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航空航天的发展精品(七篇)

时间:2023-09-18 17:08:29

序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇航空航天的发展范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。

航空航天的发展

篇(1)

发展航空航天技术已成为世界各国提升综合国力的重要举措,涉及军用、民用和商业化等三大领域的航天活动的规模正不断扩大,新一轮国际太空的竞争格局正在形成。

空间环境与运载装置相互作用会对航天器的可靠性和使用寿命带来威胁,适应市场的需求,可抵御太空环境的材料的研究与开发始终是一个热点。通常,空间环境主要涉及自然环境和人工诱导环境两个方面。

航空器或其动力装置上使用的具有高强力,重量比的复合材料,可有效地降低乘用装置的重量,大大改善航天器的性能和运行效率。而聚合物纤维复合材料在航天器上的应用部位与使用量的多少正成为衡量航天器结构先进性的重要指标之一。

1 新型纤维材料在航天领域的使用

目前航天员舱外活动装备(EMU)使用的多层结构绝热材料,在火星空间探测中将会失去效用。美国国家航空航天局(NASA)探索可替代的绝缘材料,其热传导性能要求达到0.005W/(m·K)。

1.14DG热绝缘纤维材料

NASA选择3种纤维,即实体圆形截面纤维、四孔中空纤维和深槽型表面纤维(4DG)作为试样,纤维使用两种规格即6.67dtex/16.7dtex为筛选对象。

①要求实体结构纤维具有均匀的圆形截面,纤维直径为25μm或40μm。对于低孔隙率的纤维试样的选择,直径偏差要大干0.1μm,即直径分别为25.1μm或40.1μm。而对孔隙率较高的纤维来说,选择的纤维直径要扩大10倍,即选用250μm或400μm的样品。

②中空结构纤维试样要求纤维截面为圆形,呈四孔均匀分布,当纤维直径为25μm时,中孔径6μm,纤维直径为40μm时,中孔径9μm。中空四孔纤维由DuPont(杜邦)公司提供。

③槽状表面纤维。4DG纤维由Eastman(伊士曼)公司提供,具有沿纤维轴向分布的深陷沟槽,纤维截面以轮廓线观察为矩形,有6组叶片,其叶片尺寸如下:

6.67dtex纤维:纤维截面轮廓34μm×47μm,叶片宽8μm;

16.67dtex纤维:纤维截面轮廓50μm×74μm,叶片宽12μm。

NASA的实验结果显示,4DG作为热绝缘材料的性能最佳。图1所示为4DG纤维的截面。

4DG纤维是特别设计的纤维品种,其沿轴向分布的深槽,赋予了纤维独特的使用性能,即:

①具有流体自移动性能,按4DG纤维3种纤度6.6、11.2和16.67dtex的变异,最大的潜在通量分别为122、113和145mL/(g·h);

②4DG纤维有贮存和扑集粉尘微型颗粒的功能;

③具有十分高的比表面积。圆形截面纤维的形状系数以1计,4DG纤维为2.5,即4DG的比表面积是相同细度纤维的250%~300%,实验所用4DG纤维样品的比表面积在1710~3130m2/g之间;

④与圆形截面纤维相比,其有更好的蓬松性和包覆性。

4DG纤维一般使用聚酯、聚丙烯和聚酰胺为原料,与其3种纤度规格——6.67、11.2和16.67dtex相对应的纤维截面的宽×长分别为34μm×47μm、42μm×58μm和50μm×74μm,纤维截面形状系数分别为2.7、2.7和2.4,沟槽面积所占比例分别为40%、40%和35%,主体叶片的宽/深尺寸分别为8/13μm、11/18μm和12/71μm。4DG纤维的性能特征如表1所示。

由于4DG纤维具有独特的使用性能,其潜在应用领域已被广为看好,目前在过滤介质、农业用纺织品、军用服装、油吸附材料、土工材料、化妆制品、揩巾和创伤敷料等领域的使用正取得进展。

1.2航天装备上使用的纤维材料

航天服是国际空间站或航天飞机乘用人员维系生存的装置,用以保护宇航员进入太空和月球行走的安全。美国阿波罗-9和阿波罗-11使用的太空服面料的多层结构中均配置了两层Nomex热绝缘层。

