅增加，但这一变化是从1982年开始的，而手机直到5年之后才进入该国。这说明手机和脑癌之间并没有关系。手机释放的是非电离辐射，通常不会破坏DNA。 用手机软件研究全球睡眠模式

美国研究人员此前曾了一款名为“ENTRAIN”的手机应用程序，用户可以用它来记录自己每天的睡眠状况、户外运动时间等，并可自愿上传相关信息供研究人员使用。研究人员将收集到的信息归纳整理，并通过计算机建模，分析得出了许多有趣的结论。比如，白天在户外时间越多的人，睡觉时间会越早；入睡时间而不是起床时间，对睡眠时长的影响更大；全球女性平均每天睡眠时间要比男性多大约半小时；中年男性平均睡眠时间最短。研究人员称，社会性往往会促使人们晚睡，而生物钟却尽量让人早起，睡眠时间就在这种“斗争”中被牺牲掉了，这可能就是如今全球“睡眠危机”的本质。 矮星附近首次发现类地行星

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[关键字]水工环 地质

[中图分类号] P5 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-2-219-2

1水工环地质工作的研究现状分析

水工环地质工作包括了水文地质、工程地质和环境地质三大部分。其研究内容涉及到了人类生存和发展，对一个国家、地区或是社会的长远发展有着关键性的影响。

（1）水工环地质工作的发展趋势分析

水工环地质工作的发展变化首先表现在驱动机制的变化。由于地质工作具有其自身的特点，传统的驱动机制表现为供给驱动，而在新的时代背景下，这种驱动模式显然已经无法适应新形势的发展。为此，地质工作需要转变理念，以经济社会的发展和人类社会需求为新的起点，为满足人民生产生活，特别是公众的生产生活需求而不断改进。

水工环地质工作的发展其次表现在工作领域的不断拓宽。水工环地质工作内容丰富，涉及面广，涵盖了地质工作的方方面面。新时期的到来又为水工环地质工作赋予了新的责任。就目前而言，水工环地质工作的工作内容不仅包括了地质勘探、矿产找寻等传统任务，还包括了对各类矿产资源的综合开发和保护，以及对新能源、新矿产的研发。这使得水工环地质工作的重心发生了改变，同时也受到了越来越多的重视。

水工环地质工作的另一个发展表现在服务意识日益增强。水工环地质在过去的计划经济时代主要为政府服务，使用的强制性的行政指令，官方色彩严重。如今，市场经济的浪潮已经涌来，水工环地质工作的发展同样也离不开市场。这就需要水工环地质工作改革以往的工作模式，以服务机构的态度为社会提供有效的服务。努力改革服务方式， 强化服务意识， 提高服务水平， 真正体现服务优先， 更好地发挥地质工作应有的作用。此外， 全球地质工作另一趋势是以科技为先导， 广泛采用先进科学技术， 特别是信息技术广泛应用于地质工作各个领域， 以提高工作效率和成果质量[1]。

（2）水工环地质工作问题分析

水工环地质工作经过几十年的发展，逐步形成了完善的发展体系和研究方法，机构设置日趋合理，人员专业素养不断提高，服务效率也不断得到改善。但我们还应该看到，由于各种因素的影响，水工环地质工作依然存在许多问题，如项目立项缺少统筹，研究方向不稳定，缺乏长期考虑、水工环地质专业队伍不健全等。这也从另一个侧面说明了水工环地质工作有着很大的提升空间。

首先，项目立项缺少统筹，研究方向不稳定，缺乏长期考虑。水工环地质的发展经过了数十年的实践，已经初步形成了一套项目规范。但在具体的部门和具体的操作过程中，仍然存在问题。表现在项目的立项方面缺乏整体的统筹，有时候没有在客观调研的基础上就盲目的上项目，或者是项目的立项没有考虑到客观的经济条件和环境，导致项目缺乏整体性。同时在研究上注重短期效益，研究方向随着效益的变化而变化，不利于开展长期的地质工作，而这恰恰是在地质工作中所必须坚持的。

