航天航空技术论文范文

时间:2023-11-17 16:33:00

航天航空技术论文

航天航空技术论文篇1

    《航空航天医学杂志》由中国航空工业集团公司主管,中国航空工业集团公司哈尔滨二四二医院主办的全国性部级学术期刊,1990年创刊,规格为国际通用的大16开本,月刊。国内刊号cn23-1379/r,国际刊号issn 1005-9334,邮发代号14-8,每月10号出版,每期12元,全年定价144元。 

    《航空航天医学杂志》先后被选为:

    ①国家科技部中国科技论文统计源期刊;

    ②中国科学技术核心期刊;

    ③黑龙江省优秀期刊;

    ④全国性临床综合医学及特种医学优秀期刊;

    ⑤曾被选送参加在德国莱比西举办的国际书展,并获金奖等。

    被以下国内知名数据库收录:

    ①中国科学引文数据库来源期刊;

    ②中国期刊网、中国学术期刊(光盘版);

    ③万方数据库等。 

重要通知

本刊从2011年1月始更名为《航空航天医学杂志》,原名《航空航天医药》请登陆新闻出版总署网站查询。 

办刊方针

《航空航天医学杂志》坚持党的路线、方针、政策,坚持四项基本原则,坚持党的卫生工作方针和百花齐放、百家争鸣的方针,实行理论和实践相结合,紧紧围绕航空航天医药卫生工作的特点,突出航空航天工业对人体健康的危害与有关的医学科研,组织交流航空航天医药卫生基础理论研究和疾病防治工作中的经验,及科研成果,其主要任务是对航空航天医药的有关范畴,测重于航空航天工业对人体健康的危害和一般临床医学、进行航空航天工业卫生、预防保健、疾病防治等的科研成果报道与学术信息交流 

期刊简介

《航空航天医学杂志》1990年创刊,由中华人民共和国科学技术部、中华人民共和国新闻出版总署批准、中国航空工业集团公司哈尔滨二四二医院主办的国内外公开发行的全国性学术期刊,全国各地邮局订阅,邮发代号:14-8,(自2009年7月起已经改为月刊)。广告经营许可证号:2301004070005。 

主要栏目

专题讲座、论著、基础研究、临床研究、研究生园地、卫生事业管理、医学综述、护理园地、经验论坛、调查报告、中医中药与中西医结合、个案报道、医药新动态。重要栏目说明: 

专题讲座:每期将邀请相关学科的专家、学者针对性的对某一项医学研究的科学分析与总结。 

论著:以报道医学领域的重大科研成果、国家重点课题的医学进展、医疗新技术和诊疗经验为主要内容。 

基础研究:报道获部级、省市级医药卫生获奖成果。 

研究生园地:专门刊发学校研究生或在职研究生所撰写的学科论文。 

卫生事业管理:主要刊登科学化医院管理的论述性文章。 

医学综述:主要刊登作者对跟某医学领域一些重点学科的最新研究动态与进展。 

临床研究:主要由临床医生应用临床工作中的诊断、治疗方法,通过分析一定数量的病例进行科学分析总结,介绍诊疗经验。 

中医中药与中西医结合:主要刊登应用中西医结合理论指导临床实践得出的经验总结。 

航天航空技术论文篇2

雷达主要是模仿蝙蝠超声波定位的方式,利用无线电磁波探测目标,实现对空间内物体的定位探测、测距、通信和导航的功能,多用于军事、气象、航空等领域。传统的雷达主要有相控阵雷达与激光雷达,尤其是相控阵雷达在军事领域中得到广泛应用,对保障国防安全至关重要。随着量子通信技术的快速发展,量子雷达也逐渐成为研究热点,为雷达通信与导航的保密性与精确性提供了可靠保障。雷达通信技术与雷达导航技术是雷达的两种主要应用技术,本文将主要从雷达通信的原理与应用、雷达导航的原理与应用、两者技术综合应用三方面进行论证分析,探究不同雷达的适应领域,为雷达相关科研人员提供参考,以开阔其研发视角。

2雷达通信技术的应用分析

2.1雷达通信的原理

雷达通信技术是雷达系统与通信系统结合的一体化技术,主要由雷达、发射机、接收机、通信处理模块、信号通道等组成。根据通信媒介的不同,雷达通信主要分为相控阵雷达通信、激光雷达通信和量子雷达通信等方式。相控阵雷达是由大量独立控制的小型天线阵面组成。在通信过程中,地面上的相控阵雷达通过天线阵面向空间中发射带有大量数据信息的特定频率电磁波信号,并被空间内的战机、气象卫星、航空飞行器等设备接收。然后,空间内的设备将需要反馈回地面的数据信息通过其自带的信号发射器发射空间中,并被相控阵雷达的天线阵面接收,然后经过通信处理模块处理后,以实现地面雷达与空间设备通信的功能。

2.2雷达通信技术的应用

在国防军事领域中,雷达通信技术被广泛应用在航母、战机、潜艇等重要军事设备上。航母雷达主要负责为舰载机提供气象保障监测信息、为航管中心提供数据信息、为异常敌机提供驱逐信息等。战机防空雷达主要负责为战机提供指挥引导的空间坐标与敌机坐标、为军事控制中心提供作战数据信息等。潜艇雷达主要负责为战斗群中其它潜艇提供坐标信息、为指挥中心提供数据信息等。目前,军事通信雷达多使用相控阵雷达,但随着量子雷达的快速发展,其高保密性将会使其被广泛运用于军事领域中,对提高国防力量至关重要。在气象探测领域中,气象雷达被广泛安装在各山峰、丘陵、盆地等地理位置处,主要由雷达天线、雷达接收机、控制面板、显示器和波导等组成,将探测到的空气温度信息、湿度信息、气流信息和地形信息等发送到气象局的终端控制室,以实现气象监测与远程通信的功能。

3雷达导航技术的应用分析

3.1雷达导航的原理

雷达导航技术又名多普勒雷达导航技术,是相对于传统GPS、北斗、伽利略等GNSS卫星导航技术的一种无线电导航技术。因为激光雷达具有导向性好、分辨率高、抗干扰性强等优点,所以导航雷达多使用激光雷达。雷达导航是运用多普勒效应对航空器进行精确导航的,首先通过航空器雷达向地面基站发射电磁波,并经过地面基站反射后被航空器雷达接收,因航空器与地面反射点间存在相对运动,航空器上的雷达接收到地面反射电磁波的频率与发射时的频率会相差一个多普勒频率,从而通过相关数学运算,可参考地面基站的坐标位置进行精确导航。

3.2雷达导航技术的应用

雷达导航技术主要应用于测距器与多普勒导航系统中,航空器可通过导航雷达进行远程测距与精确导航。导航雷达进行测距时,需要航空器机载测距机和地面基站的测距器配合工作,主要由天线、收发信机、控制器和显示器等组成,用于测量航空器与地面基站间的距离。

4雷达通信技术与雷达导航技术的综合应用分析

雷达通信技术与雷达导航技术是雷达的两种主要应用技术,往往在实际应用过程中两种技术相互融合。尤其在国防军事领域中,军用雷达需要同时具有通信与导航的功能,以对战机、航母、潜艇等重要军事设备进行精确控制。雷达通信技术主要应考虑其保密性,而雷达导航技术主要应考虑其导航精确性。随着量子通信技术的快速发展,其高保密性与导航精确性将使得雷达通信与导航技术也得到高速发展,对提高国防军事实力、航空管制能力、无人机探测能力等方面起着重大作用。