Nomex纤维的玻璃化温度(Tg)为275℃,具有优良的耐热性能,而相对较低的比热值(0.29cal/(g·K))则显示出良好的热绝缘性能。NASA使用的Nomex热绝缘层证明可以适应极端高温或低温的环境条件,同时Nomex纤维的模量为140g/D,断裂伸长率22%,可承载冲击负荷,并在负载条件下表现出很好的稳定性。目前的航天服中蜂窝Kevlar(凯夫拉)纤维和Nomex纤维仍然是重要的纤维组分。

航天服基本由13层结构材料构成,而一款阿波罗探月服装的面料则达21层之多。它为宇航人员提供舱外行走的功能,由于航天服将柔软部位与刚性部位组合为一体,可提供支撑、移动和舒适。目前航天服使用的纤维制品主要是尼龙经编织物、PU涂层尼龙织物、氯丁橡胶涂敷尼龙织物以及聚四氟乙烯、Kevlar和Nomex等纤维制品。

篇(2)

对法国航空航天产业发展的影响法国航空航天产品出口管制受其国内法及欧盟相关法律约束。总体来看,欧盟在这一领域法制化程度较高,其法律规定因其联盟成立宗旨与目的而又具有明显的区域性。根据《两用物项规章482/2009》的规定,附件2中项目适用欧盟通用出口许可,这一许可在欧盟各成员国国内均具有效力。在2011年规章修订之前,欧盟通用出口许可的范围仅包含向美国、加拿大、澳大利亚、日本、新西兰、瑞士和挪威七个国家出口清单所列极敏感两用物项以外的其他两用项目。2011年修订后的欧盟通用出口许可共分为六类,附件2a即为原文本中附件2所涉及的欧共体通用出口许可,附件2b、2c、2d、2e、2f即规定了向其他指定目的地出口指定物项的内容。随着修订后附件2中两用物项类别及出口目的地国家的增加,欧盟出口贸易领域也日益扩大,不仅降低了出口成本,还提升了欧盟成员国企业的国际竞争力,对于促进法国航空航天产业发展发挥着重要的作用。自2004年1月1日起,法国航空航天工业协会(GroupementdesIndustriesFranaisesAéronautiquesetSpatiales,GIFAS)即代表了法国航空航天及国防安全领域企业的利益。航空工业企业是航空工业的主体,其中法国大部分航空工业都加入了法国航空航天工业协会。目前,法国航空航天工业协会目前有包括法国飞机制造公司、空中客车公司、泰雷兹公司等在内的322家企业。这些企业活跃于航空航天工业的各个领域,如军民用飞机、直升机、发动机、导弹及武器、卫星及发射系统,安全防卫系统以及相关软件应用等等。协会中的积极成员可以分为主要的合同商及大型承包商,机载设备生产商以及航空中小企业委员会中的中小型企业三类。法国航空航天工业协会每年都会年度报告以公布上一年度法国航空航天产业在航空航天及国防安全领域的重要数据。根据法国航空航天协会2012-2013年年度报告,法国航空航天工业总收入,通货膨胀调整前后总收入及出口收入比例。由图表显示数据分析可得法国航空航天企业订单中出口合同占绝大比例,出口收入在通货膨胀调整前波动较为明显,在通货膨胀调整后较为平稳,同时可以预见到随着欧盟出口贸易领域的扩大化,法国航空航天产品出口订单及收入也将在日后呈现稳定增长的趋势。为符合《两用物项规章428/2009》的基本原则以允许成员国出于对其国家安全或公共政策之考虑限制两用物项出口,规章第4条引入了全方位管制条款,即允许在某些情况下,成员国可对未列入附件1和附件4中的两用物项实施出口管制。这一条款的制定源于使出口管制项目的更新与技术飞速发展相一致的需要,同时也可限制因技术创新而未列明在附件1和附件4中但可用于军事的民用物项的出口。此外,根据规章规定,成员国还应成为国际核不扩散体系及出口管制协议的成员,法国一直致力于推动防止大规模杀伤性武器及核武器扩散,同时还积极参加与信息交换、透明化相关的国际实践。在常规武器领域,法国实行严格的出口管制政策,其中涉及到联合国的宗旨及原则,人权,禁运及其他国际社会所认可的限制性措施,武器管制等。这也为法国进行航空航天产品出口的同时提供了良好的国际贸易环境,能更为有效的保护本国国民及航空航天产业的利益。

