技改項目完成,對其中1個變電站無功自動補償器投切前后的數據進行現場測試。采用無功功率補償后,主要技術經濟效益如下。(1)減少了線路電壓降,使線路穩態電壓升高,提高了供電質量。測試數據見表2,補償后,終下面是小編為大家整理的2023年航空技術論文【五篇】(全文完整),供大家參考。
航空技術論文范文第1篇
技改項目完成,對其中1個變電站無功自動補償器投切前后的數據進行現場測試。采用無功功率補償后,主要技術經濟效益如下。
(1)減少了線路電壓降,使線路穩態電壓升高,提高了供電質量。測試數據見表2,補償后,終端電壓提高,設備效率和功率因數均得到提高,共節約有功功率81.4kW。1年工作時間按8000h、負載率按0.7計算,全年節電455840kW•h,公司采用峰谷電價,平均電價為1元/kW•h,全年節省電費455840元。
(2)降低變壓器銅損耗。降低的變壓器銅損耗由10kV/0.4kV變壓器和110kV/10kV變壓器減少的銅損耗組成。由于110kV/10kV變壓器受高壓測量設備的限制,無法測量,故僅計算10kV/0.4kV變壓器節約的銅損耗,相關測試數據見表3。合計降低變壓器銅損耗1764W,全年電9878kW•h,全年節省電費9878元。
(3)減少線損。減少線損主要組成:
①從補償器到10kV/0.4kV變壓器供電線路減少的線損;
②從10kV/0.4kV變壓器到110kV/10kV變壓器供電線路減少的線損。為衡量無功功率補償的經濟效益,在無功功率補償領域引入“無功功率經濟當量”概念,其含義是指每補償1kvar無功功率在整個電力系統中減少的有功功率損耗,用符號k表示,單位kW/kvar。k值與負荷點到電源的“電氣距離”、電能成本和負荷運行狀況等因素有關。為簡化計算,國家標準GB/T12497—2006《三相異步電動機經濟運行》規定了不同供電方式的無功功率經濟當量估算值。前文已測算了從兩臺補償器向下到終端設備及10kV/0.4kV變壓器節能情況,對于高壓變壓器110kV/10kV節約的銅損及輸電線路減少的線損,因受高壓測量設備制約,故采用無功功率經濟當量估算的方法。從補償器向上節能情況,無功功率經濟當量按最保守的0.03kW/kvar計算,兩臺補償器無功功率合計減少318.1kvar,則可折算節省有功功率9.54kW,全年節電76320kW•h,全年節省電費76320元。
(4)增加電功率(擴容)。增加的電功率,合計增加視在功率80kV•A。
(5)其他效益??蓽p輕電器、開關和供電線路負荷,減少維修量,延長使用壽命,提高安全可靠性。
2.結束語
航空技術論文范文第2篇
[關鍵詞]數字航空攝影,數字航空測量,數據處理,關鍵技術
中圖分類號:V412.41 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)34-0348-01
引言
隨著陸地資源衛星,星載SAR計算機水平的迅猛發展,使航空數字攝影測量技術有傳統的野外測量的單一方式,發展為現在的內外結合的數據采集方式。本篇文章根據對近幾年的數字航空攝影測量技術的研究,主要探討了數字航空攝影測量技術當前的發展水平,以及今后的發展方向,這項技術的主要應用領域等等。進一步分析了數字航空攝影測量技術數據處理的關鍵技術和關鍵難點等。
1 數字航空攝影測量技術的發展和應用領域
1.1數字航空攝影測量技術的發展
