航空电子技术论文范文

导语：如何才能写好一篇航空电子技术论文，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。

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参考文献

【1】阎石．数字电子技术（第五版）：高等教育出版社，2009

【2】王孝俭、邓胜全．数字电子技术实验指导书：西北农林科技大学，2007

【3】唐亚楠．数字电子技术同步辅导：中国矿业大学出版社，2009

【4】邱关源．电路（第五版）：高等教育出版社，2008

【5】华成英、童诗白．模拟电子技术基础[M]．第四版：高等教育出版社，2006

参考文献

[1]《数字电子技术基础》，伍时和主编，清华大学出版社

[2]《一种电子密码锁的实现》，杨茂涛主编，福建电脑2004

[3]《数字电路逻辑设计》（第二版），王硫银主编，高等教育出版社

[4]《555时基电路原理、设计与应用》，叶桂娟主编，电子工业出版社

[5]《数字电子技术基础》（第四版），阎石主编，高等教育出版社1997

[6]《新型电子密码锁的设计》，李明喜主编，机电产品开发与创新2004

[7]《电子技术基础（数字部分）》（第五版），康华光主编，高等教育出版社

[8]《模拟电子技术基础》（第三版），童诗白华成英主编，高等教育出版社

[9]《电子线路设计·实验·测试》（第三版），谢自美主编，华中科技大学出版社

参考文献

[1]周润景张丽娜丁莉.基于PROTEUS的电路及单片机设计与仿真（第二版）.北京航天航空大学出版社2009.12

[2]李朝清.单片机原理及接口技术（第三版）.北京航天航空大学出版社.2006.12

[3]周兴华.手把手教你学单片机.北京航天航空大学出版社.2006.12

[4]张文利.微机原理及单片机接口技术.中国科学技术大学出版社2007.7

参考文献

[1]．阎石数字电路技术基础[M].高等教育出版社，2005

[2]．许琦.基于FPGA的电子密码锁的设计[J].科技信息，2006

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高职《电子技术》选用的教材大多是本科教材的简化版，如《模拟电子技术》内容主要包括，二极管及其应用电路、晶体管及其放大电路、场效应晶体管及其放大电路、多级放大电路、放大电路的频率响应、集成运算放大器、放大电路中的负反馈、波形发生和变换电路、功率放大电路以及直流稳压电源等。《数字电子技术》内容主要包括：数制与码制、逻辑代数、门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路、触发器、脉冲波形的产生与变换，数模和模数转换。同样的教学内容、同样的老师，考题越来越简单，不及格率却越来越高。原因在于近年来参加高考的考生逐年减少，各高等学校招生比例却不断增加，导致最后招生的高职院校生源质量不断下降，以西安航空职业技术学院电子工程学院为例，近10年来考生的入学分数从2006年、2007年的400多分降低为2014年的260多分。电子技术日新月异，中大规模集成电路、数字信号处理技术、嵌入式系统、EDA技术在飞速发展，但部分教师对高职教育的认识还有些模糊，教学的理念相对保守。部分课程教学仍采用传统模式，教学方式为“一支粉笔、一块黑板、三尺讲台”，讲授的内容也十年如一日，不能与时俱进。教师一味地按照教学进度教学，学生只是普通的听众、观众，老师受累、学生也难受，难以真正激发学生学习的积极性主动性，更谈不上对学生创造能力和实践能力的培养。学生对知识的实用性和实践性不够重视，听不懂课、看不懂电路图无法将学到的理论知识应用于实际电路的分析以解决实际的问题，导致学与用脱节，对讲的和做的兴趣不大或者基本上是应付了事。对学生的考核方式也大多是参加期末考试的笔试，只注重了结果没有注重学习的操作过程和实践的掌握程度。

2改进的措施

针对学生学习的现状，首先强调《电子技术》课程的重要性，不必拘泥于教材的知识，以及电路内部复杂的结构，多强调元件、电路的功能和作用，以及在实践调试中的注意事项。有条件的可以进行一体化教学，两小节课程，第一小节理论讲解，第二小节学生操作训练，增强了学生对电子元件和电路的感性认识，还可以熟练掌握万用表、示波器、直流稳压电源、信号源等仪器仪表的操作，通过一体化教学使得教学目标明确，提高了教学效果。根据学生学习掌握的状况，训练其创造性思维能力，根据电子技术的发展方向和学生的知识结构进行科学合理的安排内容。如适当引入数字信号处理技术（DSP）、嵌入式技术（ARM）、电子设计自动化技术（EDA）技术，以及未来电子技术的发展方向微电子技术、纳米电子技术。在当今日新月异的世界里，《电子技术》讲授的内容也应该与时俱进，因此教师应该不断的学习新理论、新技术、新方法，使培养的学生毕业后尽快与社会同步接轨。还可以考虑引入PPT、视频、动画等教学方法及手段，突出重点、突出难点，提高教学效果。在实验教学方面，在保证基本的实验技能和操作能力培养的前提下，适当减少基础性验证实验，增加设计性实验内容。如数字电路实验中的智力竞赛抢答装置，它具有公共置0端和公共CP端；F2为双4输入与非门74LS20；F3是由74LS00组成的多谐振荡器；F4是由74LS74组成的四分频电路，F3、F4组成抢答电路中的CP时钟脉冲源，抢答开始时，由主持人清除信号，按下复位开关S，74LS175的输出Q1～Q4全为0，所有发光二极管LED均熄灭，当主持人宣布“抢答开始”后，首先作出判断的参赛者立即按下开关，对应的发光二极管点亮，同时，通过与非门F2送出信号锁住其余三个抢答者的电路，不再接受其它信号，直到主持人再次清除信号为止。若学生掌握的操作技能，则学生就掌握了触发器电路、逻辑门电路、振荡器电路、分频电路、时钟电路、发光二极管电路等多个电路知识。做好《电子技术》教学还要重视师资队伍建设，有了好的老师、好的教学方法、好的教学理念才能教出好的学生。应该打破传统的理论教学教师与实验教学队伍的界限，理论任课教师也应该积极参与实验教学、实验项目的改造和实验室建设，将理论教学与实践教学有力地结合在一起，积极参与科研课题的申报与实施，使理论与实践教学与时俱进。鼓励教师参加一些权威部门组织的教学改革研讨会，利用好假期时间参加一些国培项目，鼓励教师深造学习，深入生产、建设、服务第一线，及时了解行业发展的动态，结合实践教学开展科研活动，撰写科研论文，不断提高教学水平。教师的教学效果与考核相挂钩，可以提高教师学习的积极性。近期，西安航空职业技术学院电子工程学院组织教师积极参与微课的制作与教学，取得了较好的教学效果。利用仿真软件教学可以补充硬件教学资源的不足，节约教学经费，使学生较容易的掌握各种仪器的基本使用方法、电路参数的测试方法，使每个人都能亲自动手接触电路，进行元件接线、参数设定、数据测量并与理论计算结果进行对照，增强对电子线路的感性认识，提高教学效果。《电子线路》常用的教学仿真软件有EWB、Protrus、Multisim、虚拟仪器等，为Protrus软件连接的八路彩灯仿真效果图。Protrus软件连接的八路彩灯仿真效果图重视学生社团的建设与发展。学生社团的成员们具有相同的兴趣和爱好，他们来自不同的专业、不同的年级，知识结构、能力结构具有交叉性和互补性，可以按照自己的意图和方案进行设计创新。此外，学生社团活动方式的实践性与灵活性、自由宽松的氛围、平等的师生关系都为实践创新训练提供了有利的条件。西安航空职业技术学院电子工程学院电子俱乐部2003年5月成立，是在原来便民服务小组基础上发展起来的，本着“服务大家，提高自己”为宗旨，以锻炼为主导、以求知为目标、发扬雷锋精神、充实自己、服务于人的思想，适时开展义务维修活动，普及电子科普知识。社团经过12多年的发展，现拥有创作部、维修部、电脑部、宣传部、技术团等5个部门，300多名社员。电子俱乐部自成立以来，在学院、团委、电子工程学院等部门的领导及指导教师的关怀下，以及全体社员的共同努力下，多次在校园、社区开展便民电器义务维修活动，多次进行三下乡电器义务维修、支教活动；以电子俱乐部成员们多次参见校园、省级、国家级电子技术类竞赛，取得了骄人的成绩。2006年电子俱乐部获得了“省级优秀社团”的光荣称号，2007年、2010年电子俱乐部获得“院级优秀社团”的光荣称号。对于课程的考核不应该仅仅局限于期末考试笔试的成绩，应该增加平时成绩的比例，老师可以参考学生平时的作业、实验实训操作的情况，电子技术类竞赛获奖的学生成绩可以适当加分，对现在的考核方式进行适当的调整，可以激发学生学习的积极性与主动性。

3总结

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关键词：工作过程 典型工作任务 课程体系 构建

中图分类号：G642.3 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）07（a）-0129-02

Discussion and Practice on the Application of the Construction of the Curriculum System of Electronic Technology

Hu Liangjun， Huang Huafei，Zhang Kai，Li Xiaofeng

（Zhangjiajie Institute of Aeronautical Engineering，Zhangjiajie Hunan，China 427000）

Abstract：Development of the curriculum system based on the working process is the current application of electronic technology professional reform of the important topic，construction and actual working content linked the course system based on the working process，is to improve the students of Aeronautical Engineering trying something new.This paper focus on application of electronic technology based on professional work process of curriculum system construction principle and method.Established by the work process as the main line，ability as the standard，professional post requirement from the course system of constructing thought，is given based on the application of the working process of the electronic technology professional curriculum framework.