二法国航空航天产品出口管制法律制度对我国的借鉴

目前,在《两用物项规章428/2009》附件2所含六类欧盟通用出口许可中的2c、2d、2e三类都已将中国(包括香港和澳门)列为出口目的地之一,但欧盟及法国对华出口管制总体而言仍未放宽。航空航天产品因其自身特殊性而具有军民两用性质,我国目前尚未出台相关出口管制的专门立法。我国作为航空大国,在与他国进行国际合作的同时,也应借鉴法国及欧盟两用物项出口管制的相关法律政策完善我国航空航天产品出口管制制度。

1加快我国航空航天产品出口管制

法律制度制定进程我国现已成为国际航空航天市场重要一员并起着举足轻重的作用,但我国航空航天产品出口法律制度却远远落后于美国、法国等航空航天大国。目前,我国没有关于航空航天产品出口管制的专门立法,相关规定散见于各类行政规章及部门规章中。目前现行有效的主要有《两用物项和技术出口通用许可管理办法》(2009年)、《民用航空零部件出口分类管理办法》(2006年)、《中华人民共和国核出口管制条例》(2006年修订)、《中华人民共和国核两用品及相关技术出口管制条例》(2007年修订)、《中华人民共和国生物两用品及相关设备和技术出口管制条例》(2002年)、《中华人民共和国导弹及相关物项和技术出口管制条例》(2002年)和《有关化学品及相关设备和技术出口管制办法》(2002年)。从效力等级来看,我国现行的相关法律规定多属于行政规章,与航空航天产品出口管制相关的核心法律文件均属于部门规章,其效力等级较低且项目类别繁琐。从法律文件制定及修订时间来看,其管制清单项目内容都已与当前国际航空航天市场发展现状具有一定的滞后性。从法律文件条文设置上来看,我国规定都较为笼统,对航空航天产业的指导性和操作性存在一定的不足。因此,我国应当借鉴法国及欧盟航空航天产品出口管制法律制度的做法,在短期难以制定专门立法的情况下,应先明确军民双线的出口管制模式,对两用物项出口管制制定专门立法,在该法中确定管制项目类别,并将各类别的具体项目内容规定于法律文件的附件之中。这样既提升了法律文件的效力等级,又统一细化了现有的各类部门规章,同时设置全方位管制条款以弥补法律的滞后性,为各企业实际操作提供明确的法律依据并发挥指导性作用。

2积极参与多边出口管制机

制从法国的航空航天产品出口管制的发展沿革不难看出法国一直都是多边出口管制机制的成员国。多边出口管制机制不仅仅是提供国际合作交流的平台,同时由于成员国之间实行通用的出口管制清单及许可程序,既保证了交易环境的稳定与安全,还可以促进成员国之间的贸易往来,将风险较低物项的出口程序简化从而使得交易更为高效。当前国际社会的航空航天大国多为“核供应集团”、“澳大利亚集团”、《瓦森纳安排》等多边出口管制机制的成员国,我国也应当跟国际社会主流做法相一致,积极参与其中,提升我国航空航天产业的国际竞争力,加强与其他航空航天大国的交流合作。

3改善与他国的经贸关系

篇(3)

达索系统近日携最新3D体验平台及相关航空航天应用参展第九届中国国际航空航天博览会,与业内人士分享了其虚拟现实立体交互漫游系统、面向虚拟试飞的完整研发流程以及实时协同审核的最新解决方案和成功案例,引发了业界的广泛关注和强烈反响。

达索系统是全球飞机设计和尖端解决方案的先驱者,在航空航天领域有着丰富的行业经验和前瞻的技术优势。全球前20家最大的飞机制造商和主要代工厂都采用达索系统的解决方案,而所有重要的航空工业的新研发项目,也都应用了达索系统的技术。在国内,达索系统的解决方案被中航集团各研究所以及国内一些大型的航空航天企业普遍采用。此外,达索系统还参与了中国首架具有完全自主知识产权的新支线飞机ARJ21和国产大型客机C919等国内重要航空项目的研发和设计。