數字航空攝影測量技術仍然處于發展的新生階段,是隨著計算機水平發展以及航空航天事業的不斷進步而逐漸成長起來的一門新興學科。他的主要原理就是利用計算機代替“人眼”,使得數字航空攝影測量無論是在理論體系框架,還是在基本科學實踐中都象征著先進科學技術的發展。這種技術的發展使得傳統的膠片攝影技術終將被數字攝影技術所取代,數字航空攝影測量技術的研究已經成為當前航空遙感事業研究中的熱點話題和必然發展趨勢。
自從二十一世紀初期的航空相機的問世,ADS40推掃式航空攝影儀,UCD航空攝影儀和SWDC數字航空攝影儀也在不斷的涌現,加之近幾年逐漸流行于大眾群體之間的GPS衛星定位技術,數碼掃描技術以及激光掃描技術等高精尖技術的密切結合,大量出現了類似于基于GPS的輔助航空攝影測量等技術。當前是新時代,新科技的發展時期,所以當下已經阻止不了數字航空攝影測量技術的發展了。
1.2數字航空攝影測量技術的應用領域
數字航空攝影測量技術的應用十分之廣泛,無論是在地質測量還是在地質地理信息的獲取,無論是在資源環境的管理還是在農林業地理信息的獲取,城市建筑工程,能源開采工程,水利水電工程,還有現今的汽車行業等,都有很全面的應用。
2 數字航空攝影測量數據處理的關鍵技術
2.1空中三角的加密技術
空中三角的加密技術在數字航空攝影測量技術中扮演者十分重要的角色,而且專業技術水平的要求很高。主要是應用 VirtuoZoAAT+Pat-B 自動空中三角加密模塊,將數碼航空影像作為空中三角加密的原始數據,應用平差軟件進行光束法的區域平差處理,通過內定向、公共連接點轉刺、相對定向等航空影像測量外業測量控制點的數據成果與POS數據導入系統并按照嚴密的數字平差模型對其進行區域整體平差。從而得到加密后的外方位元素與加密成果,加密分區間必須要接邊,而且作業完成以后還要填寫相關的簡歷報告,輸出作業說明,加密點的分布略圖等數據,檢查點坐標,大地定向,接邊點坐標以及檢驗報告等。
2.2數字正攝影成像(DOM)的數據生產
本篇論文主要研究的是數字正攝影成像數據的產生、建立、修補等相關工作。
1)DOM數據生產技術的路線
采用Virtuozo全數字攝影成像攝影工作站制作1:1000的DOM,并在工作站系統中導入空中上三角加密恢復測區并建立立體像。利用生產區域DEM(數據高程模型)數據的特點,特征線參與計算修改生成數據高程模型,利用數據高程模型的數據對原始影像進行數字微分糾正,運用自動生成的鑲嵌線對整個測區模型的正射影像進行無縫拼接,完成DOM的數據生產,
2)數據高程模型(DEM)的生產
利用空中三角加密成果,自動生成測區的立體模型以及參數文件,生成核線影像。DEM數據采集時,應用影像自動相關技術生成DEM點或者視差曲線,并且在視差曲線編輯中保持合理的時差曲線間隔。DEM或者視差曲線應該切準地面,從而真實的反映出地勢形態,保證數字航空影像測量技術的準確可靠性。
3)數據高程模型(DEM)的建立,根據加密點直接按照區域生成大范圍區域數據高程模型,并通過引入的特征點,特征線,以及特征面等數據生成三角網,進行插值計算,最后按照規定的網格間距建立數據高程模型。
4)數字正攝影圖像(DOM)的生產
應用數據高程模型的數據對原始的影響進行數字微分糾正,按照分區對測區內影響以像元大小為0.1米進行雙線性內插,或者三相卷積內插法進行重新采樣,生成分區數字正攝影圖像,再利用自動生成的鑲嵌線對整個測區的分區DOM進行無縫拼接,最終完成DOM的生產。
5)數字正攝影圖像的檢查修補