5小结

航天航空技术论文篇3

航空航天技术是信息、能源、制造等综合性尖端技术的集合,是一个国家综合科技实力的象征和衡量标志,在国家的军事国防中起着中流砥柱的作用。近几年“神舟”系列载人飞船的成功飞行,以及我国首架具有自主知识产权的喷气式支线飞机ARJ21总装下线等,引发了人们对航空航天技术领域的极大关注,而航空航天类专业更是吸引了不少同学和家长的眼球,被同样怀揣飞天梦想的考生所追捧。

学科优势助推人才起飞

航空航天类专业主要研究飞行器的结构、性能和运动规律,培养如何把飞行器设计制造出来并送上太空的工程技术专业人才。从狭义上讲,航空航天类专业包括飞行器设计与工程、飞行器动力工程、飞行器制造工程、飞行器环境与生命保障工程、探测制导与控制技术等主体学科专业。然而,无论是飞机还是航天飞行器,都是综合科学技术的结晶,涉及材料、电子通讯设备、仪器仪表、遥控遥测、导航、遥感等诸方面。因此从广义上讲,材料科学与工程、电子信息工程、自动化、计算机、交通运输、质量与可靠性工程等都是航空航天技术不可或缺的学科专业。随着航空航天事业的迅猛发展,近年来又催生出航天运输与控制、遥感科学与技术等新兴专业。

航空航天类专业对同学们的要求是“厚基础、强能力,高素质、重创新”。同学们要学习和掌握航空航天技术的基础理论和知识,接受航空航天飞行器工程方面的系统训练,通过各种实践性教学环节,可具备坚实的理论基础,良好的实践能力和分析、解决问题的能力,以及创新能力。毕业生在数学、物理、力学、计算机等方面的基础比较扎实,在逻辑、分析、空间想象力、推理等思维上优势明显,知识面宽,适应力强,发展潜力大。本科毕业生考取研究生的比例很高,申请国外大学奖学金的成功率也较高。

有同学认为航空航天类专业就业覆盖面窄,如果毕业后不能进入航空航天类企业,就很难找到专业对口的工作。其实不然,航空航天高科技辐射国民经济各个部门,航空航天类专业扎实的工程技术理论与实践基础平台,促成了其拓展性宽、应用性强、适用面广的专业特点。可供毕业生选择的对口职业有很多,如飞行器设计、制造人员,科研机构研究人员,国防部门研究管理人员,各级政府部门负责航空航天相关工作的研究管理人员,民航企事业单位的技术管理人员等。毕业生不仅可从事航空航天等领域的设计、制造、研发、管理等工作,还可在民航、船舶、能源、交通、信息、轻工等其他国民经济领域施展才华,像微软、IBM、贝尔、方正、海尔等知名企业都曾纷纷到航空航天院校招贤纳才。很多民用部门也都点名要航空航天类专业的毕业生,认为他们基础扎实、学以致用。

行业繁荣点燃人才需求

航空航天科技工业是知识密集和技术密集的高技术领域,航空航天技术的广泛应用影响到政治、经济、军事、科技、文化及通信、气象、能源、探测等领域,成为社会进步的强大动力。从世界范围来看,航空航天科技工业是朝阳产业,在提升国家整体科技水平和综合国力方面起着龙头的作用。

我国经济的快速发展为航空航天工业提供了广阔的发展空间。国务院公布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要》中,关于大型飞机、高分辨率对地观测系统、载人航天工程与探月工程等航空航天领域范畴的工程便占到16个重大专项中的4项。未来我国航空航天发展将重点开发大型飞机设计与制造成套技术,载人航天实现航天员出舱进行航天器交会对接试验活动,直至实现登月计划等。2007年大飞机项目正式上马,给我国的航空业带来了空前繁荣,带活了一批航空类企业,也为航空航天类专业毕业生带来了良好的机遇。

航空航天科技工业极具发展前景,对人才的需求会持续旺盛。据统计,2011年最被看好的12类专业之航空航天产业将引发对航空航天人才的巨大需求,包括航空航天经营管理,航空航天飞机总体设计与研发、发动机研发与制造,零部件研发与设计,航空航天新材料研发、制造及总装技术、计量检测技术、航空航天电子电器设备设计开发、信息及测控技术,航空航天生物技术、航空适航管理、航空维修改装,以及航空航天产品光电通信技术、能源系统设计、力学及环境工程、计算机、仿真、可靠性技术等领域在内的专业人才缺口巨大。有关人士根据教育部公布的相关信息归纳出的“最出人意料的十个高就业专业”,便将航空航天类专业列入其中。

上海作为我国新支线飞机和未来大型民用飞机设计总装基地和重要的航天基地,举办了“上海航展”,展会上举行了航空航天人才大型招聘会。据航展招聘组负责人介绍,目前航空航天项目需要大量人才,仅空客A380一个项目组的技术人员需求数量就超过六千人,而我国这方面人才缺口非常大。

近年来,以航天科技,科工集团,航空一、二集团等为代表的航空航天类企事业单位生产和科研任务饱满,条件大为改善,待遇提高很快,一些单位的员工年薪可达十几万,稍差一些的单位其员工薪资待遇也可达到当地中上水平。航空航天事业的迅猛发展,无异于为年轻学子的成长搭建了理想的平台。像航天空间设计研究院、航空材料研究院等单位都炙手可热,受到重点院校毕业生的青睐。毕业生就业地域以北京、上海、西安、成都、沈阳、哈尔滨、深圳等省会及核心城市为主。

从个人长远发展来看,在航空航天类企事业单位工作,发展前景好,待遇高,成长快。随着载人飞船、探月工程、大飞机等重大项目的深入实施,必将有越来越多的青年才俊在锻炼中脱颖而出。

报考提示

我国目前开设航空航天类专业的重点院校有北京航空航天大学、南京航空航天大学、哈尔滨工业大学、北京理工大学、西北工业大学、南京理工大学、哈尔滨工程大学等。近年来,清华大学、复旦大学、上海交通大学、厦门大学等也相继设置了此类专业。开设航空航天类专业的普通院校有南昌航空工业学院、沈阳航空工业学院、郑州航空工业管理学院、中北大学、中国民航大学等。由于各个院校的发展历史、层次、实力不同,学科专业水平差异也较大,同学们应注意了解自己感兴趣的院校,根据自身实力,准确定位,合理选择。

学习航空航天类专业以及将来从事航空航天技术工作,需要具备较强的学习钻研及动手能力,要求同学们的数理化基础扎实,逻辑思维能力较强,严谨求实,乐于钻研。同学们应从实际出发,量体裁衣。

一些考生和家长误以为报考航空航天类专业,体检的标准要按照军检的标准来进行,其实不然。航空航天类专业主要是培养航空航天领域的专业技术人才,对考生的身体状况没有特殊要求,同学们只要符合《普通高等学校招生体检指导意见》,就可放心报考。

为了加强对航空工程骨干专业技术人才的引进和培养,建立高水平、高素质的航空专业技术队伍,航空工业第一、二集团公司在北京航空航天大学、南京航空航天大学、西北工业大学等院校设立了航空奖学金,奖学金金额每人每学年7000~11000元不等,以支持立志投身祖国航空事业的学子顺利完成学业,这对于家庭经济比较困难的同学无疑是很好的选择。