2012年是达索系统开创新纪元的重要一年,了具有行业里程碑意义的3D体验战略——全新的3D体验平台。此次航展,达索系统亮相了基于3D体验平台的最新航空航天解决方案(包括CATIA, ENOVIA, SIMULIA, DELMIA and 3DVIA),这一解决方案更强调体验,让不仅仅能在产品交付前使用户进行体验,且将用户体验始终贯穿整个研发过程。新解决方案在单一的数据库上建构了所有的角色,从设计开始到总体、审核、工艺、检验、测量,到工厂、工人甚至到维护,都基于同一个系统。同时,达索系统还展示了面向虚拟试飞的完整研发流程和数字化设计环境下的实时协同审核方案,以及航母战斗群与战斗机虚拟现实立体交互漫游系统,该系统采用源自德国的工业级红外跟踪系统ART SmartTrack,可跟踪操作者视角,通过6自由度手柄进行全方位导航,方便易用。

篇(4)

[关键词] 北京航空航天大学;材料专业研究生;创新型实验;特色实验课程;功能材料

[中图分类号] G643 [文献标识码] A [文章编号] 1674-893X(2012)03?0073?02

创新有三层含义:一是更新;二是创造新事物;三是改变。创新性人才指掌握一定专业知识技能,在社会实践中能推陈出新,以自己的创新性意识和行动,在利用自然改造自然,推动社会进步中做出贡献的人。随着知识经济时代的到来,在世界各国的综合国力竞争中,创新人才被越来越多的国家视为战略性资源和决定性因素。培养具有创新能力的高素质人才,顺应了时代的呼唤和国家发展的要求。研究生教育是培养高层次专业人才的主要途径。我国的研究生数量已跨入世界大国行列,研究生成为目前参与和推动我国科学技术发展的重要力量,其知识创新能力与科研实践能力的培养对于提高我国的科技竞争力至关重要。而大量研究表明,当前我国研究生的创新实践能力严重不足,主要表现在科研实践参与度低、国际性的学术论文数量偏少、学术成果质量不高、原创性成果稀少等等。

北京航空航天大学作为我们国家自己创建的第一所航空航天大学,学校面向国家重大战略需求、面向世界航空航天发展的前沿,为国家经济事业的发展、特别是为航空航天事业做出了不可替代的贡献。北京航空航天大学培养了11万学生,这些高素质人才大部分在我国的航空航天领域担当重任,为我国的航空航天事业提供了人才支持。北京航空航天大学多年来服务大局、特色兴校、培育人才、不断创新,突出航空航天特色和工程技术优势,形成了独具特色的高水平研究型大学建设模式。

北京航空航天大学提出了新时期“重基础、强交叉、拓视野、推创新”的研究生教育思路,对调整研究生教育结构,提高生源质量,改革招生指标分配办法,修订培养方案,促进研究生课程国际化,推广试点班教育模式,建设专业学位研究生实践基地,创新学科交叉机制体制等,提出了明确要求。

一、研究生培养模式和实验教学体系

北京航空航天大学在研究生培养模式上分为理论教学、实验教学和学位论文研究三个阶段。在强化研究生理论教学和学位论文研究的同时,采取了重大举措来培养研究生的实践能力:针对不同学科专业的特点增加了研究生教学的实验环节;通过“211”和“985”条件建设逐步构建了开放适用的研究生实验教学设备条件,并构筑人性化的实验环境;打破了传统实验教学模式,确立了开放式的多元化的研究生公共实验和研究生专业实验课体系;最大限度地挖掘出研究生的知识潜能,养成创造性品格,掌握创造性技能,最后在研究生学位论文的写作中得到深入和升华,使得研究生培养的三个阶段构成了一个由浅入深、循序渐进、具有内在联系的有机体。

在实验教学体系的构建方面,在一级学科层面,将关联密切的研究生理论课程的实验整合成数门独立设置的综合性实验课。结合专业培养目标和其他相关课程,建立一个包括基础验证实验、综合设计实验和创新型实验3个层次的课程体系。

北京航空航天大学还构建了整体性的开放式创新实践基地。例如自2004年以来,先后建设了“先进计算机网络技术研究生创新基地”“复杂产品现代设计与先进制造技术研究生创新基地”和“先进航空航天飞行器创新基地” 等开放性的创新实践基地。基地以航空航天与信息类优势学科群为中心,以重点实验室为依托,在创新人才培养和研究生教育改革的创新方面进行了积极的探索。