對數字正攝影進行檢查,看看是否失真或者變形,特別是高大房屋、道路、橋梁、是否出現房屋重影,房角拉長,橋梁扭曲變形,道路扭曲變形等現象。如果出現數字正攝影失真或者變形現象的發生,應該重新采集數據高程模型,重新進行數字微分糾正,保證數字正攝影的準確無誤。
6)影響的勻色
為了保證鑲嵌無縫拼接后的數字正攝影成像色彩一致,均勻。針對航空攝影過程中所出現的色差問題,可以對生成的數字正攝影圖像進行單影像色彩調整 或者多影像色彩均衡的色彩糾正。根據標準圖樣,對數字正攝影進行全自動色彩調整平衡處理,確保最終的數字正攝影圖像整體色彩一致均勻,即圖像紋理要清晰,影像的層次感要豐富,影像色彩要沒有失真情況,影像反差要適度,影響色調飽和度要符合要求不同圖幅間的色彩過渡要自然而且色調要一致。
當前的數字航空攝影測量技術正是蓬勃發展的階段,而且逐漸趨于成熟,特別是高科技數碼相機的發展,對數字航空攝影測量技術的數字化發展提供了可靠的依據,由于數碼相機在技術方面還有不符合數字航空攝影測量技術的方面,所以,導致數碼相機的技術不能直接應用在數字航空攝影測量技術中。數字航空攝影測量技術還存在著很多困難的地方,所以在先進的研究中我們要針對數據處理的關鍵技術進行研究,破解技術方面的難題,對數字航空攝影測量數據處理關鍵技術的研究有著空前的歷史意義。
參考文獻
航空技術論文范文第3篇
關鍵字:航空攝影測量;
影像定向;
全球定位系統
中圖分類號:P231文獻標識碼:
A 文章編號:
隨著時代的進步,科學技術不斷的發展。當前的空間定位技術、計算機信息技術和傳感技術的飛速發展,使得航空攝影測量幾何定位方法實現了超前的進展,并且即將實現脫離地面控制的高水準。下面筆者就和大家一起探討一下航空攝影測量影像定向技術。
一、航空攝影測量影像定向技術的發展
在當今這個數字攝影測量時代,人們是以3S技術為主要手段、以4D產品(DEM、DOM、DLG、DRG)生產為終極目標的。如何充分發揮當代航空攝影測量技術的優勢進行4D產品的大規模生產并對相應數據庫實施快速更新需要我們不斷的努力探索
二、我國航空攝影測量影像定向技術的現狀
目前,航空攝影測量主要有常規航空攝影測量、GPS航空攝影測量、DGPS/IMU航空攝影測量3種模式。航空影像的獲取和影像定向方法的不同是這三種測量技術最主要的區別。航空攝影測量影像定向技術是借助大量地面控制點加密技術獲取模型定向點來實現的。通過GDPS/IMU來直接測定傳感器的六個外方位元素,能夠讓客戶認為價格是合適的。直接地面參考技術即GDPS/IMU能夠將傳感器數據或目標數據直接轉化到一個本地或者全球的坐標系統,從而能夠進行下一步的處理。將GDPS/IMU數據作為輔助信息用于對比小、沒有明顯特征的地區的空中三角測量的作業是很有用處的,但是直接用校正過的定向參數而不進行整體的空中三角測量,所能達到的地面精度,主要依賴行高度。對于幾何模型考慮的比較簡單,導致即使區域網結構十分完美且檢校場及GDPS/IMU數據聯合處理準確無誤,直接地面參考所能達到的精度仍然難以滿足大比例尺測圖的需要。而基于DEM和DOM的航空攝影測量直接解具有地學編碼、信息翔實等優點,并且能夠輕易實現快速更新和實現變化檢測的自動化與半自動化?;谝阎ㄏ騾涤跋竦暮娇諗z影側量直接解則需要滿足一些要求。首先,必須能夠從數據庫中能夠得到原有影像及它們的定向參數值;
其次,影像的重疊度和約束點的分布必須滿足穩定的幾何構造,以保證達到較高的精度;
并且新舊影像在內容上必須有相關性,這樣我們才能提取同名點。