其次，水工环地质专业队伍不健全。相对于其他的行业而言，地质行业可以说是一个相对偏冷的行业，因为地质工作比较辛苦，而且常年出门在外，工作比较单一乏味，导致许多人不愿意从事地质工作。这种情况导致的一个结果就是地质队伍专业人员的相对缺乏，不仅如此，就是在已经走入了地质队伍的人员中，依然是以老一辈的地质工作者为主力，年轻的技术人员忽视野外工作，基础地质的基础和经验严重不足，缺乏深入扎实的野外工作，影响了自身水平的提高，也出不了高质量成果。因此这样的专业队伍，跟不上水工环行业发展进度，造成开展的很多项目滞后现象。

再次，地质工作成果的转化亟待加强。水工环地质工作是为公众服务的，也需要讲究经济效益，如果没有相应的经济效益，就会入不敷出，导致工作的困难。因此，只有在水工环地质工作的成果被用户采纳并付诸实施以后，才有可能发挥其社会、经济与环境效益。近年来，水工环地质工作取得了一系列成果也较大的进展，但在社会上未产生多少效应，很多工作开展完成后，成果便进入资料室而无人问津，这无疑削弱了水工环地质工作人员的工作积极性和行业竞争力。

2遥感技术在地质工作中的运用

现代地质工作的展开越来越依赖先进的技术设备和科学仪器，这其中，很重要的一个方面就是遥感技术。遥感技术是从人造卫星、飞机或其他飞行器上收集地物目标的电磁辐射信息，判认地球环境和资源的技术。它是60年代在航空摄影和判读的基础上随航天技术和电子计算机技术的发展而逐渐形成的综合性感测技术。航空航天遥感通过利用安装在飞行器上的遥感器感测地物目标的电磁辐射特征，并将特征记录下来，供识别和判断。航空和航天遥感能从不同高度、大范围、快速和多谱段地进行感测，获取大量信息。因此航空和航天遥感技术在地质勘探、地质信息采集等方面获得广泛的应用。例如气象观测 、资源考察、地图测绘等。

随着遥感技术的发展，地质勘探工作对信息要求精确性和准确度也在不断增加，主要表现在一下方面：进行地面，航空，航天多层次遥感，建立地球环境卫星观测网络；传感器向电磁波谱全波段覆盖，信息地图绘制更加精确；图象信息处理实现光学与电子计算机混合处理，因入其他技术理论方法，实现自动分类和模式识别；实现遥感分析解译的定量化与精确化[2]。

3加强水工环地质工作的对策分析

（1）加深行业改革，促进行业发展

改革是指改掉存在的、不合理的部分，使之更加合理完善。就水工环地质而言，行业的发展已经到了一个瓶颈，当前亟待解决的问题就是深化行业改革，改变过去落后的运作模式，尽快的融入到市场中去，以改革促发展，以发展保改革，最终实现行业整体的发展。本世纪之初，水工环地质工作曾经经历过一次大的变动，曾经也有过不理解和迷茫，但十年之后的今天，我们看到了改革的成效，正是因为当初市场化改组的实现，才为水工环地质的发展注入了新的活力，提升了水工环地质的工作效率，加快了水工环地质工作的发展，使其更好的服务社会大众。

（2）解放思想，加强平台建设

解放思想是指打破习惯势力和主观偏见的束缚，研究新情况，解决新问题。使思想观念冲破旧习惯势力的禁锢和束缚，把主观世界的思维意识与变化了的客观实际结合起来，克服那些不符合实际的“习惯思维”和“主观偏见”用发展变化的观点创造性的改造客观世界。过去水工环地质工作的行政化色彩严重，效率较低，平台局限在政府部门，发展空间受限。在融入了市场体系以后，工作局面迅速打开，不仅在服务质量上得到了提升，而且在平台上建设上也大大跨进了一步，在为政府部门服务的同时也为企业、社会个人服务，同时技术也得到了革新，