航天航空技术论文篇4

关键词:通用航空 数据包络分析 运营效率

一、引言

通用航空是“定期航班和用于取酬的或租用合同下进行的不定期航空运输以外的任何民用航空活动”。 近些年,我国通用航空企业数量每年以15%的速度增长,截至2009年底,我国通用航空注册企业共有103家。通用航空企业在发展过程中也面临着资金短缺、机队规模小及专业技术人员不足等问题。基于此,本文从通用航空企业入手,根据2009年中国民用航空局通用航空处统计数据,运用数据包络分析方法(DEA)分析通用航空企业的运营效率,并在此基础上提出政策建议。

二、模型和样本

(一)DEA方法和模型

数据包络分析法是在绩效分析中应用最广的方法之一,其基本思想是利用包络线代替微观经济学中的生产函数,应用帕累托最优原理,通过数学规划来确定经济上的最优点。

(二)样本和投入产出指标的选择

1、样本的选择

根据数据的完整性和经营情况,从103家通用航空注册企业中选取29家作为样本,数据来源为2009年中国民用航空局通用航空处。

2、投入产出变量的选择

本文在已有研究的基础上,结合通用航空运营业实际情况,把固定资产、人力(员工人数)及航空器注册数量等三项作为投入项,营运收入及飞行总时间两项确定为产出项。

三、通用航空企业经营效率的测度结果

本文主要从技术效率和规模效率两个方面进行分析,并根据通用航空企业所在民航地区管理局划分为华北、西北、中南、东北、华东、西南及新疆七个区域。使用的分析软件为DEAP 2.1。

(一)技术效率的测度

技术效率,从产出角度来说是指在固定生产技术及投入的条件下,厂商可以扩大产出的能力;从投入方面来说则是指在固定生产技术及产出的条件下,厂商可以减少投入的能力。当技术效率值等于1时,表示通用航空企业在所研究的样本中具有较高的效率,即这些企业与其他样本企业相比,可以以较少投入获得相同的产出。表1给出了2009年我国通用航空企业的技术效率值及排名情况。

2009年我国通用航空企业的平均技术效率值为0.617,表明目前我国通用航空企业的投入产出比不理想,有资源浪费的现象。技术效率值为1的通用航空企业共6家,分别是华北地区的中信通航、中南地区的湖南衡阳通航、东北地区的齐齐哈尔鹤翔通航、西南地区的四川奥林及华东地区的山东九天飞院、浙江东华两个企业。西北、新疆地区无技术效率值为1的通用航空企业。华东地区的通用航空企业整体的技术效率较高,这与其航空器的先进性、注重人员和无形资产的投入等原因是密不可分的。

技术效率反映着通用航空企业的经营管理水平,由上面的分析可以看出,华东地区的通用航空企业在业务质量方面和经营管理水平方面都表现出较高的水平,处于快速发展时期;新疆、西南、西北的通用航空企业无论从公司数量上和质量上与华东地区相比都表现出一定的差距;华北、中南、东北地区的通用航空企业数量虽然较多,但是技术效率整体偏低的问题显著,应积极探索提高效率的方法,如引进先进的设备、提高人员技术水平等。

(二)规模效率的测度

规模效率是指通用航空企业的规模大小是否处于一个最合适的规模状态。所以当规模效率等于1时,通用航空企业具有规模效应,表明投入产出规模合适,成本最低;当规模效率小于1时,通用航空企业存在规模效应递增和递减两种情况。表1给出了2009年我国通用航空企业规模效率值、规模效率判定及排名情况。

2009年我国通用航空企业的平均技术效率值为0.784,虽然高于技术效率值,但是仍表现出规模效率不高,通用航空运营业没有达到成熟稳定的阶段。规模效率值均为1的通用航空企业有:中信通航、山西三晋通航、湖南衡阳通航、齐齐哈尔鹤翔通航、山东九天飞院、浙江东华及四川奥林等7家,占29家通用航空企业样本的24.1%,表现出我国目前通用航空运营业各企业规模偏小、规模效应不足。在各个地区方面,与技术效率相同,华东地区通用航空企业相比其它地区具有较高的规模效率。

另外,在29家企业中,只有2家企业处于规模报酬递减的阶段,除去7家规模有效的企业,共有20家企业处于规模报酬递增的阶段,占样本的69.0%,由此可以看出,目前我国通用航空企业应该加大规模,发挥规模效应。

对通用航空企业的技术效率与规模效率综合研究,总体来看规模效率普遍优于技术效率,可以得出我国通用航空企业的纯技术效率有待进一步提高。2009年既是技术有效又是规模有效的通用航空企业有中信通航、湖南衡阳通航、齐齐哈尔鹤翔通航、四川奥林、山东九天飞院及浙江东华等6家;规模有效而非技术有效的通用航空企业有1家,为山西三晋通航;其它通用航空企业既非规模有效也非技术有效。

四、结论与建议

2009年我国通用航空企业技术效率及规模效率整体上均处于较低水平,并且规模效率普遍优于技术效率,通用航空企业的纯技术效率有待进一步提高。另外,由规模效率分析结果可以看出,目前我国通用航空企业应该加大规模,发挥规模效应。从区域上来看,华东地区通用航空企业的技术效率和规模效率要优于其它地区;华北、中南、东北地区的通用航空企业数量虽然较多,但是技术效率整体偏低的问题显著,需引起注意。

基于以上分析,本文认为在通用航空日趋良好的发展环境及当前发展机遇下,通用航空企业的经营效率应有大幅度的提升。通用航空企业在发展上要尽力提升技术效率和规模效率,从而促进整个通用航空运营业及通用航空的发展。一是充分利用各项投资进行兼并重组,提高企业规模效率,发挥规模效应。二是积极引进通用航空先进作业技术,推进技术进步。三是完善通用航空企业管理制度,进行精细化管理。

参考文献:

①李永来. 市场化改革与电力行业效率:基于DEA的电力行业上市公司分析[J].当代经济科学,2009(1):59―64

②史勇胜,王霞,耿建华.通用航空运营与管理[M].北京:航空工业出版社,2007

③吴丽丽. 基于数据包络分析(DEA)的高等院校规模有效性分析[D].同济大学,2006

④常亚青,宋来.中国企业相对效率和全要素生产率研究[J].数量经济技术经济研究,2006(11):3-12

⑤周炜. 中国及各经济区工业企业效率的实证研究[J].山西财经大学学报,2006(1):49-52

航天航空技术论文篇5

关键词:惯性导航,陆基导航,星基导航

 

0引言

导航是一种为运载体航行时提供连续、安全和可靠服务的技术。航空和航海的需求是导航技术发展的主要推动力。尤其是航空技术,由于飞机在空中必须保持较快的运动速度,留空时间有限,事故后果严重,对导航提出了更高的要求;同时飞机所能容纳的载荷与体积较小,使导航设备的选择受到较大的限制。对于航空运输系统来讲,导航的基本作用就是引导飞机安全准确地沿选定路线、准时到达目的地。

自无线电导航技术的广泛应用以来,导航已从通过观测地形地物、天体的运动以及灯光电磁现象,改变为主要依赖电磁波的传播特性来实现,部分摆脱了天气、季节、能见度和环境的制约,以及精度十分低下的状况。飞机在云海茫茫的天上,能随时掌握自己的位置,大大降低了飞行安全风险。导航已成为民航完全可以依赖的技术手段,促进了世界民航事业的发展。