三、航空攝影測量影像定向作業的要求及實驗
現代的航空攝影測量在作業上一般在航空攝影、地面控制和內業測繪上有一定的要求。在采用GPS航空攝影測量時一般會將動態GPS接收機與航攝儀固聯以提高影像獲取的質量。一般在采用DGPS/IMU航空攝影測量時,都會在航攝儀上安裝POS系統。根據不同的情況要選擇不同的地面控制方案,以獲得最佳的加密點坐標和像片外方位元素。內業測繪采用影像匹配技術識別同名像點,以完成地形和地物的自動測繪現行的4D產品生產中,一般按照單片內定向y像對相對定向y單模型絕對定向y立體模型測繪的流程進行作業,僅僅是在DGPS/IMU航空攝影測量之直接對地目標定位方法中探討如何利用POS系統獲取的影像定向參數進行模型恢復的有關理論和方法。航空攝影測量幾何定位有攝影測量加密和直接對地目標定位兩種方式。其中,攝影測量加密是將所獲取影像坐標與地面控制點和/或影像的外方位元素作為帶權觀測值進行整體光束法區域網平差,以解求影像的定向參數和目標點的空間坐標,主要是為立體模型測圖提供定向控制點和進行高精度的對地目標定位?,F行航空攝影測量內業規范對不同比例尺、不同類別地形的攝影測量加密規定了具體的加密方法、地面控制方案,并對加密點精度給出了定量指標,已作為一種成熟技術被廣泛使用。直接對地目標定位是在獲得高精度影像外方位元素的前提下,利用立體像對上同名像點的像平面坐標按照空間前方交會理論計算出相應地面點的物方空間坐標,以直接確定物點的空間位置,從而實現4D產品的生產?,F行的4D產品生產都是利用攝影測量區域網平差所獲得的加密點作為模型定向點用的,不會直接使用影像外方位元素來恢復立體模型。所以,現行規范中并沒有規定影像外方位元素的精度。一般說來,只要加密時在單個模型上量測了足夠多的加密點,且加密點精度符合限差要求,據其進行單個模型的絕對定向就能建立可量測的幾何模型,進而可提取符合要求的三維空間信息。利用現行攝影測量加密方法獲取的影像外方位元素進行直接對地目標定位完全可以滿足測繪地形碎部點的精度要求。
四、總結
對于同一地區利用己知定向參數的影像進行新影像的定向的理論和方法,通過模擬和實際試驗證實了方法可行性,純粹利用兩期影像進行聯合光束法區域網平差所確定地面點的精度可滿足規范要求,可真正實現無需地面控制點的航空攝影測量作業,這對于減少攝影測量外業控制測量、地形圖修測、地理信息數據庫快速更新、多時相遙感影像的自動變化檢測等具有十分重要的意義。符合規范精度要求的攝影測量加密方法獲取的影像外方位元素可以直接用于影像的定向以構建立體模型進行4D產品的生產,而由POS系統提供的影像外方位元素帶有較大的誤差,目前還難以直接用于攝影測量中提取三維空間信息。當前數字攝影測量時代可以讓 3種攝影測量模式共同存在,航攝影像的定向手段也變得豐富多彩,從而使得攝影測量作業也越來越輕松。通過本文的研究,我們可以得到這樣的結論:常規攝影測量加密技術比較成熟,應用的也比較廣泛,GPS輔助空中三角測量則比較經濟實惠,POS直接傳感器定向技術也越來越成熟。就基礎地理信息的獲取而言,我們應當根據不同的情況采取不同的技術方案,才能夠減少消耗以獲得最大的利潤。常規攝影測量方法在交通便利、地勢平坦地區的大比例尺地形測圖中應該要重點的進行使用。而無地面控制GPS航空攝影測量技術則可以在困難地區、無圖區或者人員不能通達地區普及使用以獲得基礎地理信息。POS航空攝影測量方法則可以在正射影像圖制作、小范圍的4D產品更新等應用中進行使用,而且在城市大比例尺測圖和一些具有比較高水平的科研項目上,POS系統的應用前景是相當的可觀的。為了能夠經濟、快速的獲取地球空間信息,我們應盡快完善POS系統與其他傳感器的集成技術,不斷的進行探索研究,從而達成理想的目標。