二、材料专业研究生特种功能材料特色试验课程设计

北京航空航天大学材料学院多年来一直非常重视研究生教育,研究生的课程设置及内容为研究生从事科学研究打下了坚实的理论基础。但材料学院研究生的实验设备主要来自各科研课题组,设备种类、台套数、完好率受限制,特别是使用时间无法保证,影响研究生试验运行。课时数虚,授课内容待充实。

随着多年来对实验室建设的不断投入,北京航空航天大学材料学院实验室建设遵循“以软带硬”的原则,即以教学改革为前提,投入的实验设备要服务于所开设的实验项目,硬件建设服从软件建设。目前材料学院用于研究生实验教学的设备已经初具规模,拥有多套透射电子显微镜、扫描电子显微镜、电子探针显微镜、原子力显微镜、磁力显微镜、X射线衍射仪、ICP分析仪、拉曼光谱分析仪等先进的分析检测设备,并对各学科实验室进行了优化整合和重组资源配置,发挥了实验室的复合功能和规模效益。材料学院还承担着大量国家级和省部级的重大科研项目,取得了一系列令人瞩目的研究成果,具有良好的培养研究生的客观条件。材料学院将逐步彻底改造研究生实验课内容和实验条件,建立具有航空航天特色、涵盖材料学科重要研究方向的材料制备、测试及评价方法的研究生公共实验平台,以国家建设和经济发展对材料科学与工程学科复合型人才的重大需求为导向,确定材料科学与工程学科实验课程的具体设置方案。

北京航空航天大学材料学院以教育部“空天材料及其服役性能实验室”为依托,开设了“先进结构材料”和“特种功能材料”研究生创新型实验课。该实验室多年来立足于航空航天材料前沿研究,旨在将先进的和学科交叉性强的科研成果高质量地融入到研究生实验教学上,取得了多项重大科研成果。下面以“特种功能材料”的设置为例,从创新型实验课和综合实验课的区别、创新型实验课和研究生毕业论文研究实践的区别、创新型实验课与研究生创新基地三个方面来进行分析。

1. 创新型实验课和综合实验课的区别

创新型实验课和综合实验课在内容上都涉及到培养学生多学科知识综合应用的能力。差别在于综合实验课相对而言内容更为固定,比如“材料电镜分析实验”是侧重于使学生理解各种电子显微分析方法的基本概念和原理,熟悉仪器结构,掌握样品制备方法及实验参数选择,并学会对各种电镜图像及信息进行识别、计算和分析处理等。而创新型实验课是在课程内容、形式和目的上存在更多的创新元素。这类实验是学生在教师的指导下独立自主完成 ,或者在指导教师的研究领域和学科方向上进行有目的有意识的探索研究,其教学目的在于激发学生的创新意识,培养学生的科研兴趣和研究创新能力。培养学生的创新精神和创新能力,关键在于教师是否有创造性的实践活动的经验和体会,如大的创新团队(课题组)和实验室就是培育创新精神的沃土。以“特种功能材料”为例,北京航空航天大学“空天材料及其服役性能实验室” 针对智能机翼、机载设备和航空发动机等的应用,在航空航天特种功能材料上积累了大量研究成果。其科研设备齐全,在“特种功能材料”实验课中设立了相变材料、磁性材料等相对宽的方向,在实验中指导教师演示其中课题组“成熟”材料从设计-制备-功能特性研究的完整的实践过程,然后在大方向内自由选题,运用理论课程中的基础知识,综合设计实验方案和内容,在任课教师的指导下自主探索研究。如果说综合实验课是学生从理论到实践的第一步,那么创新型实验则是学生开展创新科研工作的第一步。

2. 创新型实验课和研究生毕业论文研究实践的区别

这两者同为科研训练。创新型实验课是“常做常新”的实验课,指导教师要不断开发新的实验方法,搭建不同的新架构。学生则应该不断丰富自主实验的新内容,成为填充架构的新单元。从时间尺度上来说,创新型实验课比研究生毕业论文研究短的多,创新型实验课会对科研的过程有完整的体验,为了保障进度,增强协作沟通能力,学生可以自由结合成小项目组,分工共同完成实验内容。实验课的考核以小组答辩的形式,根据选题的创新性、综合性、协作情况等打分。研究生毕业论文研究一般都是学生在其导师的指导下单独完成的。限于不同实验条件、经费保障条件、课题组的创新实践成果积累等的不同,毕业论文研究的创新实践程度会有很大差异,研究生也往往得不到自主选题和自主研究的机会。