20年代70世纪发展起来的信息技术使导航技术呈现了新面貌。卫星导航(GPS和GLONASS)以及其增强系统和组合系统,已经能够方便、廉价地为全球任何地方、全天候提供较高精度和连续的位置、速度、航姿和时间等导航信息,成为支持未来航空运输发展的又一股强大动力。

1民航导航技术的现状

1.1支持航路的导航技术

1.1.1惯性导航系统

从20世纪20年代末开始,虽然陆基无线电导航逐渐成为航空的主要导航手段,但由于需要地面系统或设施的支持,无法实现自主定位和导航,限制了航空的发展。首先,军事上对导航系统提出了生存能力、抗干扰、反利用和抗欺骗的需求,具有自主导航能力的惯性导航系统(INS)于60年代在航空领域投入使用。但民用飞机采用INS的主要原因是由于INS提供的导航信息连续性好,导航参数短期精度高,更新速率高(可达50~1000Hz)。

20世纪70年代后,由于数字计算机的使用和宽体飞机的发展,INS也开始了大发展阶段。由于INS具有许多陆基导航系统不具备的优点,尤其是可以产生包括飞机三维位置、三维速度与航向姿态等大量有用信息,在民航中得到了应用,是民航飞机的基本导航系统。当然它自生的垂直定位功能不好误差是发散的,不能单独使用,在现代民用飞机上通常与气压高度表组合使用,确定垂直高度信息。一般航空用INS平均无故障间隔时间超过600h,定位误差漂移率为0.5n mile/h~1.5n mile/h,测速精度0.8m/s,准备时间8min左右。

1.1.2陆基无线电导航系统

陆基无线电导航尽可能把整个导航系统的复杂性集中到了地面导航台,使机载导航设备比较简单,因此价格低廉且可靠性较高,迅速得到了推广使用。

目前支持民航航路空中交通管理的主要地面设备包括:NDB、VOR和DME。硕士论文,惯性导航。NDB已不建议使用,本部分中不再做介绍;VOR/VOR和VOR/DME由于定位精度无法满足较高的区域导航要求,ICAO现在更多的采用DME/DME支持航路的导航。

1.1.3星基导航系统

GPS是投入运行最早,一直稳定工作的星基导航系统,而且一直在不断的创新和改进中。硕士论文,惯性导航。已有其他的卫星导航系统在做改进和新研制的卫星导航系统在设计过程中,都以GPS作为蓝本和参考,并在尽可能的条件下与之兼用。GPS已深入到现代军事和国民经济的各个方面,成为提供位置、速度和时间(PVT)基准的赋能系统,围绕GPS及其应用已形成了一个庞大的产业,是了解现代星基导航技术的基础。目前阶段,民航在GNSS应用方面的工作也主要集中于GPS及相关技术的研究,试图解决其在民航应用中的特殊性问题,主要是解决完好性监测等问题所开展的增强技术。美国利用其技术上的优势,在这方面开展了以GPS广域增强系统(WAAS)和机载增强系统(ABAS)的研究工作。其他国家开展的相关增强技术也同期进行,其中包括:日本等国家开展的基于卫星的广域增强技术和澳大利亚等国开展的基于陆基区域增强系统(GRAS)。

1.2终端区进近引导技术分析

1.2.1大规模应用中的ILS系统

ILS的作用是向处于着陆过程中的飞机提供着陆引导信息,包括航向道信息、下滑道信息和距离信息。目前ILS在民航中广泛应用。根据性能,ILS可以分为I类、II类和III类。I类ILS是从覆盖其边沿开始,导航道和下滑道的高度不低于60m的范围提供引导信息的设备;II类ILS能够引导飞机到30m的设备;III类ILS能引导飞机降落到跑道的设备。我国现在装备的绝大多数系统只能达到I类标准,只有少数系统性能可以达到II类。主要原因除设备性能外,很大的因素取决于场地;场地达不到标准,障碍物较多、场地不平整,造成航道、下滑道弯曲,超出类别标准。同时周边地区的电磁干扰也会导致引导信号超过使用标准。硕士论文,惯性导航。

在较早期装备的ILS系统中,一般采用指点信标给飞机提供到跑道入口的距离信息,现在更多采用DME测距的方式。在基本配置中采用DME/N,按照ICAO的规定,DME/N的系统精度是370m,对于III类着陆、曲线进近和自动驾驶仪相交联实施自动着陆来讲,误差显然过大,一般采用DME/P(精密测距器)。按规定,DME/P的路径跟随误差(PEE)在进近基准点上为±30m或±12m。硕士论文,惯性导航。

1.2.2重要的辅助设施助航灯光系统

助航灯对飞机的安全起降有着至关重要的作用,曾经对飞机的安全降落起到关键作用。随着ILS等着陆引导系统的应用,现在的助航灯光系统更多的承担辅助引导或备份的功能。但助航灯光系统本身也在不断的发展。除更高的工作可靠性和更长的工作时间外,现在的助航灯光系统更是集成了高级地面活动引导功能和单灯引导控制系统(简称),能够实现对每架飞机的个性化引导。硕士论文,惯性导航。实现了从空中到地面的无间隙引导,大大提高飞机滑行及跑道运行的安全保障,提高飞机地面运行效率和机场运行容量,给机组提供更准确、更简单、更人性化的引导信息。

1.2.3发展中的局域卫星增强系统

为了将GPS用于飞机的精密进近和着陆,FAA在1994年以前主要着力于发展LAAS。它属于GBAS,有地面设施和机载设备组成。地面设施有一组高品质的GPS基准接收机,位于准确已知的位置上,所产生的数据经处理后,产生视界内GPS卫星的误差校正信号和完好性信息,在通过VHF数据链广播至进近中的飞机,以提高机载GPS设备的精度、完好性、连续性和可用性等性能,用以满足I类、II类和III类精密进近与着陆的要求。目前,ICAO和FAA对飞机精密进近系统的四性有明确且严格的规定,LAAS必须满足。

按原理,一套LAAS地面设施不仅可以覆盖一个机场的所有跑道,而且可以覆盖相距不远的几个机场,做曲线进近或折线进近均无问题。而ILS或MLS则每条跑道两端都要各设一套,因此LAAS在经济性上是非常有利的,对发达国家尤其具有吸引力,因为它们一个机场常有多条跑道,而大城市周围也会同时有多个机场。LAAS的地面台信号覆盖半径可达370km,如果布台合理,也可以用于本土的航路导航,满足终端区区域导航(RNAV)需要。

2导航技术的未来发展分析

2.1 GNSS发展分析

以GPS为代表的新一代星基导航技术正在受到普遍重视,但GNSS性能无法满足民航高可靠性的要求。美国开展以WAAS、LAAS和ABAS为核心的民航GPS应用研究,目前WAAS和LAAS已在大规模应用前的准备之中,ABAS技术也已在技术验证阶段。

但这种完全依靠美国军方控制的GPS系统实施导航,无法令世界其它一些国家放心,为此欧洲着手开展Galileo计划、中国正在开展北斗计划以及俄罗斯正在完善其GLONNASS,并开始加快现代化进程。但截至目前,GPS仍然是唯一可以实现全球定位导航的星基技术。