參考文獻:
【1】易映輝;肖遠煥;;基于航測實例的IMU/DGPS輔助航空攝影測量技術探討[J];科技創新導報;2010年11期
航空技術論文范文第4篇
關鍵詞:航空概論;
教學方法;
教學手段
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)37-0172-02
航空航天技術是表征一個國家科學技術先進水平的重要標志,是力學、熱力學、計算機技術、材料學、自動控制理論、電子技術、噴氣推進技術及制造工藝等技術的綜合體現[1],是衡量一個國家國防實力,工業實力和科研實力的重要指標之一。近年來,國家大力發展航空航天事業,為了振興國家,促進我國航空航天事業的快速發展。很多航空航天類的院校比如北京航空航天大學、哈爾濱工業大學等相繼開設了公共選修課《航空航天概論》,受到在校大學生的一致認可,特別是“神舟號”系列載人飛船發射成功以后,航空航天知識受到更多學生的關注[2]。因此,開設公共選修課《航空航天概論》,普及航空航天的基礎知識,日益受到學生們的歡迎。
《航空概論》課程是我校(鄭州航空工業管理學)針對航空特色面向全校開設的公共選修課程。本課程的開設目的有兩方面:一是使學生初步建立航空技術的基本概念和基礎知識。二是拓寬學生的視野,擴大知識面,培養他們學航空、愛航空、投身于航空事業的興趣,使他們初步建立航空工程意識,為今后的工作奠定基礎。
一、本課程的教學現狀
《航空概論》作為一門全校公選課,開設對象以低年級學生為主,選課的學生人數多,學生專業知識背景很復雜,層次參差不齊,而且這門課程涉及的學科也比較多,其中有些理論知識,例如空氣動力學、飛機發動機對很多學生來說比較抽象、難理解,特別是人文社科類的學生,感覺課程內容枯燥、機械呆板,提不起學習的興趣。在教學中,教師講課費勁,學生厭學,難以取得良好的教學效果,這種情況下,迫切需要采取合適的教學方法和手段,優化教學效果。
二、教學內容的優化
《航空概論》是一門關于航空方面知識介紹的基礎課程,基于課程的性質和目的考慮,教學內容應該通俗易懂,不能有太多專業性很強的詞匯,要注意擴寬知識面、保持內容的系統性,反映出科學前沿,同時還需要不斷加強趣味性與知識性,在實際當中要注意教學內容的豐富多彩,比如有鳥類飛行可延伸到現在飛機,有放風箏延伸到飛行原理,進而講解飛機的構造原理,讓學生在感興趣的事例中汲取航空知識。這樣做即可提高學生學習興趣,讓學生積極主動的學習,又可以達到科學普及的目的。
三、教學方法的多樣化
《航空概論》是一門以基礎知識為主的課程,信息量大,且大多數內容以講述為主。為了避免課堂教學枯燥乏味,提高學生的學習興趣,在授課時,應該采用多樣化的教學方法。作為授課教師,通過不斷的探索,總結經驗,請教有經驗的老教師,總結了以下幾種教學方法:
(一)互動、自主式教學方法
“教”與“學”是相輔相成的,缺一不可。若要提高教學效率,就要讓學生充分參與到教學過程中,變被動學習為主動學習。例如為了讓學生更了解世界航空發展歷史,教學中可布置作業,讓學生收集自己感興趣的航空器的各種資料,包括航空器的圖片、型號、性能、發展概況等,然后上臺介紹給大家,通過收集、講解的方式,調動了學生的積極性,增加課堂的趣味性,同時擴大知識面,增長更多課本之外的知識。