Key Words：Process；Typical Tasks；The Course System；Building

随着我国职业教育的不断发展，高职教育正处于摸索和改革的重要阶段，如何使课程建设与职业需要有效的接轨是我院高职教育改革的重点。我院坚持以全面提高人才培养质量为目标，依托航空工业校企实习联合体、湘鄂渝川黔五省边区校企协作会，深化校企合作，构建了以生产型课程体系、生产型实训基地、生产型教学方式为特色的“生产型”人才培养模式，办学取得了显著成绩，开始建立自己独有的课程体系和培养方案，构建基于工作过程的应用电子技术专业课程体系，对于培养应用电子技术专业高素质技能型人才非常关键。

1 基于工作过程的课程体系构建思想与开发流程

通过对应用电子技术专业面向的职业岗位（群）分析，确定岗位典型生产或工作任务及所需的知识、技能、态度要求，以学生获得职业行动能力和职业生涯可持续发展为目标，参照相关职业资格标准，校企共同确定学习领域，构建“生产型”课程体系。以典型生产或工作任务、过程为主线确定课程结构，依据岗位任职要求和职业标准安排教学内容，以典型产品、案例、项目为载体，按照企业实际生产或工作过程组织教学，并将职业道德和职业精神融入专业教学全过程。基于工作过程的课程体系构建是人才培养方案开发的核心和关键，其开发思路与流程如图1所示。

首先深入企业调研，摸清人才的需求状况，进行职业岗位分析，明确岗位工作职责与工作任务，进而确定应用电子技术专业培养目标与培养方向。培养目标和方向：面向长江三角洲、珠江三角洲、各类大型装备制造类企业、中小型电子产品制造企业、航空电子制造企业，掌握应用电子技术专业的基本能力和基本技术，精通本专业操作技能和分析解决生产实际问题的能力，掌握仪器仪表的维修技能，具备对电子产品进行分析测试、工艺设计和生产管理、产品营销能力，对电子产品进行组装、维护和制造能力，对智能电子产品设计开发能力，并能适应市场经济需要，面向基层的高素质技能型专业人才。之后，针对毕业生的就业岗位，明确典型工作任务，对典型工作任务进行描述。再通过对岗位群（产品维修操作工、电子产品装接工、电子产品测试员、电子产品工艺员、电子产品制图员、电子产品营销员）中每个岗位的典型工作任务进行归类，确定与职业岗位需求相对应的行动领域。最后，将行动领域群转换成适合于教学的学习领域群，即课程体系。

2 基于工作过程的应用电子技术专业课程体系构建

2.1 课程体系构建原则

基于工作过程应用电子技术专业课程体系的构建应遵循：以工作范围为学习领域的组织边界、以行动领域为学习领域的组织逻辑、以典型工作任务为载体、以完成工作任务为课程目标、以工作过程的行动导向为课程的实施原则。这是一种以“三个一致”为特征的课程组织模式，即：学习领域与工作领域一致；学习过程与工作过程一致；学习任务与工作任务一致。培养学生三个层次的能力，即专业基本技能、社会适应能力和专业发展能力。

2.1.1 专业基本技能

应用电子技术专业基本技能是本专业高学生在人才市场上获取工作岗位的基本生存能力。这一能力强调专业的应用性和针对性，属于第一层次的能力。只有具备了这种能力，才能够真正地在企业“留得下”。

2.1.2 社会适应能力

社会适应能力是指高职学生与他人交往、合作、共同工作和生活中的人际交流、劳动组织能力、群体意识和社会责任心等。强调积极的人生态度、对社会的适应性和行为的规范性。它应包括积极的工作态度、思想道德水平、团队合作精神、人际交往能力、心理素质等。社会适应能力是企业考察高职毕业生是否“用得上”的重要指标。

2.1.3 专业发展能力

专业发展能力是指与他人交往、合作、共同生活和工作的能力。包括工作中的人际交流（伙伴式的交流方式、利益冲突的处理等）、公共关系（与同龄人相处的能力、在小组工作中的合作能力、交流与协商的能力、批评与自我批评的能力）、劳动组织能力（企业机构组织和生产作业组织，劳动安全等）、群众意识和社会责任心。具备专业发展能力的毕业生进入用人单位后将逐渐表现出优越性，形成高职毕业生进入职业生涯后的可持续发展因素，是决定毕业生是否“能发展”的主要指标。

2.1.4 形成了生产或工作过程导向的“生产型”教学方式

“生产型”教学方式，是依据“教学做合一”的原则，以项目形式呈现生产或工作任务，通过营造企业生产或工作环境，按照生产或工作过程组织教学的教学方式。根据应用电子技术专业人才培养的要求，主要采用现场教学、项目教学、任务驱动、系统仿真、生产型实训等教学方法；旅游类专业主要采用案例教学、实景教学、项目教学、实务操作等教学方法。依托“职教新干线”、校园网等网络平台，建立了教师和学生个人空间，开发了各专业的教学资源库，利用网上优质教学资源进行教学，实现了空间资源课程教学和互动交流。已建成网络资源课程6门、培训资源5个，全部资源已经上传湖南省职教新干线。

2.1.5 构建了与职业岗位相适应的实践教学体系

与企业密切合作构建了包含基础技能训练、专业技能训练、综合技能训练的“三层次”实践教学内容体系，通过实验、课程（毕业）设计、论文撰写、生产型实训、顶岗实习等方式，全面提高学生的职业技能。校企共同建设生产型实践教学基地、开发实践教学课程、制定实践教学方案、组织实践教学、完成实践教学任务。应用电子技术专业实践教学课时占总课时的比例达到50%以上。学生在航空企业或沿海企业进行半年以上的顶岗实习，校企共同制定实习管理与考核制度，指导学生实习全过程，以学生作品为主、毕业设计或实习报告为辅评价学生实习成绩。

2.1.6 素质教育学习领域

素质教育学习领域的课程设置更多的是考虑提高学生的综合素质，促进学生全面发展，培养企业用得上、上手快、留得住的高素质技能型人才。

3 构建基于工作过程的应用电子技术专业课程体系，要构建立体的考核评价体系

为了保证基于工作过程的应用电子技术专业课程体系教学的质量，准确及时地评价教与学效果，必须执行规范、标准的考核措施。为与工作过程的课程内容改革相配套，全面改革学习教学考核与评价体系和方面，应采用项目考核方法，每一个项目都采用闭环方式进行检查、反馈和持续改进，保证每一个项目的实施，都能为下一个项目的开展提供经验。多种考核方法相结合：过程考核与结果考核相结合，自评、互评（小组互评）、教师评价相结合，比例为：自评占20%、小组互评占30%、教师评价占50%，考核还要与职业能力、方法能力、社会能力结合，全面综合评价学习成绩。

4 结语

基于工作过程过程的课程体系是行动领域和学习领域相结合的过程，是专业建设的灵魂，专业建设所拥有硬件、软件的内容必将围绕课程建设而排序。学院应投入财力、人力和精力加大课程改革建设的力度，带动专业建设。

参考文献

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关键词：电工电子技术；改革；教学内容；教学方法

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1674-9324（2012）07-0049-02

《电工电子技术》是我院工科非电专业一门重要的技术基础课，传统的教学模式无法满足工程概念下对人才的需求。新的教学计划出台后，我院“电工电子技术”课程只有72学时，去掉10个学时的实验，理论讲授就只有62学时了。在内容不能减少，课时紧张的情况下，为了提高教学效率和水平，教改已刻不容缓；另外，由于目前实验教学设备都趋于装置化，学生做实验时连线大大减少，从而影响了学生动手能力的提高。针对以上问题，我院一线教师集思广益，结合我院多年来的改革经验总结出如下改革措施[1]。

一、教学内容的改革

1.《电工电子技术》理论教学内容的改革。由于我校各专业培养计划修改以后，《电工电子技术》课程课时明显减少，在内容不变且不断更新的情况下，沿用老的教学模式很难达到开设这门课程的教学目的，所以有必要对其教学内容作如下改革。理论教学内容分为两大块，即必讲内容和分专业选讲不同案例，必讲内容为各非电专业都要学习的内容，选讲内容是对不同专业设置不同案例。如表1所示。

表1 “电工电子技术”理论教学内容的设置

2.《电工电子技术》实验教学内容的改革。实验是《电工电子技术》课程必不可少的组成部分，它将理论与实践有机地结合在一起。学生在实验室不仅可以验证所学的理论知识，而且更重要的是通过实验可提高学生的动手能力，掌握一些常用电工仪器仪表的使用方法，培养学生分析问题、解决问题、应用知识的能力和创新精神。目前大多数实验室的设备都趋于装置化，学生做实验时，只要插几根线即可完成电路，从而减少了各个分立元件的接线问题，造成一些重要的实际操作没有达到动手实践和动脑思考的目的。所以，在实验教学中，就要增加一些设计性和综合性实验项目，并将计算机辅助教学引入到实验教学中，这样才能培养学生的动手能力和创新思维能力。比如在讲完基本放大电路之后，我们安排学生做单管放大电路实验时，先让他们利用Multisim软件模拟该实验，如图1所示。通过实时调整R5的大小，学生可以在屏幕上实时观测到截止失真、饱和失真以及不失真状态下的波形改变情况，如图2所示。