在过去几十年里,全球军、民用机场和飞机依靠地面安装的着陆系统卓有成效地保证了飞机的全天候盲目着陆,数以万计的飞机在仪表着陆系统、GCA、微波着陆系统和其他的陆基系统的精确引导下安全降落。硕士论文,惯性导航。但是,在最近几年,随着GPS开发应用的深入,其作用日益受到人们的关注。GPS应用于飞机着陆的实验与研究工作成为最热门的项目。

2.2新型导航技术的研究

地形辅助导航:地形辅助导航系统基本上是一种低高度工作的系统,离地高度超过300m时其精度就会明显降低,而到800m~1500m的高度则无法使用。但是,该系统不仅能提供飞行器的水平精度位置,而且还能提供精确的高度信息;不仅能提供飞行器前方和下方的地形,而且还能提供视距范围以外的周围地形信息。

视见着陆设备:由前视探测器生成视觉图像显示在平视显示器上,同时将仪表数据、指引信息叠加在图像上,构成人工合成图像。当在低能见度时,飞行员根据人工合成图像分辨出跑道,知道肉眼直接看见风挡外的景象和跑道时,人工合成图像才逐渐淡化。这种合成视景视见着陆系统打破了几十年来无线电波束引导的垄断局面,开辟了一种新的低能见度下进近着陆的途径。

3小结

以INS为基础导航源、GNSS为主导航源的导航新模式将成为未来一段时间的民航主要导航系统,但备份系统仍将在一段时间内采用陆基导航设施。但在较长时间内,考虑到陆基导航系统的维护成本和技术性能,这种局面将会改变。备份系统将有可能采用类似现在的罗兰-C系统作为航路导航的冗余配置,而终端区和进近着陆阶段,多点定位引导技术成熟后,可考虑作为备份使用。这样配置的优点非常显著,一方面冗余配置系统的多功能和多用途,将是整个系统成本大幅降低,提高经济性能;另一方面相关技术的发展也将为它们在民航中成熟应用提供保障。

【参考文献】

[1]中国民用航空局.基于性能的导航实施路线图[S].2009.

[2]以光衡.惯性导航原理[M].北京:航空工业出版社.1987

[3]周世勤.新型惯性技术的发展[J].飞航导航,2001,6:70-77

[4]AhnIS,SennottJ.Multi-antennaGPSreceptionwithvehicleflexure[J].ProceedingsofIONGPS-2002.TheInstituteofNavigation,2002:19–55

[5]周其焕,陈惠萍.ICAO定义的第一代GNSS概貌[J].导航,1993,2

[6]徐桢,刘强.卫星导航区域增强系统的应用与发展[A].2007第三届中国智能交通年会论文集[C],2007

[7]FAA.Stand-AloneAirborneNavigationEquipmentUsingTheGlobalpositioningSystem(GPS)AugmentedByTheWideAreaAugmentationSystem(WAAS)[R].FAA/TSO-C146

 

航天航空技术论文篇6

商务拓展更加务实

在第64届国际宇航联大会期间,一场题为“如何与中国航天合作”的全球网络论坛吸引了“八方来客”,他们嗅到中国航天国际合作市场无限的商机,“未来的世界,不与中国做生意还真不行。”一位德国的参会代表打趣地说。

自1990年以来,中国已累计为国际用户提供了37次发射服务和8次搭载服务,发射了43颗卫星。中国航天也在本届大会上以更加开放的姿态,努力开拓国际市场。在展会上,中国航天不仅展示了新一代运载火箭,五院通信卫星事业部的东四增强型平台模型等展品参展,该平台将对我国通信卫星能力提升、增强国际竞争力提供更有力的支撑,受到参会各国人士的广泛关注。

“国际商业通信卫星前景非常广阔,未来五年内,国际成熟卫星运营商对产品的需求、与国际接轨的标准将更加苛刻。这对我们来说,无疑是更大的挑战。”谈及国际商业通信卫星的发展,新当选国际宇航科学院通讯院士的五院通信卫星事业部部长周志成坦言。通信卫星事业部曾因总体设计水平、研制周期等因素丢失过一部分市场。在国际项目竞标中曾于亚太七号卫星等项目失之交臂的经历,这更加坚定了该部提升总体设计水平,赢得国际成熟运营商市场的决心。

通信卫星事业部副部长梁宗闯坦言,此次参加大会的感受便是“国外有些宇航公司的发展比我们预想的要更快、更扎实,我们距离他们还有一定的差距”。他认为,要大举进军国际市场,中国航天必须要转变观念,在战略导向、市场导向、产品导向下,提升自身产品的国际竞争力。

大会期间,中国长城工业集团有限公司与巴基斯坦共同签订了《巴基斯坦国家位置服务网一期工程协议》。该协议的签订将促进中巴两国在卫星导航领域的深入合作,加速了北斗卫星导航系统国际化进程。

在大会展览会上,航天科技集团公司展区的圆形地球模型前,可以清晰地看到中国在国内外成功建设的多颗陆地观测卫星及多个地面接收站,很多参观的专家学者表示出极大兴趣。这些展品都来自于中国资源卫星应用中心。2007年我国加入空间与重大灾害国际(CHARTER)组织,中国资源卫星应用中心自2007年起在机制内承担紧急事务官(ECO)国际值班以及空间资源机构等职责,六年来,我国正式执行30个时间段的ECO国际值班,响应与处理国际重大自然灾害请求28次,为世界范围重大自然灾害提供了援助。

“当然,我们也清醒地看到了自身的软肋,产品服务还略显单一。”某位专家说,“延长服务链是一条好路子。”近年来,中国航天正致力于提供天地一体化的系统解决方案,在提供发射服务和卫星在轨交付业务的同时,还向客户提供技术培训、地面设施建设等一条龙服务。

发出载人航天邀请函

本届大会伊始,中国航天高层就不断释放出“未来将更加开放,携手国际同行推动载人航天技术发展”的积极信号,引起国际航天界关注和热议。

对此,中国航天科技集团公司五院型号总师杨宏给出了这样的解读:“中国在圆满完成三次交会对接任务后,让世界刮目相看,也宣告中国在全球载人航天俱乐部中有了稳定的一席之地和更大的话语权。”

刚当选国际宇航科学院通讯院士的载人航天专家杨宏,大会一开幕,就和他的团队成员“兴奋”地参与到国际载人航天技术发展的广泛讨论中。他提交的论文《关于中国空间站科学实验载荷接口方案的研究》,在大会上被列为口头陈述“对象”,这也证明了中国已经在为未来中国空间站“张开臂膀”欢迎国际同行做着积极准备。

对此,国际同行的反应如何?“有一些国家立即就表示了浓厚兴趣,他们希望在我国空间站上应用一些技术,所以很关心我们空间站的技术指标、接口、飞行轨道等。”杨宏说,虽然合作还处在初步阶段,但这显现了中国从航天大国迈向航天强国的信心与实力。

大会上,中国航天人与国际同行“切磋”,让中国的声音传得“更远”的同时也扩展了眼界。以杨宏的团队为例,有不少年轻人参加了大会,同时也把“取到的经”带回五院,发起更深层次的交流研讨。

9月24日,中国长城工业集团有限公司副总裁高若飞在全体会议上进行了详细解读,据他介绍,中国长城工业集团有限公司在中国载人航天工程办公室等支持下,已设立中国载人航天国际合作与交流中心,正积极推进载人航天领域的国际合作与交流。合作主要涉及四个方面:一是开展平台技术合作,可以是单项设备与部组件研制的技术合作,也可以是分系统甚至舱段研制的合作;二是开展空间合作应用,可采用联合研究、搭载实验等方式,在空间科学与应用、航天医学等领域进行合作;三是开展航天员选拔训练合作,可与各国在航天员选拔训练技术方面进行交流与合作,适当时机为他国选拔培训航天员,并与中国航天员进行联合飞行;四是开展技术成果推广,积极向世界各国特别是发展中国家和地区推广载人航天技术成果。