(二)啟發、聯想、討論式教學方法
在講述某些章節內容時,要注意啟發學生的想象力,激發學生興趣,強化學生自主學習和知識遷移的能力。例如,在講解伯努利定理時,由于公式內容比較抽象,學生不容易理解和記憶,如果直接向學生灌輸定理的內容和公式,學生的學習效果不是很理想。在這種情況下,可以設定一系列問題。引導學生自己推導出定理的內容。具體授課過程:兩只手各拿一張紙,向紙中間吹氣,讓學生觀察。問題1:發生了什么現象,學生答兩張紙相吸了。問題2:兩張紙為什么會相吸,學生答兩張紙中間的壓強變小了。問題3:壓強代表的是空氣中的那種能量?學生答“勢能”。問題4:當壓強減小時,空氣中哪個參數變大了?學生回答“速度”。問題5:速度代表著空氣的哪種能量?學生回答“動能”。問題6:當速度增加時壓強為什么會減???引導學生主動思考、相互討論,再進一步引導,勢能和動能的關系,以及能量守恒定律,最后總結出伯努利定律的相關知識。通過這種問答式的教學模式,讓學生自主參加到課堂中,主動思考,積極討論,提高了學習興趣。增強教學效果,對所學的知識記憶更加牢固。
四、教學手段的多樣性
教學手段的多樣性對提高課程的教學效果和質量具有十分顯著的作用。對于綜合性強、信息量大的航空概論,采用多種教學手段,在有限的學時內,讓學生盡可能多的去了解航空知識,顯得尤為重要[4]。因此要不斷的改進教學手段,充分利用多媒體技術、網絡課程、慕課、課外實踐等方式,為學生創造一個快捷、高效的學習環境,提高教學質量。
(一)多媒體教學
多媒體技術集聲音、圖片、視頻、動畫、文字于一體,有著文字信息無法比擬的優勢。很多的知識比如講解燃氣渦輪發動機的工作過程,如果僅僅依靠課本上的文字和教師的口述,學生很難形成直觀的印象,甚至費勁口舌,也無法讓學生真正的理解。而采用多媒體的形式,通過視頻和動畫把氣流在發動機各部件的工作過程進行完整的演示,可以非常直觀和形象的把信息表達出來[4],便于學生理解、加深印象,獲得良好的教學效果。
(二)網絡課程開設
我校結合自己的教學實際,開通了網絡教學平臺,并為每個教師和學生設置了一個網絡賬號,教師可以通過自己的平臺,上傳一些與課程相關的資料??梢栽诰W絡平臺建立:(1)飛機圖片庫。將國內外典型的軍用、民用飛機的形狀,特征、尺寸和功能建立檔案,通過對比學習,學生可以了解更多飛機知識。鍛煉了學生的觀察能力,加深理解所學知識,開闊眼界,拓寬思路。(2)飛機影片庫。把一些戰爭場面中飛機的飛行狀況和性能通過影片展現出來,使學生身臨其境,在感受戰爭的殘酷性的同時更加意識到飛機在現代戰爭中的重要作用,增強學生航空報國、為國爭光的主人翁意識和責任感[5]。(3)老師可以將課程的重點難點上傳至網絡平臺,與學生通過網絡進行答疑解惑。學生隨時隨地可以在線學習,方便快捷,提高學習效率。
(三)慕課
慕課,英文名MOCC(Massive Open Online Course),意思為“大規模、開放性的在線課程”,由教師負責、很多學生參與,集講課視頻、作業、互動、測試相交織的網絡教學模式。將慕課翻轉課程的教學理念和教學模式應用到《航空概論》的教學實踐中,課前學生學習在線課程,積累知識,為上課做準備。課中學生充分參與到課堂中,進行師生之間、學生與學生之間的討論、交流(包括成果展示)、評價(包括學生互評)等學習活動。一方面提高了學生自主學習、合作學習的能力,另一方面培養了學生創新能力和解決問題的能力。