图1　单管放大器实验原理图

图2　改变R5时的输出波形

做完仿真实验后，我们让学生自己提出设计方案、选择元器件、连接成电路，利用实验室现有仪器设备经老师同意后，独立操作完成设计性实验，最后写出设计实验报告[5-6]。

二、教学方法的改革

《电工电子技术》知识内容比较多且结构庞大，为了提高学生对抽象理论知识的理解，需要结合实际讲解才能收到更好的效果。因此，保留了传统教学方法中好的东西，另外还注重课上与课下相结合、理论与实际相结合，特别是多媒体教学手段的引入，大大提高了教学效果，同时也提高了学生的学习兴趣和学习的自觉性。比如适当将Multisim仿真技术引入课堂。在讲完单一参数元件的时域伏安特性后，我们给同学仿真演示，如图3。

（a）　电阻R交、直流特性完全相同

（b）　电感L对直流相当于短路，对交流呈现感抗特性

（c）　电容C对直流相当于开路，对交流呈现容抗特性

图3　R、L、C元件的交、直流特性仿真

通过演示同学对R、L、C元件的交直流特性有了感性认识，从而为后续一阶电路的过渡过程和三极管放大电路分析的学习打下基础。以前在讲到三相电路中线的作用时学生很迷茫，我们做了如图4演示之后，学生有了透彻的理解。

三、成绩评定

通过本课程的学习学生应熟练掌握电工理论中的一些基本理论、基本分析方法，同时还要具备一定的动手能力，为后续课程的学习做好准备。所以，将最终成绩分为平时、实验和末考。其中平时占10%，实验占20%，末考占70%。平时加强学生的出勤管理和交作业情况，学生到实验室做实验要签到并有专人检查预习报告及实验操作情况，期末除让学生独立完成一份试卷外，还要求每位学生写一份小论文，主要阐述一下学习本课程的心得体会并客观评价自己的学习成绩。

图4 三相电路中线作用虚拟实验

由于该课程的重要性和特殊性，我校通过几年的探索，并应用于教学实践中，已收到令人满意的效果。但教改是一个长期的过程，需要教师认真思考，并在教学中不断总结，才能使《电工电子技术》教学工作取得更好效果，从而满足工程概念下对该课程的需求。

参考文献：

[1]鹿晓力.电工学（第一版）[M].北京：北京航空航天大学出版社，2009.

[2]李飞.电工学（第一版）[M].长沙：中南大学出版社，2010.

[3]秦曾煌.电工学（第七版）[M].北京：高等教育出版社，2009.

[4]孙骆生.电工学基本教程（第四版）[M].武汉：高等教育出版社，2008

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论文摘要:介绍了电力电子器件和变频技术的发展过程，以及变频技术在家用电器的应用,分析了变频技术的应用也带来了谐波、电磁干扰和电源系统功率因数下降等问题。提出了相关的谐波抑制方法及提高电源系统功率因数的措施。

引言

随着电力电子、计算机技术的迅速发展，交流调速取代直流调速已成为发展趋势。变频调速以其优异的调速和启、制动性能被国内外公认为是最有发展前途的调速方式。变频技术是交流调速的核心技术，电力电子和计算机技术又是变频技术的核心，而电力电子器件是电力电子技术的基础。电力电子技术是近几年迅速发展的一种高新技术，广泛应用于机电一体化、电机传动、航空航天等领域，现已成为各国竞相发展的一种高新技术。专家预言，在21世纪高度发展的自动控制领域内，计算机技术与电力电子技术是两项最重要的技术。

一、电力电子器件的发展过程

上世纪50年代末晶闸管在美国问世，标志着电力电子技术就此诞生。第一代电力电子器件主要是可控硅整流器(SCR)，我国70年代将其列为节能技术在全国推广。然而，SCR毕竟是一种只能控制其导通而不能控制关断的半控型开关器件，在交流传动和变频电源的应用中受到限制。70年代以后陆续发明的功率晶体管(GTR)、门极可关断晶闸管(GTO)、功率MOS场效应管(PowerMOSFET)、绝缘栅晶体管(IGBT)、静电感应晶体管(SIT)和静电感应晶闸管(SITH)等，它们的共同特点是既控制其导通，又能控制其关断，是全控型开关器件，由于不需要换流电路，故体积、重量较之SCR有大幅度下降。当前，IGBT以其优异的特性已成为主流器件，容量大的GTO也有一定地位[1][2][3]。

许多国家都在努力开发大容量器件，国外已生产6000V的IGBT。IEGT(injectionenhancedgatethyristor)是一种将IGBT和GTO的优点结合起来的新型器件，已有1000A/4500V的样品问世。IGCT(integratedgateeommutatedthyristor)在GTO基础上采用缓冲层和透明发射极，它开通时相当于晶闸管，关断时相当于晶体管，从而有效地协调了通态电压和阻断电压的矛盾，工作频率可达几千赫兹[2][3]。瑞士ABB公司已经推出的IGCT可达4500一6000V，3000一3500A。MCT因进展不大而引退而IGCT的发展使其在电力电子器件的新格局中占有重要的地位。与发达国家相比，我国在器件制造方面比在应用方面有更大的差距。高功率沟栅结构IGBT模块、IEGT、MOS门控晶闸管、高压砷化稼高频整流二极管、碳化硅(SIC)等新型功率器件在国外有了最新发展。可以相信，采用GaAs、SiC等新型半导体材料制成功率器件，实现人们对“理想器件”的追求，将是21世纪电力电子器件发展的主要趋势。

高可靠性的电力电子积木(PEBB)和集成电力电子模块(IPEM)是近期美国电力电子技术发展新热点。GTO和IGCT，IGCT和高压IGBT等电力电子新器件之间的激烈竞争，必将为21世纪世界电力电子新技术和变频技术的发展带来更多的机遇和挑战。

二、变频技术的发展过程

变频技术是应交流电机无级调速的需要而诞生的。电力电子器件的更新促使电力变换

技术的不断发展。起初,变频技术只局限于变频不能变压。20世纪70年代开始,脉宽调制变压变频(PWM-VVVF)调速研究引起了人们的高度重视。20世纪80年代,作为变频技术核心的PWM模式优化问题吸引着人们的浓厚兴趣,并得出诸多优化模式,如:调制波纵向分割法、同相位载波PWM技术、移相载波PWM技术、载波调制波同时移相PWM技术等。

VVVF变频器的控制相对简单,机械特性硬度也较好,能够满足一般传动的平滑调速要求,已在产业的各个领域得到广泛应用。但是,这种控制方式在低频时,由于输出电压较小,受定子电阻压降的影响比较显著,故造成输出最大转矩减小。

矢量控制变频调速的做法是:将异步电动机在三相坐标系下的定子交流电流Ia、Ib、Ic通过三相——二相变换,等效成同步旋转坐标系下的直流电流Iml、Itl,然后模仿直流电动机的控制方法,求得直流电动机的控制量,经过相应的坐标反变换,实现对异步电动机的控制。

直接转矩控制直接在定子坐标系下分析交流电动机的数学模型,控制电动机的磁链和转矩。它不需要将交流电动机化成等效直流电动机,因而省去了矢量旋转变换中的许多复杂计算;它不需要模仿直流电动机的控制,也不需要为解耦而简化交流电动机的数学模型。

VVVF变频、矢量控制变频、直接转矩控制变频都是交—直—交变频中的一种。其共同缺点是输入功率因数低,谐波电流大,直流回路需要大的储能电容,再生能量又不能反馈回电网,即不能进行四象限运行。为此,矩阵式交—交变频应运而生。

三、变频技术与家用电器

20世纪70年代,家用电器开始逐步变频化,出现了电磁烹任器、变频照明器具、变频空调、变频微波炉、变频电冰箱、IH(感应加热)饭堡、变频洗衣机等[4]。

20世纪末期期,家用电器则依托变频技术,主要瞄准高功能和省电。

首先是电冰箱,由于它处于全天工作,采用变频制冷后,压缩机始终处在低速运行状态,可以彻底消除因压缩机起动引的噪声,节能效果更加明显。其次,空调器使用变频后,扩大了压缩机的工作范围,不需要压缩机在断续状态下运行就可实现冷、暖控制,达到降低电力消耗,消除由于温度变动而引起的不适感。近年来,新式的变频冷藏库不但耗电量减少、实现静音化,而且利用高速运行能实现快速冷冻。

在洗衣机方面,过去使用变频实现可变速控制,提高洗净性能,新流行的洗衣机除了节能和静音化外,还在确保衣物柔和洗涤等方面推出新的控制内容;电磁烹任器利用高频感应加热使锅子直接发热,没有燃气和电加热的炽热部分,因此不但安全,还大幅度提高加热效率,其工作频率高于听觉之上,从而消除了饭锅振动引起的噪声。