形成水工环领域信息系统架构，打通给予网络信息的社会服务主渠道。

（3）引入新技术，提升工作效率

新世纪是技术日新月异，信息更新迅速的时代，如今，学科间的融合在不断加深，交叉学科不断涌现，以信息技术、计算机技术为代表的高新技术的出现为水工环地质工作朝着纵深方向发展提供了契机。目前，对水工环地质工作的要求越来越高，对地质勘探、地质测量、环境调研等工作的准确、精确化要求日益提高，这无疑使得包括遥感技术在内的新技术成为了新型水工环地质工作的左膀右臂。在新的时代背景下，我们必须严格落实水工环地质工作的新要求，努力提升地质工作的效率，使地质工作为国家、民族造福。

4结语

自上世纪80年代以来，在新一轮科技浪潮的洗礼下，全球化的步伐日益加快，全世界成为了一个互相联动，彼此共通的整体，每一个地区的地质问题都会对其他地区产生影响，如印度洋大海啸、厄尔尼诺现象等。科技的进步也带来了水工环地质工作手段的进步，为解决这些问题提供了契机。水工环地质工作在当代的新发展主要表现在地质工作的驱动机制、主要任务、工作内容和服务领域等方面都发生了深刻的变化。为适应新形势发展的需要，就必须进行了改革和调整。唯有如此，才能使地质工作真正的实现其社会价值和科学意义。

参考文献

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[关键词]材料发展、金属材料、无机非金属材料、高分子材料

人类社会的发展历程,是以材料为主要标志的。历史上,材料被视为人类社会进化的里程碑。对材料的认识和利用的能力,决定着社会的形态和人类生活的质量。历史学家也把材料及其器具作为划分时代的标志:如石器时代、青铜器时代、铁器时代、高分子材料时代……

100万年以前,原始人以石头作为工具,称旧石器时代。1万年以前,人类对石器进行加工,使之成为器皿和精致的工具,从而进入新石器时代。现在考古发掘证明我国在八千多年前已经制成实用的陶器,在六千多年前已经冶炼出黄铜,在四千多年前已有简单的青铜工具,在三千多年前已用陨铁制造兵器。我们的祖先在二千五百多年前的春秋时期已会冶炼生铁,比欧洲要早一千八百多年以上。18世纪,钢铁工业的发展,成为产业革命的重要内容和物质基础。19世纪中叶,现代平炉和转炉炼钢技术的出现,使人类真正进入了钢铁时代。与此同时,铜、铅、锌也大量得到应用,铝、镁、钛等金属相继问世并得到应用。直到20世纪中叶,金属材料在材料工业中一直占有主导地位。20世纪中叶以后,科学技术迅猛发展,作为发明之母和产业粮食的新材料又出现了划时代的变化。首先是人工合成高分子材料问世,并得到广泛应用仅半个世纪时间,高分子材料已与有上千年历史的金属材料并驾齐驱,并在年产量整理的体积上已超过了钢,成为国民经济、国防尖端科学和高科技领域不可缺少的材料。其次是陶瓷材料的发展。陶瓷是人类最早利用自然界所提供的原料制造而成的材料。50年代,合成化工原料和特殊制备工艺的发展,使陶瓷材料产生了一个飞跃,出现了从传统陶瓷向先进陶瓷的转变,许多新型功能陶瓷形成了产业,满足了电力、电子技术和航天技术的发展和需要。

现在人们也按化学成分的不同将材料划分为金属材料,无机非金属材料和有机高分子材料三大类以及他们的复合材料。

金属材料科学主要是研究金属材料的成分组织、结构、缺陷与性能之间内在联系的一门学科。金属材料科学与工程的工作者还要研究各种金属冶炼和合金化的反应过程和相的关系,金属材料的制备方法和形成机理,结晶过程以及材料在制造及使用过程中的变化和损毁机理。对其按化学成份进行分类可以分为钢铁、有色金属以及复合金属材料。按用途分类包括结构材料和功能材料。

篇10

预见未来的最好方法，就是创造未来。纵观世界近代历史，一个个强国的崛起，都是在世界平衡打破和世界竞争格局调整后，抓住重大历史机遇期，迅速转变产业结构和经济运行方式，赢得在全球的竞争优势，从而居于领先地位，实现跨越式发展的。

全球经济金融格局发生巨变，让我们重新审视和调整未来的增长之路，当传统比较优势下降，经济内生原动力明显不足时，关键在于寻找到启动经济增长的新引擎。而战略性新兴产业正被赋予启动中国经济新一轮增长周期的引擎作用。