技术合作开辟新领域

虽然没有在大会上作报告发言,但北斗导航卫星总设计师谢军的身影也出现在北斗亮点报告会上。他笑称自己“英语不过关”,但还是不想错过一个这么难得的学习交流机会。“中国航天人可以与国际同行进行更广泛的交流,学习了解国际航天的发展趋势、动态,以及在一些前沿领域发展的可能性。”据他介绍,北斗卫星全球组网任务正在紧锣密鼓地进行,“面对任务中大量中国人以前没有干过的技术,五院要第一个去‘趟水’。此外,卫星将采用的新平台也让人放心。”

除了在载人航天、卫星导航等领域,“中国航天在前沿探索领域也发出了越来越强的声音。”本届大会技术委员会主席、航天科技五院副院长李明在空间太阳能全体会议结束后如是说。

早在1992年就参与空间太阳能前沿探索的李明介绍,面对能源并不充裕的现实国情,航天科技集团公司积极推进空间太阳能的相关研发工作:五院正在研究空间太阳能发电站的组装、姿态控制等;航天科技一院也在做相关的可重复发射系统的研究工作。

据悉,五院的相关研究项目已在去年正式得到国家国防科工局的经费支持,并在努力推动“发展空间太阳能”成为下一个国家重大专项。“三四年前,中国几乎没有人参加国际上的空间太阳能会议,而在这届大会上,唯一一个关于空间太阳能的主题报告就是五院的。”李明说。

9月22日,航天科技集团公司一院副院长鲁宇在国际宇航科学院举行的全体院士大会上,作了关于“长期在轨推进剂加注站”的报告,引起与会专家的热烈讨论。

航天航空技术论文篇7

关键词:民航;导航技术;应用;发展

改革开放国策焕发了我国各行各业加速发展的生机和活力,我国民航业的发展进步就是其中的例证。从2005年开始,我国航空运输总周转量跃升世界第二位,在航空运输、通用航空、机队规模、航线布局、法规建设,以及运输保障等方面均实现了持续快速发展,取得了举世瞩目的伟大成就,成为当今世界名副其实的航空运输大国,在我国经济社会发展和世界民航事业发展的进程中凸显其重要作用。科技是第一生产力,我国民航业发展进步依赖并彰显于科技进步,在导航技术运用方面的发展进步无论在过去还是在现在更包括在未来都将是一项重要的因素,当为之重视,以吐故纳新,创造发展来赋予以刚劲的动力。

1 我国民航导航技术应用现状

导航技术即为运载体航行提供服务的一项技术,无论航空还是航海,在茫茫无际的境遇中,若没有导航技术的保驾护航就会失去前行的方向,就会造成航行时间的延误、航行动力的浪费、航行过程的安全系数缺乏保障。就航空的导航技术说来,由机在空中的运动速度、天气环境、航道、留空时间、载荷与体积都有其特定的标准和要求,所以,必须保障导航技术精准适用,以引导飞机安全准确地沿选定路线、准时到达目的地,保障飞机飞行安全并顺利地完成预期飞行任务。

我国民航导航技术的进步首先当见于对无线电导航技术的广泛应用,通过对无线电导航技术的驾驭和不断提高应用水平,使得民航导航已从通过观测地形地物、天体的运动以及灯光电磁现象,改变为主要依赖电磁波的传播特性来实现,引导航行飞机能够克服天气、季节、能见度和环境的影响,随时掌控飞行位置,清楚和保障飞行的安全系数。我国民航导航技术获得新的发展生机的节点是20世纪70年代对于信息导航技术的应用与对信息导航技术的不断革新,及至通过对卫星导航(GPS和GLONASS)以及其增强系统和组合系统的驾驭和创新性应用。因之,从我国民航支持导航技术应用系统看,主要有惯性导航系统(INS),其特点为导航信息的连续性好、导航参数短期精度高,更新速率高;陆基无线电导航系统(ICAO),主要以DME/DME支持航路的导航,其特点是机载导航设备比较简单、价格低廉、可靠性较高;星基导航系统(GPS),其特点是在提供位置、速度和时间基准的赋能系统上具有较强的优势。但由于我国在导航数据核心技术方面的研究起步较晚,导航技术应用现状上存在着很多亟待克服的问题,与一些发达国家相比还具有很大的差距,尤其在技术民航导航数据服务尚受限于波音公司的子公司杰普逊公司,这样的客观情况亦成为我国民航导航技术更有利于和更相称于民航业快速发展乃至能够领先于世界发展水平的瓶颈问题。

2 我国民航导航技术发展趋势展望

一个国家的任何产业要实现可持续发展,都必须依赖科技创新,我国民航的可持续发展同样依赖科技创新,聚焦于民航导航技术的创新,就是要发展其优势,规避其劣势,瞄准世界前沿的民航导航技术,争创一流水平。纵观世界民航业导航技术还是欧美国家处于先发优势和领先位置,且不仅仅在核心技术上领先,更在管理标准和行业规范的制定和上拥有决定权,行业技术优势和管控优势给予了欧美国家把控民航导航数据应用技术发展方向的优势。在这样的形势下,我国民航业导航技术的发展就需要既具有科学的态度、科研的实力,也还需要具有向世界民航领先的导航技术冲击的气魄和胆识。

目前,国际航空界已经推出取得各国共识和共同遵守的机载导航数据标准规范,包括数据处理和应用标准、航空数据处理和应用规范。在已经出台了这些具有权威性的制约标准的基础上,美国和欧洲正在分头研究在ARINC424数据模型的基础上建立新型的机载导航数据库标准,这一标准的制定和出台将成为下一代导航数据的权威性技术规范。

国际航空界已经规范和必将规范的导航数据标准要求无疑都是我国民航导航技术发展创新所必须遵循的,但我国民航业导航技术的加速发展还必须制定出符合我国国情和经济社会发展的战略举措。根据我国民航导航技术的现有基础,在推动技术发展的战略上应制定出近期、中期和远期发展规划,总体战略目标为“整合资源、引进联合、自主掌握”。具体解析这一战略目标,也即,依托国内航空公司和国产飞机供应方,实现民用航空导航数据的自主化应用验证和运营实践示范。同时,在此基础上,建立航空数据的处理标准,形成拥有自主知识产权的导航数据生产服务的能力,取代国外导航数据生产公司为国产民机的研发提供数据支持。

2014年5月23日,在视察中国商飞研发中心时指出:“过去有人说造不如买、买不如租,这个逻辑要倒过来。”高瞻远瞩的阐述为发展我国民航导航技术指明了方向,我国民航导航技术的发展就应该打破国外少数公司的垄断,扭转完全依赖购买服务的局限性做法,以我们自己的科研实力和科研成果最终掌握更先进的导航数据处理与制作的核心技术,实现管理上的“国产化”和“自主化”,把我国的民航业发展得更大更强。

参考文献:

[1]中国民用航空局.基于性能的导航实施路线图[S].2009.