四、电力电子装置带来的危害及对策

电力电子装置中的相控整流和不可控二极管整流使输入电流波形发生严重畸变,不但大大降低了系统的功率因数,还引起了严重的谐波污染。

另外,硬件电路中电压和电流的急剧变化,使得电力电子器件承受很大的电应力,并给周围的电气设备及电波造成严重的电磁干扰(EM1),而且情况日趋严重。许多国家都已制定了限制谐波的国家标准,国际电气电子工程师协会(IEEE)、国际电工委员会(IEC)和国际大电网会议(CIGRE)纷纷推出了自己的谐波标准。我国政府也制定了限制谐波的有关规定[5]。

（一）谐波与电磁干扰的对策

1、谐波抑制

为了抑制电力电子装置产生的谐波,一种方法是进行谐波补偿,即设置谐波补偿装置,使输入电流成为正弦波[3]。

传统的谐波补偿装置是采用IC调谐滤波器,它既可补偿谐波,又可补偿无功功率。其缺点是,补偿特性受电网阻抗和运行状态影响,易和系统发生并联谐振,导致谐波放大,使LC滤波器过载甚至烧毁。此外,它只能补偿固定频率的谐波,效果也不够理想。

电力电子器件普及应用之后,运用有源电力滤波器进行谐波补偿成为重要方向。其原理是,从补偿对象中检测出谐波电流,然后产生一个与该谐波电流大小相等极性相反的补偿电流,从而使电网电流只含有基波分量。这种滤波器能对频率和幅值都变化的谐波进行跟踪补偿,且补偿特性不受电网阻抗的影响。

大容量变流器减少谐波的主要方法是采用多重化技术:将多个方波叠加以消除次数较低的谐波,从而得到接近正弦的阶梯波。重数越多,波形越接近正弦,但电路结构越复杂。小容量变流器为了实现低谐波和高功率因数,一般采用二极管整流加PWM斩波,常称之为功率因数校正(PEC)。典型的电路有升压型、降压型、升降压型等。

2、电磁干扰抑制

解决EMI的措施是克服开关器件导通和关断时出现过大的电流上升率di/dt和电压上升率du/dt,目前比较引入注目的是零电流开关(ZCS)和零电压开关(ZVS)电路。方法是:

(1)开关器件上串联电感,这样可抑制开关器件导通时的di/dt,使器件上不存在电压、电流重叠区,减少了正关损耗;

(2)开关器件上并联电容,当器件关断后抑制du/dt上升,器件上不存在电压、电流重叠区,减少了开关损耗;

(3)器件上反并联二极管,在二极管导通期间,开关器件呈零电压、零电流状态,此时驱动器件导通或关断能实现ZVS、ZCS动作。

目前较常用的软件开关技术有部分谐振PWM和无损耗缓冲电路。

（二）功率因数补偿

早期的方法是采用同步调相机,它是专门用来产生无功功率的同步电机,利用过励磁和欠励磁分别发出不同大小的容性或感性无功功率。然而,由于它是旋转电机,噪声和损耗都较大,运行维护也复杂,响应速度慢。因此,在很多情况下已无法适应快速无功功率补偿的要求。

另一种方法是采用饱和电抗器的静止无功补偿装置。它具有静止型和响应速度快的优点,但由于其铁心需磁化到饱和状态,损耗和噪声都很大,而且存在非线性电路的一些特殊问题,又不能分相调节以补偿负载的不平衡,所以未能占据静止无功补偿装置的主流。

随着电力电子技术的不断发展,使用SCR、GTO和IGBT等的静止无功补偿装置得到了长足发展,其中以静止无功发生器最为优越。它具有调节速度快、运行范围宽的优点,而且在采取多重化、多电平或PWM技术等措施后,可大大减少补偿电流中谐波含量。更重要的是,静止无功发生器使用的抗器和电容元件小,大大缩小装置的体积和成本。静止无功发生器代表着动态无功补偿装置的发展方向。

五、结束语

我们相信，电力电子技术将成为21世纪重要的支柱技术之一，变频技术在电力电子技术领域中占有重要的地位，近年来在中压变频调速和电力牵引领域中的发展引人注目。随着全球经济一体化及我国加人世界贸易组织，我国电力电子技术及变频技术产业将出现前所未有的发展机遇。

参考文献:

[1]周明宝.电力电子技术[M].北京:机制工业出版社,1985.

[2]陈坚.电力电子学－电力电子变换和控制技术.北京：高等教育出版社,2002.

[3]王兆安黄俊.电力电子技术[M].北京:机械工业出版社,2003.

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Abstract： IC technology is the main courses of Electronic Science and Technology major in Shenyang University of Chemical Technology, course contents, which content is extensive, range of knowledge is wide, application is wide, and content updates fast. This paper, combining with the current requirements of undergraduate teaching, explored the teaching method and course content and so on and achieved good results.

关键词： 电子科学与技术专业；集成电路工艺学课程；教学改革

Key words： electronic science and technology major; IC technology courses; teaching reform

中图分类号：G42文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2011）13-0223-01

1 信息时代需要优秀的电子科学与技术专业的人才

电子科学与技术专业具有多学科渗透、应用性强、主要服务于IC行业等鲜明特点。能够从事电子科学与技术领域的研究、设计、开发、应用和管理的高级人才。目前国内开设电子科学与技术专业的学校有：天津大学、电子科技大学、西安电子科技大学、北京理工大学、北京航空航天大学等几十所学校。通过本课程的学习应使学生对集成电路工艺学中的基本概念、基本技术和基本器件有比较全面、系统的认识，培养学生分析和解决工程技术问题的能力，为进一步学习相关专业课打下基础。主要研究氧化、扩散和离子注入等相关技术。使学生掌握光刻、刻蚀和蒸发溅射等的基本概念及基本技术，对集成电路工艺学有比较全面、系统的认识和了解。

2 我校电子科学与技术专业本科人才的培养目标

该专业毕业生应获得以下几方面的知识和能力：①掌握信息科学、电子学和计算机科学学科的基本理论、基本知识；②微电子技术系统及其决策支持与安全防护系统的分析与设计方法和研制技术；③具有使用计算机和仪器设备解决工程问题的能力；④具有创新意识和独立获取新知识的能力。

3 电子科学与技术专业集成电路工艺学课程教学改革探讨

3.1 集成电路工艺学的内涵 集成电路工艺学是利用研磨、抛光、氧化、扩散、光刻、外延生长、蒸发等一整套平面工艺技术，在一小块硅单晶片上同时制造晶体管、二极管、电阻和电容等元件，并且采用一定的隔离技术使各元件在电性能上互相隔离。然后在硅片表面蒸发铝层并用光刻技术刻蚀成互连图形，使元件按需要互连成完整电路，制成半导体单片集成电路。随着单片集成电路从小、中规模发展到大规模、超大规模集成电路，平面工艺技术也随之得到发展。例如，扩散掺杂改用离子注入掺杂工艺；紫外光常规光刻发展到一整套微细加工技术，如采用电子束曝光制版、等离子刻蚀、反应离子铣等；外延生长又采用超高真空分子束外延技术；采用化学汽相淀积工艺制造多晶硅、二氧化硅和表面钝化薄膜；互连细线除采用铝或金以外，还采用了化学汽相淀积重掺杂多晶硅薄膜和贵金属硅化物薄膜，以及多层互连结构等工艺。

3.2 电子科学与技术专业集成电路工艺学课程教学改革措施

3.2.1 教学内容 ①授课体系和重点；课程根据电子科学与技术专业方向的学生培养要求，着重从硅工艺的角度出发，理论方面力求清楚易懂，阐述微电子学基础、半导体物理基础、光电现象和光电效应，重点介绍常用工艺原理、特性和参数。为了更好的运用硅基器件，对各类器件的电路也作了详细的分析，同时给出实际应用系统举例。②所讲授的知识要紧跟科学发展前沿；集成电路工艺学教科书对于迅猛发展的集成电路工艺学来说，既是基本的，又是滞后的，教师授课时如果按教材讲解，往往会带来知识陈旧、讲课形式单一、内容枯燥乏味的后果，造成学生学习积极性下降。因此在教学过程中删掉一些陈旧过时的内容，及时补充和更新教学内容，增添一些现代集成电路工艺学的前沿知识，特别是体现本学科专业特色的一些前沿知识，从而紧跟集成电路工艺学的前沿，给学生提供充分的科学探索和求真的空间。③注重课程与专业应用领域间的联系；专业课可理解为某一学科的基础课程，是通向学科广阔领域的桥梁。它的基本功能是引导学生明确学科专业发展方向，使其在日后的学习工作中能自如的在该学科专业的深度和广度上钻研、拓展。因此在讲授课程各部分内容时，电子科学专业的应用领域紧密相连。例如针对硅片生产应用领域，在课程讲授过程中可适当加入集成电路制造技术的应用热点以及在IC行业中的应用等方面的内容，使该专业的学生了解所学课程内容在该领域的应用、研究热点及发展前景。