经济危机催生了战略性新兴产业的萌发，也使中国借机步入经济转型的重要历史机遇。经济转型包括三个层次：需求结构转型、产业结构转型和投入要素结构转型，而这些也恰恰是决定经济周期的内在驱动力。国家把战略性新兴产业提高到了国家战略高度，就是要开启中国经济发展新的“蓝海”。

从层次上讲，战略性新兴产业可以按照先导、战略和新兴三个层面来划分。先导性产业一般而言需求弹性大，分工链条很长，可以带动一批相关产业的发展，也能提升我国工业体系和产业体系的深度和广度，如新兴制造业和先进装备制造业等；战略性产业包括航空航天、卫星、民用核能等，是未来提高我国在国际上具有竞争优势的产业；而新兴产业包括智能化技术、新材料和3G以及新能源汽车等，物联网既属于战略产业也属于新兴产业。

从发展次序上看，先导产业是核心，可能先起步，战略产业和新兴产业将同步跟进。因为我国目前毕竟还处于工业化初级阶段，肯定还是要通过先导产业提高国家的核心竞争力。在研发水平上，3G、电动汽车、智能电网和航天技术新材料等，已经有了技术储备和经济基础。所以，这些产业就可以首先启动起来。

战略性新兴产业具有巨大的增长潜力，是未来经济发展的先导产业和支柱产业，但必须处理好“新兴产业与传统产业”、“国家战略与区域规划”、“技术创新与制度创新”等等的关系。而更为重要的是，战略性新兴产业不是规划出来的，而是创造出来的。战略性新兴产业能否在中国落地开花蓬勃发展，关键是有没有适宜的土壤和环境，即所谓的“经济生态系统”，这恰恰是发展方式转变的题中应有之义。

在这方面，上个世纪末硅谷新兴产业的发展路径对中国是很好的启示和借鉴。原先我们一直在说硅谷模式，可能只看到一个技术层面。硅谷模式之所以成功，是因为硅谷有深厚的内涵基础，打造了有利于新兴产业发展的经济生态系统，催生出大批的高新企业，催生出新兴产业的发展壮大。

硅谷一直走在全球高科技的最前沿，控制着芯片、计算机、互联网等领域全球高科技发展的步伐和节奏，一度成为美国乃至世界经济发展的引擎之一。上世纪80年代中期，美国“硅谷”已跃居全美九大制造业中心之一，生产了全美半导体集成电路的三分之一、导弹和宇航设备的三分之一、电子计算机的八分之一，年销售额高达400亿美元。

1997年，美国硅谷创纪录地新建了3575个科技型小企业，主要从事通讯、软件、电子、生物技术等产业。同年，其风险资本投资额增长了54%，新建公司多达3500家。还是这一年，硅谷企业市值超过了4500亿美元。

目前，硅谷已成为世界科技型小企业创业最为密集和成长最为迅速的区域，“硅谷模式”凸现了新经济的特征，其本质内涵就是其中包含的“经济生态系”。硅谷是由大学与研究机构、风险资本、人才库、企业家与创业精神、市场服务体系、政府政策与法律体系、关系网络以及创业板市场资源子系统构成的开放型生态系统。这些资源系统围绕硅谷高科技企业这一核心相互作用，形成了硅谷独特的创业集群的组织方式、风险投资的运作模式、新创公司的创业过程、美国政府的政策取向以及全球化发展战略。在硅谷，基础研究的突破性成果或新市场的发现，很快就会引发新一轮创业浪潮，不断加入的人力资源、新的商业创意、新的风险投资、新的营销渠道和新的生产技术和工艺手段协同发展，很快又催生出大批新兴的高技术创业公司。

虽然硅谷是依靠自身得天独厚的区位和资源禀赋自发形成的，但这并不意味着政府无所作为，恰恰相反，美国政府在经济、社会和调控性政策的范围内，将创业与创新作为一个长期战略目标，提供制度和政策框架，着力打造一个有益于“灵活再循环”的产业生态系，进而维持了硅谷新兴企业的持续高速成长和新兴产业发展的宏观景气。