(四)課外實踐活動
為了進一步提高學生的學習興趣,可以把動手能力強、學有余力的學生組織起來,成立航模隊,進行飛機模型的設計與制作。把課堂上學習的理論知識如空氣動力學、飛行原理與實踐動手相結合?,F在,航模隊的學生不僅可以做出紙質、木質的飛機模型,還能做出可以遙控指揮的飛機模型。并且,通過自學學習遙控飛行器的技術,已經具備航模飛行表演的能力,個別學生還參加2016年央視春節聯歡晚會廣州分會場上的飛行表演。通過課外實踐,逐步培養學生創新、思考、維修飛機航模的基本能力,增強學生的團隊協作、集體榮譽感的觀念。同時可以帶動更多同學參與到航空航天科普創新活動中,充分利用課余時間,發展學生的個人興趣,提高學生的創新思維和實踐動手能力,增強了我校學生的綜合素質。
五、結論
《航空概論》是一門涉及多學科多領域的綜合性課程,且選課學生的背景專業存在很大差異,如果采用單一的教學方法和教學手段難以滿足課程教學的需要,因此進行教學改進是現實教學發展的需要。通過一系列的措施和教學改進,提高了學生對本課程的學習熱情,增強了學生的自主學習和解決問題的能力,得到了良好的教學效果。
參考文獻:
[1]謝礎,賈玉紅.航空骯天技術概論[M].北京:北京航空骯天大學出版社,2005:9-1.
[2]王文虎,“航空航天技術概論”教學改革與實踐研究[J].科技咨詢,2007,(7):100.
[3]張秀琴,李濤,王守忠.高等學校選修課設置和教學現狀[J].石家莊經濟學院學報,2004,27(6):747-750.
航空技術論文范文第5篇
載人航天工程不僅僅是尖端科技的集合體,事實上,更是國家發展戰略的重要體現。目前只有美國、俄羅斯和中國擁有完整的載人航天體系,這是航天大國和航天強國的一個重要標志。另外,從軍事應用領域看,未來戰爭必然是空天一體化的戰爭,誰掌握了太空的制天權,誰就掌握了戰爭的主動權。中國航天裝備能在太空中將兩個高速飛行的航天器減速、變軌、接近和對接,意味著中國航天裝備具有攻擊或捕獲敵國軍事衛星的能力,這對維持世界長期穩定與和平發展具有重要的戰略意義。
在浩瀚的地球外層空間,“神九”飛船與“天宮一號”的對接,包含四大技術領域的重要突破。
首先,對中國航天設計人員來說,“神九”飛船與“天宮一號”進行的載人交會對接,其技術狀態新、安全標準高、涉及技術廣、天地協同多,是未來建設空間站必須攻克的難題;
另外,“神九”飛船有3名航天員參與交會對接,不確定因素多,所以“神九”飛船在空間運動控制、交會對接、組合體飛行、組合體載人的環控生保系統以及整個飛船的可靠性等諸多方面都包含著一系列的創新技術。
其次,“神九”飛天,航天員首次進入天宮一號。在這次任務中,“神九”飛船與“天宮一號”實現空間連通,航天員進入在軌的“天宮一號”駐留,并開展失重條件下的各種空間生活和科學實驗,所以,在“神九”飛船與“天宮一號”組合體的控制與管理、艙內溫控和生命保障等系統協調配合等技術方面包含著一系列創新技術。
第三,“神九”任務要求宇航員在太空停留超過10天。針對飛行時間較長的特點,為了保障航天員健康,避免抗失重環境對航天員健康的不利影響,“神九”飛船突破一些防護措施。如在飛行中,新增了自行車訓練器、企鵝服、套帶等對抗防護和鍛煉用品。另外,因為3名宇航員在太空停留超過10天,所以“神九”飛船考核了地面向在軌航天器的工作人員和物資運輸與補給技術。