[2]程肇,杨荣盛,罗军.地空数据通讯系统及其在中国民航的应用与发展[J].通信与信息技术,2010(02).

[3]秦智.北斗卫星导航系统 民航应用标准国际化的机遇和挑战[J].中国航天,2012(16).

[4]吴海玲,李作虎,刘晖,张明.卫星导航系统国际标准工作的现状分析与对策研究[J].2014(06).

[5]耿琦.民航地空通讯技术的发展[J].中国新技术新产品,2015(19).

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航天航空技术论文篇8

航空产业是以航空器制造为主的产业形式,被誉为“现代科技和现代工业之花”,是凸显国家科技竞争力和创新性的关键所在。[1]从国际航空产业发展的历程来看,一个地区航空产业的发展与当地航空领域人力资源规模、结构、科技创新能力有着天然的、不可分割的紧密联系。我国航空工业经过60余年的发展取得了显著的成绩,但在制造水平和创新能力方面距离航空发达国家尚有较大差距。为此,我国在航空产业实施了两条腿走路的发展策略,一是推进以国产大飞机项目为代表的自主研发之路,另一条是以空客320总装项目为代表的引进吸收再创新的道路。无论走什么样的道路,围绕航空产业的人才资源和科技创新能力都是支撑产业发展的砥柱。充分借鉴国际上航空发达国家在航空教育领域的成功经验,对于快速形成支持我国航空产业发展的能力将起到关键作用。本文将透过比较教育研究视角,对航空发达国家的航空产业与当地航空教育之间的关系进行比较研究,提出对我国航空教育有益的建议。

一、航空产业与航空教育的关系

航空产业的水平代表着制造国整体的工业技术和创新能力水平。作为典型的高技术密集型产业,具有高投入、周期长和市场相对集中的特点。[2]具体表现在研发的前期投入大,制造过程中技术要求水平高,产品后续服务保障技术专业性强。从航空发达国家开展航空制造业的历程来看,其前期投入的研发经费和人员数量是巨大的。例如空中客车A380的研发费用就高达170亿美元。同时,研发的周期和投资回报周期都很长。因此,航空产业没有国家政府的支持和投入是难以立足和发展的,而国家之所以愿意投入巨资进行航空器的研发,看重的是航空产业背后高度的产业关联性和创新拉动作用。一般一个航空项目发展十年后给当地带来的效益能达到投入产出比1∶80,技术转移比1∶16,就业带动比1∶12。[3]日本曾做过一次500余项技术扩散案例分析,发现60%的技术源于航空工业。从产业投入产出的经济效益分析来看,飞机制造业的影响力系数在全部96个主要产业中位于第三,说明飞机制造业的最终产品对整个国民经济的发展具有较强的拉动作用。[4]作为位于产业链高端的高技术密集行业,航空产业的发展更多地依赖于技术创新水平的提升,而创新离不开高素质专业化的人才。因此,从航空发达国家的成功经验来看,注重航空教育是实现航空产业持续健康发展的前提和源泉。

二、航空教育的比较研究方法

航空发达国家在航空教育方面走过了较长的发展道路,积累了丰富的经验,对于我国尚处于大型民用航空器制造起步阶段的航空教育有许多值得参照和借鉴的地方。因此,本文通过运用比较教育的研究方法,对于不同体制下航空教育特点和要求进行研究。

1.比较教育的研究方法

比较教育学是用比较法研究和论述各国教育的发展、现状和趋向的一门教育学科。比较教育研究的一个主要目的就在于研究外国、思考本国、借鉴他国的教育经验,改进本国的教学实践。作为教育学的一个分支,其研究重点是各国的教育制度和基本的教育问题。但其基本研究方法可以推广用于与教育相关的诸多领域。比较教育的主要研究方法之一就是因素分析法,即抽出形成各国教育制度特点的各种因素,并把它们摆在历史文化传统和国民特性中加以研究。[5]通过对教育制度各因素的描述、解释、并置和比较研究,明晰研究对象国在教育制度形成中的影响因素和决策过程,特别是在教育改革中的经验与教训,为本国实施合理的教育制度和构建教育体系提供实证分析。

2.航空教育的比较研究对象

航空教育作为一个重要的教育领域,由于其服务的航空工业具有高技术密集型的特点,因此其培养层次主要以高等教育为主。长期以来,我国在航空高等教育方面主要偏重于为从事航空制造的航空工业企业和部门培养人才,也就形成了以航空制造为核心的学科专业体系和培养模式。而在航空运营领域,则建立的是与我国航空制造业基本联系很少的民航教育体系。二者长期分割的局面,造成了我国航空教育领域学科专业的过度分离,航空工业和民航业难以形成互相促进、互相支持发展的格局。从国际上来看,航空教育服务的对象应当是包括航空制造业和航空器运行在内的航空业全产业链。无论从学科结构、培养模式、专业建设、实验室建设等方面都有相通之处,故此本文将根据国际航空发达国家的航空教育基本形态与我国相对应的航空教育领域进行比较,为我国航空教育的改革和发展提出建议。

3.航空教育的比较研究要素

在对国内外航空教育进行比较前需要明确比较的要素。由于航空教育是教育领域之一,在确定比较要素时既要考虑一般对不同国度教育进行比较时需考虑的要素,同时还要充分挖掘能够体现航空教育特色的关键要素,能够突出比较效果,实现比较目的。在比较教育方法论中,认可度最高、最典型的一种方法是利用托马斯立方体进行多层次分析。在该立方体中给出了比较的维度和层次,其中按照地理/地域层次分为世界区域、国家、州/省、地区、学校、课堂和个体;按照非地域人口群体分为种族、年龄、宗教、性别、其他和全部人口;按照教育与社会方面分为课程、教学方法、教育财政、管理结构、政治变化、劳动力市场等。每一项比较教育研究都会涉及这三个维度,从而可以在这个立方体中找到相应的位置。[6]本文主要针对中法两国在航空教育领域选取相应比较项进行研究。

三、基于因素分析法的中法航空教育比较

航空教育的目的是为本国航空业的发展提供人才和科技的支持。因此,航空教育的水平与产业的发展水平和进程直接相关。在对中法航空教育进行比较分析中,选取了产业发展状况、教育资源、教育制度和与科技创新关联度等因素进行研究。

1.产业发展因素

法国航空航天工业在欧洲排名第一。法国西南部比邻的南比利牛斯大区和阿基坦大区是法国航空航天业的摇篮,也被称为航空航天谷。两个大区的著名城市图卢兹和波尔多构成了航空航天谷的核心。整个航空航天谷在机载系统方面是国际业界领袖,在下列产品市场中占据世界领先的位置:100座以上的民用飞机、豪华商用飞机、直升飞机专用涡轮发动机、起落架、航空器电池。居于欧洲领先水平的科技领域有:卫星制造、固体火箭燃料推进器、军用飞机、高性能复合材料、地球观测、机舱系统、返回大气层技术等。同时,还在航空学、航空电子学、试验和模拟等领域始终保持一流地位。中国在航空制造领域经过了60余年的发展,主要产品为军用飞机和民用中小型飞机。在大型客机和商用飞机领域,刚刚启动研制C919和ARJ21机型,为大型客机配套的大型商用发动机的研制也刚刚起步。总体上,中国航空制造业,特别是民用航空器的制造距离世界先进水平尚有一定差距。