3. 创新型实验课与研究生创新基地的区别

两者的教学资源开放程度和范围不同。研究生创新实践基地是一个面向全校开放的,融教学、科研为一体的实践活动平台。研究生创新基地在学科综合性和交叉性上,可以面向更大范围的不同学科、不同年级的研究生,实现教育资源的整体优化。学科的集中交叉得资源能更集中整合,如“复杂产品现代设计与先进制造技术研究生创新基地”和“先进航空航天飞行器创新基地”等开放性的创新实践基地就是如此。目前,“特种功能材料”研究生创新型实验课还是材料学院研究生实验课程体系的一部分,“特种功能材料”与物理、化学、航空、航天、电子、机械等领域有广泛的学科交叉,可以成为培养研究生的综合设计和研究探索创新能力的有效平台。随着教学实践成果的积累、教学改革的深化和实践教学条件建设的增强,材料学院可以向学校申报加入研究生创新基地的实践活动内容,最大限度地为学生提供更多的科技创新实践机会。

三、结语

北京航空航天大学材料学院“特种功能材料”研究生创新型实验课的教学实践才刚刚起步,深厚的科研成果积累和良好实验课程的资源配置,以及是否能高质量地转化到研究生实验教学上,这些都还需要在实践中不断探索。指导教师团队成员如何利用崭新的实验内容引导学生主动参与科研训练,培养学生的创新思维和探索未知的能力,还需要不断创新教学,与时俱进地转变教育思想,更新教育观念,才能真正在教学改革中收到实效。

参考文献:

[1] 郑冬梅,王悦.构建研究生实验教学体系,培养研究生创新能力[J].实验技术与管理,2010,27(5):146-148.

[2] 王悦,冯秀娟.高水平研究生创新实践基地的建设与探索[J].北京航空航天大学学报(社会科学版),2011,24(3):113-115.

[3] 陈建中,赵剑曦,黄长沧,等.以科研训练为主线培养研究型人才[J].中国大学教学,2005(5):30-32.

篇(5)

项目实施情况

引智专家分别是来自德国欧洲空中客车(AIRBUS)公司培训经理鲁道夫·亚尼先生和来自德国欧洲空中客车公司电培训模块负责人、空客航空标准80T主要制定者莱纳尔·布雷辛先生,其中德国专家莱纳尔先生是2011年根据项目需要调整的专家。鲁道夫·亚尼先生作为学院航空航天专业名誉主任及特聘教授,负责全面指导学院航空航天系专业建设、实训基地建设、课程建设、师资培训、校企合作及人才培养质量评估;莱纳尔·布雷辛先生具体负责指导学院为欧洲空客A320天津总装线新引进员工航空电气基础培训模块、航空电气安装培训模块的实施及质量监控,以及学院航空航天类专业技术顾问的工作。在实施过程中,学院航空航天专业组群教师团队在两位引智专家的指导下,实施了航空航天类专业课程体系开发、课程标准制定、技能培训实施、航空航天工程语言训练、空客A320总装公司培训模块(机M2、M3;电M2、M3;航空英语)培训资源开发及实施,制定出学院航空航天类专业人才培养框架、实施方案以及培养标准,为天津航空航天高技能人才培养提供了有效的支撑。引智专家的出色工作成果得到各方面高度认可,亚尼先生凭借自己对天津航空航天技能人才培养的突出贡献获得2011年天津市政府海河友谊奖,该引智项目还获得了2011年度国家引进国外智力示范单位以及天津市引进国外智力示范单位。

项目执行成果

篇(6)

Powered Flight

The Engineering of Aerospace Propulsion

2012,519p

Hardcover

ISBN9781447124849

大部分航空、航天动力推进领域的书籍主要致力于燃气涡轮发动机,往往很少覆盖如螺旋桨、直升机旋翼或火箭发动机推进系统及设备。本书采取一个更广泛的观察视角,旨在为航空、航天动力推进工程技术提供一个更广阔的知识背景,这本书并不只是介绍一个单独的系统,而是对多个系统进行观察和比较,将航空航天推进领域在科学研究和工程中的每一步进展呈现给读者。