3.2.2 教学方法 ①利用现代教育技术的各种多媒体技术和网络技术进行教学，例如投影、幻灯、录像等多媒体资料，充分发挥其信息容量大、方便快捷、形象直观、教学效率高的优势。这样使用这些教学工具，既使教师能方便清楚地讲授专业课中的各种图片资料内容，又省去了教师课堂现场作图的时间，在有限的时间内能讲授更多的内容，提高了讲课的信息量。因此教师要积极制作教学课件、开发利用网络上丰富的信息资源，下载适合学生阅读的科研论文，并推荐给学生参考。这是开拓学生视野，培养学生自学意识和科研意识的有效方法。②采用讲座与讲授相结合的教学方法。在进行基础理论教学的适当时机，安排集成电路方面科技知识的专题讲座，穿插现代集成电路科技知识，使学生既强化基础理论训练，又熟悉了解较多的现代集成电路科技知识，激发学习兴趣，培养学生的科研意识。

3.2.3 教学目标 在集成电路课程改革中，把教学目标从以科学知识教育为主转变为实现科学教育和人文教育的融合，培养敢于创新、善于思索、具有团队协作精神的21世纪新型人才。长期以来，我国大学文、理、工分校，存在着科学教育与人文教育的脱离，造成理工科生的人文文化知识和文科生的科学常识知之甚少。针对电子科学与技术的工科学生，应在进行科学知识教育的同时注重培养其人文精神，例如在讲解集成电路课程中的科学概念、原理、方法时可提到发现科学规律的动机，提到科学家如何通过艰苦的努力甚至牺牲生命取得创新，以及这些成果的应用对社会可能造成的影响等，从而使之潜移默化地对学生进行自然的而不是勉强的人文教育。

参考文献：

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“卓越工程师教育培养计划”的主要目标是培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才[1]，而创新思维能力的培养是卓越人才培养的重要目的。因此，针对此目标，相关课程的教学内容与教学方法均需进行相应的改革，以适应培养工程技术人才的需求。

《航空维修工程管理》是针对机务专业本科学生开设的一门限定选修课，主要讲授民用航空工程管理的概念、方法与相关理论。而原针对普通本科学生开设的《航空维修工程管理》课程存在部分教学内容陈旧、教学方法死板和考核不科学等问题，无法满足卓越人才培养的要求。针对该课程存在的问题，在卓越计划建设的大背景下，通过课程组教师的努力，对课程的教学内容进行了调整、更新，更重要的是，利用调研等方法收集了大量与工程管理相关的文件、资料及视频等，通过整理、制作了相关的教学案例，形成了该课程的教学资源库。

1 教学大纲的调整

课程教学大纲是实施教学计划的基本保证，是教学工作的重要依据。因此课程改革首先需对教学大纲进行调整。

原《航空维修工程管理》存在部分教学内容陈旧、教学方法死板和考核不科学问题，此次教学改革，在充分调动课程组教师的积极性基础上，通过向各航空公司的维修管理人员发放调查问卷、座谈等方式，对该课程的教学内容进行了深入的讨论和调研，尤其是特别重视各高级管理人员的问卷与谈话，这对案例教学内容和教学方法的改进有更加切入实际的工程实践参考背景。

该课程的重点应当是使学生掌握工程管理的各类相关文件的制订，并了解航空公司工程管理的组织架构与工程决策等相关内容。综合分析后，确定课程的教学内容主要分为以下5个部分。

第一部分，航空维修管理简介及民航规章对工程管理的要求：简要介绍民用航空维修理论的发展与民用航空维修的发展趋势，介绍航空维修管理的组成，使学生了解工程管理在航空维修管理中的地位与作用；重点讲解CCAR-121对工程管理的要求，说明CCAR-121与CCAR-145对于工程管理的要求；并在此基础上说明FAA与EASA相关规章的要求；民航适航规章对于学生来讲并不陌生，因为在前期课程飞机适航管理中，学生已经有所了解，但是适航规章又是难点，在本门课程中，将适航规章的内容规定如何运用到航空维修工程管理中，是学生真正需要熟悉掌握的。

第二部分，维修理论：对于单一定时维修思想，重点分析其理论基础，使学生了解该思想在现代飞机维修管理中的作用；使学生了解MSG-2原理的思想方法；重点掌握MSG-3的系统/动力装置分析、结构分析、区域分析及L/HIRF分析的方法；在现代维修思想中，MSG-3的目的是提供一种方法，以便制订管理当局、使用单位及制造厂家均能接受的维修审查委员会报告。维修审查委员会报告的详细内容将由使用单位、制造厂家和制造国管理当局的专家们共同制订。使用MSG-3方法，是为了确定初始预定维修要求，可用于制订航空器运行维修要求，确定所有预定维修工作和间隔以及这些要求的改进。在航空维修工程管理中，掌握MSG-3方法至关重要，在教学中可以针对某一系统、结构或者区域，将具体的实例引进，让学生主动去分析维修任务的内容，明白其中的逻辑关系，比抽象地去说更具有实践性教学效果。

第三部分，工程管理相关文件：重点介绍工程管理的各类文件的颁发、作用，介绍S1000D与IETM技术。其中，S1000D与IETM技术本次大纲新增加内容。S1000D 是使用相互关联的模块化数据组织技术制作交互式电子技术手册的标准，其目的是解决数据重用和数据共享问题。IETM交互式电子技术手册（Interactive Electrical Technical Manual. IETM）是以数字形式存在的技术手册，它应用先进的计算机技术以程序为载体描述传统的文字、表格、图像、工程图形、声音、视频、动画等多种信息，通过合适的平台将其以最优化的方式显示在电子屏幕上[2]。IETM是一种先进的维护保障手段，是技术手册的数字化表现方法。经实践证明，IETM在降低保障费用、提高工作效率、提高设备可靠性、维修性和保障性等方面具有显著优势，所以有必要让学生在课堂上接触现代比较先进的维修理念，更能够了解现在维修新技术的发展。

第四部分，可靠性管理：此部分的内容重点讲解可靠性方案的作用，并详细分析可靠性管理与工程管理的关系；可靠性方案是持续适航维修大纲的一个重要组成部分，是用来管理维修过程的一套规则和做法，其中包括对维修方案的管理，它将使用经验与建立起来的维修管理制度真实而可靠地联系起来，用以改进维修工作。在讲维修可靠性方案时，比较理论化，可以基于某航空公司的维修方案制定的案例，从维修方案改进工作的背景出发去教授，让学生更好的理解工程管理中可靠性的实际意义。

第五部分，工程管理的组织机构、维修决策与维修成本：使学生了解工程管理的组织机构，了解维修决策的方法与影响维修成本的因素。让学生能够对航空公司的经济行为进行科学的分析和研究，了解航空公司在保障安全经营的同时，影响其经济效益的重要因素。

2 教学方法的改变

研究性学习是培养学生创新能力的重要手段。《航空维修工程管理》原来采用的教学方法主要是讲授，学生被动地听课，学习兴趣不高，教学效果不好。改革后，该课程组的教师通过各种途径收集了大量的相关视频、工程案例，采用大量的形象化教学的手段，如针对工程管理的意义，通过播放阿洛哈空难视频，使学生通过生动的案例深刻理解工程管理在航空维修中的地位；在MSG-3中加强区域分析部分，对于为什么强调对于既有导线又有可燃物的区域检查问题，学生通过观看联合航空811空难视频很容易理解其中缘由。通过这些空难视频的观看，使得学生能够积极思考其中的问题所在，并且印象深刻，更有利于探讨MSG-3中区域检查任务的问题。

对于航空公司工程管理的过程是通过对某公司的工程文件管理程序为实例进行讲解分析的。类似这种形象化的教学方法在本课程教学中有很多实例，又如针对飞机结构设计思想中的破损安全设计结构，利用自己制作的虚拟飞机结构图进行教学，使得较难的课本内容能够深入浅出的表达出来，在课堂上极大地吸引学生兴趣。这种对于相关内容采用案例教学的方法，加强了教学效果，提高了教学质量。

另外，针对航空公司工程管理的程序，以工程指令的颁发为主线，分析服务通告、适航指令的评估流程等工作，采用项目化教学的方法[3]，将课程与工程有效地结合起来，让学生提前进入到机务工程师的角色里，为他们将来走向工作岗位打下坚实基础。

3 实验教学的加强

为了使学生了解和掌握航空维修工程管理的理念和维修管理的科学原理，航空维修工程管理课程设置了实验课程。实验教学目的是在学习维修管理系统的基本职能、结构要素、持续适航、工程管理、质量保证和控制等原理基础上，获得组织和管理维修生产的基本知识。更重要的是通过该课程的学习，可以培养学生的综合分析问题、解决问题的能力以及工程应用的能力。

航空维修工程管理实验课的任务就是让学生通过实验进一步了解航空维修中维修方案的制定流程，使学生掌握机务维修人员进行维修作业所依据的维修工卡的编制，提升学生对现代维修理念的理解。进一步认识航空维修企业中维修所使用的各类维修资料、手册。通过实验，培养学生综合分析问题、解决问题的能力；培养学生的独立思考、独立工作能力和创造能力；培养学生应用基本概念、基本定律解决实际问题的能力。实验教学是与理论教学具有同等重要地位的不可分割的一部分，实验教学和理论教学互为依存，互为补充，共同组成《航空维修工程管理》课程的重要环节，让学生积极主动地去实验和探索，更加有效的去学习工程管理知识。实验课程资料主要是波音737NG和空客A320的AMM手册以及相应的维护工卡。学生可以利用中国民航大学图书馆特藏室的波音和空客的维护手册，了解维护手册的主要内容及章节编排方法，并利用波音和空客飞机的维护工卡，学习例行工作单卡的形式及其主要内容。本课程的实验报告成绩也会记入本门课成绩中。