第四,“神九”飛船首次搭載女宇航員。從航天醫學角度看,男性和女性的生理結構不同,在太空生活期間的生理變化不同,女航天員對環控生保等一系列分系統的要求不同于男航天員。神舟飛船的多項設計考慮女性特點,在“神七”和“神八”飛船基礎上,進行了修改和完善,在飛行程序設計和在軌運行的生活照料系統等方面,充分考慮到女性需求。
載人航天工程是一項系統化的工程,它與基礎科學、材料科學、電子技術及控制工程等多個領域都有著密切的聯動關系?!吧窬拧憋w天將帶動整個中國科學技術的發展與經濟繁榮。
過去的60年里,航天活動與自然科學和社會科學的每一個學科都有著密切的聯動關系。首先,它無可辯駁地證明了近代科學過去所積累的知識絕大部分是正確的。天文、生物學、數學、物理學、化學和唯物論哲學的主要科學理論過去都是在地球上由觀察、實驗、抽象和推理得到的,航天事業的實踐已經證明這些知識在地球以外也是可靠的、正確的和可以信賴的。其次,航天活動對現代科學技術的發展產生重大的影響。如地質學是航天探測其它天體的基礎,航天探測結果對地質學又產生了重大影響,航天探測通過對月球的直接觀察表明,在地球上找到46億年以前的巖石可能性幾乎沒有;
一批新的學科,如行星地質學和宇宙地質學已經誕生。航天探測對生命科學的觸動最大,使得爭論數百年的生命起源問題又進入了新的熱潮,在航天活動的推動下,宇宙化學已經誕生,為了解生命起源提供新的知識。今天,人們不僅認同地外生命存在的可能性,而且競相實施部級的大科學工程去探測,如為了挖掘生命起源的“種子”,美國曾設計航天器“深度”撞擊彗星。
航天產業的重要特點,就是能夠帶動其它科技領域的發展,進而推動社會經濟發展。如美國的“阿波羅”登月計劃持續近10年,耗資達255億美元,但投入產出比卻高達1:14,在此后的十多年間催生了液體燃料火箭、微波雷達、無線電制導、合成材料、高性能電子計算機等一大批高新科技產業群體,并衍生出了包括航空航天、軍事、通信、材料、醫療衛生、計算機及其它方面的3000多項應用技術成果,并推動了從醫藥到材料加工等幾十種行業的發展,航天工業如今已成為美國在世界上最具領先地位的產業之一。更重要的是,“阿波羅”計劃還引領了科技進步,推動產業繁榮的浪潮,也為此后美國鼓勵高??蒲猩鐣彤a業化法案的出臺奠定基礎。
同樣,從“神一”飛船到“神九”飛船,中國航天技術的應用成果已經逐漸開始輻射到新材料、新能源、計算機、生物技術和精密制造等諸多領域。
“神九”飛船與“天宮一號”對接成功,整個中國大地一片歡騰,載人航天工程與老百姓的生活息息相關。
俄國航天理論先驅齊奧爾科夫斯基曾說過(1903年):“地球是人類的搖籃,但人類不能總在搖籃里生活?!敝挠煳膶W家去年在多倫多大學的講演中說(2010年):“地球在近兩百年里,難免有毀滅災難,人類要想世世代代的生存下去,必須移民到其它星球上去,所以我支持發展載人航天?!备鶕倌晏煳膶W理論,地球的資源和太陽的能量總有一天要耗盡的,人類要可持續地發展,必須飛出地球或太陽系;
由此可見,載人航天工程是造福子孫后代的事業,需要我們人類祖祖輩輩的不懈努力。
從歷史發展的角度考察,尖端科技一般都會通過推進社會文明、積累社會財富來提升人民福祉,矯正社會治理方式,深化現代政治國家觀念,并以“人的幸福、人的尊嚴”為最終旨歸。目前,從個人電腦到手提電話,從數碼相機到互聯網通訊,所有這些都包含著航天科技的結晶,如果離開航天技術,像GPS導航、數字地球、衛星電視與通信等等,每個人的生活都會與“現代化”相剝離。