这本书记录了从早期比较简单的推进系统到今日飞速发展的航空航天推进工程系统,读者可从本书中学习并了解到在航空航天动力推进工程学中更为深入的数学知识、物理原理和历史发展。本书共14章,分为两个部分,包含两个通用类别:飞机推进系统和火箭推进系统。第1-8章介绍飞机推进系统,第9-14章介绍火箭推进系统。本书选择的内容非常明确并具有代表性,书中关于航空航天动力学及工程的一些相关材料是非常全面而详细的,包括固体和混合火箭发动机内弹道等内容,并进行了详尽的分析说明。本书并未着重介绍某个单一的动力推进系统,而是提供了更广泛的参考背景,比较了被大部分教材忽略的其他飞行推进系统的相同点和不同点。这本书的主题内容覆盖范围较广,提供了更多直观的内容给读者,包括一系列相关的图表和照片,比如具体的推进器的性能图表。这些文字和材料为本科生和研究生提供了很好的支持,有利于学生和专业技术人员进行相关项目的工作。

这本书主要来源于作者在瑞尔森大学(Ryerson University)任教的教学笔记。作者教授本科生和研究生的航空航天工程课程多年,包含飞行力学、飞机性能和气动力学等相关内容。在1993年进入瑞尔森大学之前,作者曾在加拿大的大学和航空航天研究部门工作数年,目前作者是AIAA(American Institute of Aeronautics and Astronautics)固体火箭技术委员会的国际成员,并在北美和欧洲的动力飞行会议上发表了多篇重要学术论文。

本书适合用作相关专业大学课程的教材或者专业技术人员的参考用书。

徐旻,博士,工程师

(中国航天电子技术研究院)

篇(7)

关键词:航空航天产业;R&D投入;产业发展;互动关系

中图分类号:F260 文献标志码:A 文章编号:1673-291X(2013)28-0054-02

一、中国航空航天产业R&D活动的特征分析

近年来,中国航空航天产业实现了跨越式的发展,产业R&D活动的投入和产出也达到了前所未有的规模。在投入方面,2000年,航空航天产业R&D活动经费内部支出为137 932万元,20011年已经达到1 435 570万元,创历史新高;R&D活动经费内部支出增长率也逐年提升,2001年的增长率为19.78%,之后稳步增长,2010年增长率达到41.14%,2011年达到54.62%。技术改造经费支出达到了373 716万元,技术引进经费支出达到了21 109万元。研发人员数量为22634人,比2000年增长了50.7%。在产出方面,2011年中国航空航天产业新产品产值达到,新产品销售收入4 980 325万元;专利申请数共计2 114项,有效发明专利授权量达到1 227项,占专利申请总数的58.04%。

二、中国航空航天产业R&D投入与产业发展关系实证分析

(一)变量选取

R&D投入活动包括R&D经费支出和R&D活动人员两个核心因素。新产品产值通常作为企业R&D投入活动的产出成果。本文选取R&D经费内部支出X1和R&D人员全时当量X2作为自变量,选取新产品产值Y作为因变量,来对中国高技术产业的R&D投入与产出之间的量化关系进行分析。

(二)数据说明及模型的建立

原始数据来自国家统计局编《高技术产业统计年鉴》。对各变量数据进行平减,剔除物价变动等因素的影响。基于剔除物价变动后的数据,通过分析发现,1995—2011年航空航天产业R&D活动人员和经费投入与新产品增加值的变化趋势大体一致,也即R&D活动人员和经费投入与新产品增加值具有一定的线性相关性。根据柯布—道格拉斯生产函数,即Y = AKαLβ,其中,α,β分别为投入的资本和劳动力对产出的弹性,同时考虑减少异方差性,分别对自变量和因变量取自然对数,本文建立以下模型:LnYt=c+LnX1t+LnX2t +ε,t=1995,···,2011。

(三)实证分析

1.平稳性(ADF)检验

变量Log Y和Log X1都是时间序列数据,对其进行平稳性检验,最优滞后阶数根据AIC准则而确定。根据表1中的结果,变量LnY、LnX1.LnX2的ADF检验值均大于1%、5%、10%显著性水平下的临界值,则不能拒绝原假设,即LnY、LnX1.LnX1都是非平稳序列。LnY(-2)、LnX1(-2)、LnX2(-2)的ADF检验值均小于1%、5%、10%显著性水平下的临界值,则LnY(-2)、Ln 1(-2)时间序列不存在单位根,是平稳序列(见下页表1)。