2.教育资源因素

法国航空航天谷与航空领域高等教育有着密切的联系,它是欧洲航空和机载系统领域高级人才的摇篮。图卢兹高等教育发达,是仅次于巴黎的法国第二“大学城”,法国每年约16%的工程师毕业于图卢兹。法国最重要的3所航空航天大学均设于此:国立高等航空航天学院(SUPAERO)培养飞行器和运输工具工程师,进行空间学、系统动能学、信息获取和处理、操纵与机载系统、系统工程与管理等方面的系统教育;设有航空学方向的航空航天技术专业硕士学位。国立民航学院(ENAC)培养航空安全系统电子工程师、航线驾驶员;设有高级机械学和民航运营学、运营职员等专业;培养卫星通讯、航行和监视专业硕士、飞行安全/飞行操作硕士等专业人员。国立高等航空工程师学院(ENSICA)培养航空维修专业硕士和直升机工程学专业硕士。中国在航空领域的人才培养总体上较为分散,分别隶属于两个系统,一是航空工业系统,包括北京航空航天大学、南京航空航天大学、西北工业大学等一批以培养航空制造领域人才为主的院校;另一个是民航系统,包括中国民航大学等一批以培养航空运营人才为主的院校。两个系统的院校地理位置分布较广,院校间交流不多,形成了相对独立的培养体系。

3.教育制度因素

法国航空航天产业作为重要的国家支柱产业,需要大批高水平的专业技术人才。法国教育的品质是世界公认的,其中“大学校”是其特有的精英教育体系,以培养工程师为主,与综合性大学相比,其入学要求严格,教学质量更优。法国每年大约有70万高中毕业生参加会考,通过会考的学生就有资格在法国的任何一所综合性大学注册学习,然后其中2万名左右成绩优秀者才有资格进入大学校的预科班,再经过两年或三年的艰苦准备,参加激烈的全国性选拔考试,成绩优秀者方可能进入大学校学习。大学校的最大特点是和企业的关系非常密切,相当比例的任课教师是政府、企业和研究机构中的技术和管理骨干。法国航空航天类院校共同组建了航空航天大学校集团,依托大学校教育体系,开展航空工程师的培养,成为航空产业发展关键技术人才的重要来源。中国航空类教育是在现有普通高等教育体制下开展的,在培养层次、培养模式和组织方式上与其他专业领域并无太大差别。在与企业的关系上,虽然建立了实习制度,但多数由于各方面原因在实际运行中仅停留在认知实习层面,难以真正起到工程实践的作用。

4.与科技创新关联因素

在法国航空航天谷有17个研究中心、上千所科研单位、2万余名科研人员,研究的优势领域包括航空、航天和机载系统。研究中心是该地区技术能力和专业特长的集合体,可以为航空航天领域的大型工业集团、民用军用企业和中小型工业企业提供技术支持,以保证其材料、加工过程或被测试机器的性能、安全性和可靠性。其中,著名的研究中心如图卢兹航空试验中心,是欧洲军民用航空器地面试验、专家鉴定和评估的主要中心,承担包括结构机械行为分析、动力系统评估、着陆和滑行系统评估、环境组合、结构材料的性能和特征、系统和分系统对电磁入侵防御的评估、系统和软件功能安全可靠性分析等。中国围绕航空产业的科研机构一般均隶属于航空制造企业,主要从事企业产品的研发和技术验证。从地缘上看,这类科研机构一般都位于所主研产品的制造企业附近,与企业之间关系密切,而相关院校多数仅在选聘毕业生方面存在联系。

5.差异分析

从以上四方面因素的对比分析来看,在关系人才培养的教育资源和教育制度上,在科技创新上,在与社会服务的对象——航空产业的关系上,中法航空教育均存在较大的差异,这种差异也间接反映了我国在航空产业发展上的短板。总结起来,中国相对法国在航空教育上的差异体现为以下几点:

一是产学紧密度不足。航空产业对人才的专业度和水平要求高,人才培养的指向性明确,加强与航空制造和运营企业的合作是提高航空专业人才培养质量的必由之路。缺少企业的实践锻炼,院校培养的人才在工作中会直接反映为更长的职业适应期。同时,由于缺少更富实践经验的企业专业技术和管理人员加入到人才培养的环节中,也使得学生的学习内容针对性和有效性不足。

二是航空教育体系缺乏整合。法国拥有大型航空器的制造商,也是航空运输的大国,因此在航空人才培养上对于航空器制造和航空器运营并无明显的专业差异,作为航空类院校在人才培养上要求学生具备航空领域宽厚的知识基础,同时面向专业领域加强工程实践能力培养。而目前,我国在航空领域明确分为制造领域院校和民航运营领域院校,两类院校在人才培养体系方面缺乏沟通和整合,在人才培养上没有形成沟通协调和良性互动的局面。

三是学生工程实践能力培养欠缺。航空业作为资金密集型、技术密集型产业,无论从价值还是安全角度考虑都对从业人员的职业素质提出了较高要求。这就要求学生在接受教育中要有更长时间的培养和更为专业的训练,而目前我国在航空制造领域由于产品距离世界先进水平差距较大,产量有限,实际接收学生进行工程实习非常少。而在航空运营领域,出于安全方面的考虑,学生更多的是进行认知实习,缺少有工程实践目的的训练。

四是科技创新对人才培养的促进作用未完全体现。科技创新是推进人才培养和产业发展的重要动力。一方面科研为产业输出技术和产品,另一方面科研为人才培养输送人才和培养资源。在航空产业发展中,科研是技术进步的源泉,因此要充分发挥科研机构的作用,提升人才培养,特别是高端人才培养的水平。目前,我国航空制造领域的科研机构多附于制造企业,而航空运营领域的科研介入不深,在人才培养领域的作用均未充分体现。

四、对我国航空教育的启示

我国的航空教育从时间上看经历了60余年的发展,但由于在航空制造业的发展上经历了仿苏、仿美、自主研发等多条道路的探索和摇摆,航空教育的发展也经历了许多变化。当前,我国确定了自主研发大型客机的战略,并积极开展国际合作,推进航空制造水平的提升,为未来成为世界航空制造领域一极而努力。在我国由航空大国向航空强国迈进过程中,关键是人才,因此航空教育的发展直接关系到航空产业战略的实现。通过以上对比分析,借鉴航空发达国家的先进经验,对于我国航空教育发展有以下启示:

一是要构建基于航空全产业链的教育体系。航空制造业的发展离不开航空运营效果的反馈和支持,良好的商业运营是航空器制造的动力,反过来对航空器制造技术的掌握能够更好地支持经济高效的运营。因此,我国自主研发大飞机战略的实施为我国航空教育构建完成的教育体系,填平现存的在制造领域和运营领域人才培养间的沟壑提供了难得的机遇。特别是在航空制造和航空运营的连接点——航空器适航认证方面,加强人才培养交流合作将有力地支持我国大飞机的研制。

二是建立具有中国特色的航空工程教育模式。随着我国大飞机研制的深入,航空工程人才的培养需求日益显现。法国航空工程师培养体系为我国航空工程人才培养提供了可供借鉴的成功模式。现代航空器是凝聚了最新科技创新成果的大型复杂系统,航空器设计、制造和维护人才必须掌握深厚的专业基础知识和解决实际问题的工程能力,原有的教育模式在人才培养的能力形成、实践经验、管理思维等方面难以满足需要,因此建立符合我国航空制造发展特色和要求的工程人才培养模式是保障大飞机研制的必由之路。

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