4 考核方式的改革

对于航空维修工程管理这样的理论和实践结合性强的课程，单凭一次期末考试很难做到全面考核学生对教学内容的掌握程度，而且不能启发学生的讨论。结合本课程特点，综合考虑调研的结果，确定该课程平时采用作业与小论文的方式进行考核。学生可以根据自己的兴趣进行项目分组，可以研究民航适航规章，例如66部、121部、145部适航规章等。也可以研究维修文件，例如MPD（维修计划文件）、SB（服务通告）、AD（适航指令）、维修方案等。也可以分析MSG-3理论，例如系统/动力装置维修大纲、飞机结构维修大纲、区域检查大纲等。项目组可从某一知识点出发去查阅资料进行研究，撰写研究报告，并进行口头答辩。教师需安排适当时间，让各个项目组一起交流，这样既锻炼学生的表达能力，扩展他们的视野，也能激发学生的兴趣，加深对知识的理解，达到专业培养目的。这一部分成绩以及上述的实验报告成绩计划占期末总成绩的40%，期末的闭卷笔试成绩占60%，而且闭卷笔试的内容也是侧重于考核学生对于知识的理解与应用，达到学以致用的教学目的。

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关键词：飞艇 应急救援 中继通信

Application of the Airship in the emergency rescue system

PENG Ping CHEN Yun

China Special Vehicle Research Institute，Jingmen，448035，China

Abstract：Analysis of the drawbacks of the current domestic aviation emergency rescue vector， combined with the airship has a high efficiency， low consumption， safe， reliable and without airport a number of adv- antages. Airship used in aviation emergency rescue carrier emergency means of feasibility and practicality.

Key words：Unmanned airship Emergency rescue Relay communications

1、引言

近年来，发生的洪灾、泥石流等一系列灾害严重威胁到人民群众的生命安全，一旦灾情发生，运输装备和救援系统将成为最严重的“瓶颈”问题，阻碍救援的进展。汶川地震、雪灾、玉树地震和舟曲泥石流等灾情，同样也是由于装备运输的问题，给救灾带来了极大的困难，使大量的救灾人员和救灾物资滞留途中。灾害证明，交通运输过于依赖传统的公路、铁路和机场等基础设施，缺乏应急机动能力，受自然条件的影响较大，一旦传统基础设施被毁，将使救灾陷入一种艰难的境地。

随着氦气提纯技术的成熟，先进的高强超轻囊体材料的出现以及航空电子技术的发展， 飞艇[1]以它特有的优点，如能长时间悬停、续航时间长、垂直起降、载重能力强、噪声低、耗油量小、安全性能好、雷达反射截面小等，越来越受到人们的关注和重视。在许多领域，特别是军事领域，已成为固定翼飞机和旋翼飞机所不能替代的航空武器平台[2]。

2、飞艇平台

飞艇是一种配置有推进装置、利用气囊中封闭的轻质气体产生的浮力原理升空、可控制飞行轨迹的一种轻于空气的飞行器，其与系留气球的主要区别在艇具有推进装置并能控制航行方向。

飞艇主要由主气囊、副气囊、吊舱、推进器、燃料箱、调压系统、飞行控制系统、电源系统和涵道转向机构等组成（参见图1）。其气囊内充漂浮气体（出于安全考虑，通常为安全的惰性气体——氦气）。由于气囊是飞艇的主体结构，因此根据其结构不同，飞艇可分为软式、半硬式和硬式三种类型[3]。软式飞艇由韧性纤维物制成，其囊体形状主要由充入气囊内的漂浮气体与外界空气的压差获得；硬式飞艇由刚性骨架外罩织物蒙皮构成，其气囊形状主要靠刚性骨架支撑；而半硬式飞艇介于这二者之间，艇体下部增设钢性骨架，织物囊体形状是靠充入气囊的漂浮气体与外界空气的压差获得。由艇主气囊采用的气体为氦气，因氦气比空气轻而产生浮力，飞艇停留在空中时，只需很少的动力就可以使其在空中飞行[4]。

飞艇被广泛地应用，在民用上，飞艇可以用来进行飞行空中广告，空中交通巡逻和指挥，后勤支持，飞行特技表演，现场直播中继，航空考古，航空测量，航空找矿，森林防火，旅游观光，环境监测研究等。随着材料科学与技术的发展为飞艇提供了强度高、氦气渗透率低的新型蒙皮和气囊材料，使得飞艇具有质量轻、强度大、气密性好、尺寸稳定等特点；同时，计算机和自动控制技术的进步，使得飞艇的结构设计更为合理，进一步提高了其可靠性，飞行控制也更加准确灵活，使得飞艇开创了更广阔的应用领域，应用于应急救援正是其中之一（见图1）。

3、目前应急救援系统存在的问题

我国是世界上因自然灾害损失最严重的国家之一，在一般年份，全国受灾人员达到2亿人次，因灾死亡人数达到数千人，农作物受灾面积达几千公顷，直接经济损失严重。在2008年汶川地震中更为严重。而我国有近70%的大城市，50%以上的人口，75%以上的工农业产值分布在气象，海洋，洪水、地震等灾害严重的地区。近年来，灾害事件呈现出日益加重的趋势，已成为影响经济社会持续发展的主要障碍之一[5]。

长期以来，我国航空应急救援发展缓慢，救援飞行力量捉襟见肘，救援载体主要以直升机为主。然而国内专业的救援直升机也仅仅只有几十架，远远不能满足大规模的救援需求，特别是大中型直升机主要还是依靠少量国外进口。同时，航空应急救援工作除了需要相当数量的航空器外，还需要地面保障设施和各类专业人员队伍的共同发展作为基础。而由于管理理念，体制机制、经济水平等各方面的影响，导致应急救援基础不牢，持续发展后劲不足。在汶川大地震中，由于交通和通信全部中断，数以万计的灾民望眼欲穿，并受气象、地形、设备、机场等因素的限制，虽调集大量直升机，但其使用频率极低，极大影响救援速度和效果。

4、飞艇优势分析

随着飞艇自主飞行控制技术、囊体材料、航空电子及氦气等科技的不断高速发展，飞艇在各国军用、民用的呼声不断，特别是美国、以色列、德国、日本和英国，在军、民用飞艇方面不断加大研发力度，急欲打造出适应信息化形势的新利器[6]。

4.1 高效低耗，经济效益显著

首先，现代各类飞艇均采用氦气囊和新型吊舱形式，克服了以往氢气易燃易爆的问题，并在结构设计上采用高强度轻型合金材料与复合蒙皮材料，其强度得到进一步加强，气囊渗氦率得到显著的降低。一艘飞艇的造价仅为同型飞机的1/10，且使用费用低。系统开设时，其运行费用一般比飞机低75%～80%。其次，由艇表面积较大，可在飞艇表面积上安装太阳能电池组，配合可靠的蓄电池组成供电系统，用艇的设备用电，可大量节约燃料的消耗，减少对空气的污染和飞艇使用成本，并可在夜间作为灾区上空的大型照明设备，对重点区域的抢救工作起到非常好的效果。

4.2 安全性高，生存能力强

飞艇设计的压力调节系统，其主要根据艇载控制系统内的压力控制率对飞艇副气囊进行充放气控制，使囊体保持一定的外形刚度。当飞艇处于常压状态时，气囊内外压差很小，并且飞艇飞行速度较慢，即使出现氦气泄漏，其他完好的隔舱中的气囊所产生的静升力可继续维持飞艇的飞行，使地面人员或飞行人员有充分的救援时间，甚至有些损坏可以在飞行中进行修复，不会造成灾难性的后果。

4.3 低空飞行性能优越

飞艇可在离地面50米左右的低空中长时间安全飞行，并可以在空中长时间悬停。其低空性能是任何类型的飞机都不能比拟的。飞艇在进行飞行时，可在许多野外环境下垂直起降。

5、飞艇在应急救援系统中的应用

相对其他应急救援系统空中平台，飞艇可长时间驻空、准静止、可承载一定规模有效载荷等特点，其拥有显著的性能、价格及机动灵活等优势。

5.1 遥感遥测指挥中心

一旦灾情发生，灾区随时可能发生泥石流和塌方等一系列等情况，加上不良的气候环境，飞机不能超低空飞行、无法获取清晰的遥感图像，救援人员不能正确判断灾区的实际情况，给救援带了不便。 而飞艇可以在低空长时间巡航，如果给飞艇装上高分辨率的照相机和遥感设备，可以全天候24小时巡视监控受灾地区，并快速得出遥感图像[7]，同时将所监测到的图像直接传到救援指挥部，为救灾提供连续的、系统全面的第一手灾区监控资料，为救灾决策服务。同时，飞艇所采集到的清晰照片可快速形成电子地图，为灾区重建提供精确的国土资源数据[8]。

5.2 环境气象监控、保障

飞艇飞抵灾区上空，利用自身配置的气象雷达与气象监测设备，实现对灾区数万平方公里气象环境条件进行应急机动监测，随时为救援时采取的空运、空投和空降提供及时的气象保障信息，大幅度提高了救灾空运、空投和空降的快捷性，保证了救灾人员和设备的安全。