检验结果说明Ln Y、Ln X1.LnX2在1%、5%、10%的显著性水平下是不平稳的,但其二阶差分在在1%、5%、10%的显著性水平下是平稳的,即Ln Y、Ln X1.LnX2同为二阶单整。因此可以进行协整关系检验。

2.协整关系检验

基于Johansen协整检验方法,对变量Ln Y、Ln X1.Ln X2进行协整分析。下页表2中显示的是迹统计量的检验结果,原假设None下计算的迹统计量的概率P值为0.0668,可以拒绝原假设,认为至少存在一个协整关系;原假设At most 1下计算的迹统计量概率P值为0.6803,不可以拒绝原假设,不认为存在两个协整关系;原假设At most 2下计算的迹统计量概率P值为0.9634,不可以拒绝原假设,不认为存在两个以上的协整关系。

根据对数似然值的协整关系,得出协整方程式:LnY=0.4685LnX1+8.52 LnX2。得到LnY、LnX1.LnX2都是正相关的长期均衡关系。即R&D活动经费支出和R&D活动人员全时当量对航空航天产业的发展在长期有正向的作用,且R&D经费支出每增加1%,新产品产值增加0.4685%,R&D活动人员全时当量增加1%,新产品产值增加8.52%。

3.误差修正模型

基于变量间存在的协整关系,进一步建立将短期变化与长期均衡联系在一起的矢量误差修正模型(VECM)。经反复试验利用AIC和SC统计量以及相应滞后期的系数的显著性判断后发现,最佳滞后期为2期。因此,建立误差修正模型的估计结果如下:

LnY=0.341LnX1+0.085LnX2-0.4739LnY(-1)+ 0.133LnYX2(-1)+0.51LnX1(-1)-0.129ECM(-1)

从估计结果可以看出,误差修正项的系数为0.129,表示当短期波动偏离长期均衡时,误差修正项将以0.129的力度作反向调整,将非均衡状态拉回到均衡状态。

4.格兰杰因果关系检验

为进一步说明各变量之间是否存在因果关系,对各变量进行因果关系检验。表3中的显著性检验结果可以看出,在10%的显著性水平下,0.091小于0.1,拒绝原假设“Ln X1不是Ln Y的格兰杰原因”,0.0476小于0.05,拒绝原假设“Ln X2不是Ln Y的格兰杰原因”。说明R&D经费支出和人员全时当量是新产品产值的格兰杰原因。

而检验结果显示,在10%的显著性水平下,0.5857大于0.1,不能拒绝原假设“Ln Y不是Ln X1的格兰杰原因”,0.6901大于0.1,不能拒绝原假设“Ln Y不是Ln X2的格兰杰原因”,说明新产品产值不是R&D经费支出和人员全时当量的显著原因。但由于检验结果的滞后期为4,且显著性水平为10%,说明格兰杰因果关系并不明显,也就是说中国航空航天产业R&D投入与产业发展尚未形成良性的互动关系。

三、结论及对策建议

通过协整关系式,得到LnY、LnX1.LnX2都是正相关的长期均衡关系。也就是说R&D活动经费支出和R&D活动人员全时当量对航空航天产业的发展在长期有正向的作用,且R&D经费支出每增加1%,新产品产值增加0.4685%,R&D活动人员全时当量增加1%,新产品产值增加8.52%。格兰杰因果关系检验结果说明Ln X1是Ln Y的格兰杰原因,Ln X2是Ln Y的格兰杰原因,也即R&D经费支出和人员全时当量是新产品产值的格兰杰原因;检验结果的滞后期为4,且显著性水平为10%,说明格兰杰因果关系并不明显,也就是说中国航空航天产业R&D投入与产业发展尚未形成良性的互动关系。

为进一步提升中国航空航天产业的竞争力,本文认为应从以下几方面提升航空航天产业R &D投入的效果:第一,深化产学研合作,引进外部技术或与高校及科研院所合作来获取创新产品或技术,为航空航天产业科研注入新的活力;第二,加大航空航天产业的R&D投入强度,加强有效管理,提高R&D经费的使用效率;第三,重视引进核心科研人员,注重R&D人力资源的优化配置。提高R&D人员中科学家和高级工程师的比重,优化R&D人员的配置及结构。

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