5.3 通信中继

2008年汶川大地震中，通信大面积中断，道路、机场被毁，车载机动应急通信无法进入灾区，难以恢复通信，导致灾区与外界救援长时间失去联系。如果在飞艇上配置通信中继设备，可以快速建立一个通信机动，通信覆盖面积大，通信频带宽，效能高等优点的空中通信基站[9]。飞艇可在灾情发生的第一时间到达灾区上空，立即构建灾区与外界的通信联络，保证受灾地区与外界的联系和沟通，对救灾的顺利实施起到巨大的作用。

5.4 空中救援平台

汶川大地震中，我国出动了100多架直升机进行灾区救援，但由于直升机的运送能力较小，受气象条件的影响较大，对装载、着陆点的条件要求高，油料消耗也很大，只能运送轻型的救援设备和重伤病员。相比直升机来说，飞艇的有效载荷很大，一艘大型飞艇的运载能力直接可以取代将近百架的直升机，并且其飞行稳定，效率高，不受地理条件的约束，只要在允许飞行的风力范围内，飞艇可以直接到达灾区上空的任何地域，并能够悬停在离地面很近的地方。因此，飞艇可以绕开被毁的道路和机场，及时向各个受灾点运送救援人员、医疗药品以及救援所需的工程机械等大型救灾设备。及时撤出受灾群众，从而减少更多的伤亡和损失。

6、发展与展望

目前，我国研制的飞艇主要以中小型飞艇为主，大型飞艇的研制目前还处于研制起步阶段，国内尚无成熟技术和经验。这是一个众多学科结合的产物，涉及空气动力学、推进器、能源、材料以及自动测控等多方面的问题，面临着许多挑战，然而，其与众不同的性能和优势散发着巨大的魅力，吸引众多国家纷纷投人巨资对其进行研究开发，其中美国和日本走在了前列。我国起步较晚，对该领域的研究还有许多空白，这更促使我们去探索和研究。飞艇不仅仅在抢险救灾、应急通信中发挥着巨大的作用，而且在我们生活的各个领域都发挥着积极作用。我们应在原有中小型飞艇研制经验的基础上，大力开展技术创新，大胆采用新概念、新技术，加大对大型飞艇的研究、设计、制造和试验，努力发展具有我国知识产权的大型飞艇。

参考文献

[1]甘晓华，郭颖.飞艇技利既论[M].北京：国防工业出版社，2005.

[2]张科施，宋笔峰，安伟刚.大载重浮式运输飞机研究进展[C].2007年中国浮空器大会论文集.北京：航空工业出版社，2007.

[3]吉勤勒（英）.飞艇技术[M].北京：科学出版社，2008.

[4]蒋谱成，武坦然，张宇涵. 近地空间飞艇发展现状与趋势[J].空间电子技术，2008（3）：5-10.

[5]http：///a/20090511/000814.htm.

[6]Lin Liao，Lgor Pasternak.A review of airship structural research and develoment [M].Progress in Aerospace Sciences 45（2009）：83-96.

[7]崔红霞，林宗坚，孟文利，杨光，金仲华，李健.普通数码相机的分步检校[J].测绘科学，2008，33（4）：119-120.

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关键词：信息时代；纸质期刊；期刊阅览工作

中图分类号：TP399 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）18-0204-02

0 引言

随着信息时代的到来，高新科学技术得到快速的发展与应用，并改变着整个社会的面貌，以网络和计算机技术为核心的现代信息技术将图书馆带入了一个全新的环境，形成了对传统图书馆的挑战。期刊阅览工作在高校图书馆工作中占居非常重要的位置，信息时代使得期刊工作发生了深刻变化。

1 信息时代给纸质期刊带来的影响

1.1 数字图书馆的实现改变了期刊馆藏格局 经统计，目前高校图书馆已经全面进入网络化数字化建设时期，数据库商对电子数据库的提供，也使得图书馆数字化建设取得了相当大的进展，同时高校读者已经享受到并习惯于电子资源、网络带来的巨大便利。

电子资源在众多数据库供应商的开发下，已经由图书、期刊、 学位论文、专利、会议论文、标准等主要文献类型并向其他类型扩展。海量信息数据及其便宜的价格已远远超过纸质文献。文献类型也由最初的文本型向视频型扩展。其别要指出的，电子资源以其强大的检索、阅读平台带给高校读者极大的阅读便利。特别在高校中，电子资源中的主要品种图书、期刊已成为各馆必备的馆藏资源，已成为馆藏文献资源的主力军。

1.2 电子资源改变了读者的阅读习惯 电子资源的服务与传统期刊的服务是不同的。传统期刊阅览服务主要是期刊阅览室阵地服务为主，是一种面对面的、被动式的服务；网络技术的应用，电子期刊以数量大、种类多，极其方便的检索、阅读、编辑等功能，使得高校读者，特别是教师读者迅速地接受了电子期刊，并对其产生一定的依赖。当然在很多情况下人们出于传统习惯和方便，还是会选择纸质资源，比如，一些休闲类阅读的读者、受网络限制情况下的读者，还有部分对电脑不习惯者。当然还有一个重要的原因是，由于电脑对人阅读时的视力影响，一部分读者还是喜欢纸质文献。

2 深度发掘纸质期刊的优势

2.1 电子期刊的优劣势分析 电子期刊的优势在于：出版商、图书馆和读者的互动性较强；可以突破时空限制在线多人共享；可以利用多媒体技术、超文本中丰富的信息内容；无需装订和占用储藏空间等。

电子期刊虽然有明显优势，但是也有许多不足之处：用户需要具备电脑操作与检索的技能，因为电子期刊的使用需要一定的网络条件和电子设备；很多过刊查询仍然依赖传统的纸质期刊，时间覆盖面较窄，缺乏回溯性；查准率较低，信息较为杂乱；长时间的阅读容易疲劳；电子期刊还存在各电子资源数据库重复订购；知识产权的问题也较为突出；某些数据库还存在着垄断某一期刊缺陷的问题。

2.2 纸质期刊的优势

2.2.1 阅读方便 阅读纸质期刊，既不受场所的束缚，翻开即读，非常方便，也不受阅读设备和技术条件的限制。而阅读电子期刊则需要一定的电子技术条件帮助，同时还需要电脑等硬件设备条件。

2.2.2 学术性强 与网络电子期刊相比，纸质期刊具有较高的学术性。目前电子期刊还没有完全得到学术界的认可，比如学术成果的评价，还是以纸质期刊为准，作者学术性强的文章一般多不愿在网上发表，而在纸质期刊上发表。

2.2.3 信息数量大 目前纸质期刊刊登的信息数量远比电子期刊的多，因为纸质期刊比电子期刊品种多得多，网上电子期刊大约只是纸质期刊品种的十分之一，即使加上制品型电子期刊，其品种也远没有纸质期刊的多。这就使得电子期刊刊登的信息数量远没有纸质期刊的多。

3 信息时代期刊阅览工作新举措

3.1 强力打造特色化产品 各馆在收藏纸质期刊时，应结合本校的办学思想、特色和规模，以及培养目标，随时掌握学科建设、专业设置、重点学科和科研方向的变化等情况，从而构建学校强有力的教学和科研文献保障体系。

如武汉纺织大学中纺织、服装、艺术设计学科具有明显优势，本馆在期刊馆藏方面也着重设立专门的纺织服装艺术阅览室，涵盖学校重点学科所涉及的专业性学术期刊，为学校的教学科研提供有力的文献保障。

3.2 强化期刊阅览第一线的咨询服务 它是信息和读者间的桥梁与纽带，期刊阅览工作处在读者服务的第一线，其服务水平、服务质量直接影响着图书馆的整体形象。

期刊阅览咨询服务和一般的参考咨询不同，是在阅览室内进行的参考咨询服务。由于阅览室是在读者服务的第一线，馆员有较多的时间和机会去接近读者，能够经常性地观察和了解读者的阅读倾向、阅读规律、阅读类型、阅读需求和阅读心理，及时掌握期刊阅览服务的效果和存在的问题，因此，强化期刊阅览咨询服务的针对性和实效性是非常有必要的。

3.3 美化阅读环境 纸质期刊可以体现文化氛围，期刊阅览室也是读者查阅信息、资料的地方，为读者创造一个舒适良好的阅览环境，进而提高纸质期刊的利用率。比如，统一阅览室中的色调搭配，协调桌、椅、书架、窗帘等设施的颜色；保持阅览室干净清洁、宽敞明亮，墙上可张贴名人哲理名言和肖像；使报、刊整齐有序，调整亮度适中的照明；室内还可放置绿色植物来美化环境，给读者宽敞、明亮、整洁、舒适和赏心悦目的感觉。

3.4 提升服务水平 近年来，随着现代科技的飞速发展，现代信息技术在高校图书馆中已广泛应用，它的核心技术包括：计算机技术，网络技术和光纤通信技术。现代化的服务手段和信息环境，图书馆期刊管理，期刊服务手段的现代化，都为深化期刊服务创造了良好的条件，同时也为期刊文献检索提供了强大的技术支持。

①复制服务是期刊阅览服务的一个重要内容，它是传统外借和阅览服务的延伸。

②为提高期刊阅览服务质量，我们需要加强期刊阅览室的现代化，实现期刊检索自动化。

3.5 提升馆员素质 为实现期刊高效率、高质量的服务，适应图书馆现代化建设的需要，我们必须提高图书馆员的整体素质，重视群体知识结构的调整，使各类人才的知识结构得到合理组合，培养和造就一个高层次，多学科的专业团队，形成一个补充知识，专业配套的优势，最终实现人才与岗位的优化配置。在期刊服务过程中我们要重视广泛的知识创新和信息导航服务，将这两项工作做好，是提升图书馆工作效率的关键步骤。

馆员良好的业务素质包括范围广泛的科学文化知识，并能够运用多学科知识，成为读者期刊文献的向导和顾问，同时还要有较强的业务能力和丰富的实践经验，这是信息时代图书馆期刊服务的要求。因此，为使期刊工作更好地为教学和科研服务，高校图书馆应提高图书馆员的整体素质，采取多种方式的培训和继续教育。

参考文献：

[1]魏俊芳．信息时代高校图书馆深化期刊阅览服务浅探[J]．内蒙古科技与经济，2004（2）：67-68．

[2]马维娜，申雪克．新时期图书馆期刊阅览工作的思考[J]．图书情报研究，2006（16）：94-95.

篇10

“其实不但是民用产品，在军用产品中，电子陶瓷的使用也很多。我们现在主要研究的介电材料和压铁电材料都属于它的范畴。”侯育冬说。从博士时期起，他就一直沉醉于电子陶瓷的研究，对他来说，研究这种神奇的材料既是工作，也是乐趣。

打开压电材料发电之门

“我本科和硕士阶段学习的是化学专业，后来考进西北工业大学材料科学与工程系攻读博士。”当时国家非常重视电子陶瓷行业的发展，而侯育冬的导师田长生教授恰好就在上世纪90年代转入这方面的研究。在他的引领下，侯育冬入了门。“我很感谢我的博士导师，是他带我发现了电子陶瓷的魅力，让我爱上了这个研究领域。同时，我的老师还很重视研产结合，这对我的影响很大。”

2003年，侯育冬来到北京工业大学材料科学与工程学院工作，利用自身学术背景，着手组建先进电子陶瓷材料与器件研究室。经过十余年的发展，在国家和北京市政府的大力支持下，研究室建设取得了长足的进步，已拥有国际一流的电子陶瓷制备与测试装备。至今为止，侯育冬已经主持了数十项国家和北京市各类科研项目，其中压电陶瓷的研究是一大亮点。

当今世界化石能源日益短缺，寻找和发展可持续性的新型能源，并进行高效采集成为各国政府所面临的紧迫任务之一。“机械振动能在环境中普遍存在，例如机器的噪声、人在地板上的行走、汽车的行驶等日常现象，其实都可以造成振动，而这种振动是可以作为清洁能源加以利用的”，侯育冬介绍说，以压电陶瓷为核心的压电能量收集器能够捕获环境中的振动能，经处理后可实现供电的目标。

可新技术的实现并不容易。压电陶瓷一般为高阻电介质，利用其转换得到的电能具有高电压、低电流的特性，功率较小，因而长时间以来利用其发电并未引起人们关注，但是随着近年来物联网技术的迅猛发展掀起新一轮工业技术革新，转折点出现了。侯育冬告诉记者：“与物联网相关的低功耗微电子器件设计技术的进步在一定程度上解决了这一问题，使利用压电能量收集技术供电成为可能。”

在我国，与光伏发电、风能发电和热电发电等新能源技术相比，压电发电的关注度低，研究极为薄弱。为了提升我国在压电发电领域的技术水准，侯育冬带领团队围绕高换能系数压电陶瓷开展一系列创新研究。他通过归纳总结压电陶瓷材料性能调控方面的主要研究成果；比较能量收集用铅基、无铅压电陶瓷材料的机电转换性能；讨论具有高机电转换性能压电陶瓷材料设计方法等工作，指出了能量收集用压电陶瓷材料研究发展中的主要问题，并为进一步开展研究提供了新思路！

“在材料设计方面，现有的用压电陶瓷进行能量收集的研究，主要通过大范围的组分调控获得机电转Q性能优异的材料体系，但由于缺乏普适的预测模型与理论支撑，性能提升起来非常有限，工作量还极大。”而在制备工艺方面，侯育冬认为在未来的研究中，可采用化学法制备纳米尺寸的前驱陶瓷粉体，结合热压烧结或是放电等离子烧结等特种烧结工艺，实现晶粒尺寸梯度化精确调控，在提升材料力学性能的同时，基于“尺寸效应”迁移准同型相界位置，从而获得力电性能均衡的能量收集细晶陶瓷材料。同时，他还指出将不同介电与压电活性的组元进行拼接组合，设计复相结构也是提升材料压电收集特性的重要途径。“目前，能量收集用压电陶瓷的研究仍以铅基PZT材料为主，其在军事和航空航天领域的应用短时间内无法替代，但性能尚需进一步优化。而民用领域，特别是家用和医疗领域，对于压电材料无铅化的要求日益迫切。可是和铅基材料相比，无铅材料的机电转换性能较低，退极化严重，机械力学性能尚不明确，还需要进一步研究。”

压铁电陶瓷的设计，微结构控制与力电行为物理机制研究，是侯育冬的另一个贡献点。他发现了金红石与钙钛矿类先兆性铁电体中极性纳米簇的诱导生成机制、动力学响应规律，并对宽频介电弛豫谱进行了解析研究；对多组元细晶压电陶瓷体系晶粒进行了多尺度生长调控，总结了晶界与相结构演化及相关力学与电学行为变化规律；研究了复杂体系压电陶瓷过渡系掺杂元素的价态分布与缺陷结构演变，提出新颖的等价掺杂诱导第二相生成机制，并明确了液相烧结行为及电学参数定向调控的关联性。此外，侯育冬利用其深厚的化学功底，发展了熔盐拓扑化学、胶体水热化学和水基溶胶凝胶化学等新方法成功构建出十余种不同尺度与取向结构的压铁电纳米材料，有力推动了纳米电子陶瓷器件的应用化研究。“这就是学科交叉的优势，因为我有化学、电子学和材料物理等多个学科的科研背景。”侯育冬说。苦心钻研带来的收获是一百余篇高质量的学术论文，这些发表在Acta Mater、J AmCeram Soc和Appl Phys Lett等顶尖学术期刊上的科研成果大大提升了我国在相关压铁电材料研究领域的国际影响力。研产结合者

在侯育冬的心中，理论研究很重要，实际应用亦是关键，把这两者有效地融合起来，是他一直在追求的目标。“目前，中国的科研还存在一个问题，就是学术研究与成果的实际应用之间还是有割裂的，在科研成果应用及产业化上，我们与国外有不小的距离。”侯育冬认为，做科研可以多尝试与企业合作，“这会使你更重视实际问题，合作的过程还可能让你的研究目的更明确”。

在这种思想的指引下，侯育冬带领课题组深入开展了电子陶瓷材料性能调控与器件应用的关联性研究。目前，已成功试制出多种重要的电子陶瓷元器件，例如超高温大容量多层陶瓷电容器、多层压电陶瓷变压器和高频高稳定压电陶瓷滤波器等，并以第一发明人获授权十余项国家发明专利。

侯育冬坦言，将成果应用到工业生产并不容易，“这个过程实际上需要花费非常大的精力，一方面需要做调研；另一方面还要派人到企业工作，开销会增加不少，但是为了得到理想的结果，这么做还是值得的。”

“现在，我们重点关注新能源领域压电能量收集器研究。”在北京工业大学国际交流项目的支持下，侯育冬团队与欧洲丹麦的高校和企业联合开展“中丹高性能压电能量收集器技术创新平台建设”。经过技术攻关，侯育冬课题组已经设计并组装可用于评价悬臂梁和叠堆模式压电能量收集器发电特性的动态测试样机，该项成果可为制备高换能系数能量收集材料的器件化测试提供有力支撑，他也期望能够将其尽快应用到产业中。

以己度人，侯育冬热心于将科研路上的经验传授给学生，希望他们也成长为热爱科研专业，具有产业视野的复合型人才。对于学生的课题研究，侯育冬只抓大方向，给学生们一个较宽松的平台，这么做是因为他想培养学生的独立思考能力，而不想让其变成一个实验“操作工”。但他的“宽松”是以“计划”为前提的，他每个学期都会给学生制定学习与工作计划，要求学生每个月完成一些任务，以督促他们进步。同时，侯育冬还鼓励学生去参加国际相关会议和企业实践，从而让他们开阔视野并提升实践能力。

作为北京工业大学创新创业实训基地――“先进电子陶瓷材料与器件”基地负责人，他将学生培养与基地建设融在一处。通过北京高等学校高水平人才交叉培养“实培计划”项目――“耐高温大容量多层陶瓷电容器瓷料的设计与合成”，侯育冬课题组与国内最大的军工陶瓷电容器生产商――北京元六鸿远电子技术有限公司合作组建“电子陶瓷材料”企业校外实训基地，他把学生真正推到科研与产业一线上去。