航空航天进展汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇航空航天进展范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

篇（1）

中图分类号：G633.91

航天育种又称空间诱变育种或太空育种，是指利用返回式卫星、飞船或高空气球将作物的种子、组织、器官或生命个体等材料送入太空，利用太空中的宇宙空间特殊的环境诱导植物变异，再返回地面进行选育、筛选植物优良品种的技术。航天育种开创了育种新途径，除了应用于农作物、蔬菜、园艺花卉等植物种子并取得了令人瞩目的成绩外，在林业、牧草、药用植物、水产动物等方面的研究与应用也已经启动，且前景广阔。

1太空航天育种的原理

在自然条件下，由于外界环境的变化较小和遗传结构的相对稳定性，植物本身发生自发突变的频率极低，并因植物种类和基因型的不同而存在差异。而地球外太空的大气结构、密度、压力、辐射等条件与地面存在很大的差异，这些差异都可能引起植物种子遗传信息产生变异。航天育种充分利用了这种不同于地面的空间环境，如强宇宙射线辐射、高真空、微重力、交变磁场等。上述因素共同作用于种子的核酸物质，使DNA分子的电子激活，结果造成DNA分子链的解链或突变，或者引起染色体缺失、倒位、易位、重复等畸变，从而对植物种子遗传信息产生诱变，获得在地面上难以获得的某些变异。当航天器返回地面后对变异种子进行性状筛选，最后种植推广，培育得到具有优良品质的新品种。科学实验证明，宇宙辐射和微重力是影响植物种子的生理和遗传性状的主要因素。

1.1宇宙辐射

太空中存在着各种质子、电子、离子、粒子、高空重离子等高能粒子以及x射线、?射线和其他宇宙射线，它们能穿透卫星舱体外壁，作用行器中的生物。首先射线的能量沉积在物质上，引起物质的原子和分子的激发与电离，电离过程随后形成自由基，自由基与DNA作用可以引起DNA多种类型的损伤，包括碱基变化、脱落、氢键的断裂、单双键断裂、DNA即蛋白质分子内和分子之间的交联，细胞为求得生存会出现应急效应（SOS）。同样，当生物被宇宙射线中的高能重粒子击中，引起细胞内遗传物质DNA分子的双键断裂，其中非重接性断裂所占比例很高，细胞为求得生存也会出现应急效应（SOS）。以上SOS反应中主要进行的是倾向差错的修复，此修复过程诱导产生缺乏校对功能的DNA聚合酶，它能在DNA损伤部位进行复制而避免了死亡，但带来了高的突变率。因此，细胞中发生多重染色体DNA畸变且畸变且是非特异性的。正是基于这样的原因，空间诱变育种技术可以获得地面常规方法较难得到的罕见种质材料和资源，从而选育出突破性新品种。

2太空航天育种的特点

航天育种是创造新种质资源和新品种的一种有效途径，与常规育种相比，可出现常规育种不易出现的变异，可以为遗传育种的定向选择提供丰富的资源，并可能获得地球环境下不可能产生的特殊性状。

2.1变异频率高

传统辐射诱变的有益变异频率仅为1‰-5‰，而太空辐射诱变的有益变异频率为1%-5%，最高的诱变率可超出33%以上。

2.2后代稳定快，缩短育种周期

多数太空变异性状稳定较快，有利于加快育种进程。在地球上选育一个植物新品种所需的时间，太空育种则可以将其缩短一半，可以节约许多人力物力。

2.3打破基因连锁，实现基因重组，创造多种突变体，丰富种质资源

很多突变体是自然界本来没有的新性状，因此可以极大地丰富种质资源，供植物遗传育种直接或间接利用，为育种者提供良好的选择机会。

2.4改良农作物的品质，能够提高产量

经试验选育，作物穗形大、分蘖增多，单产得到提高。航天选育的品种具有果形大而饱满、营养成分含量高、口感好、耐贮存等。种植试验表明水稻蛋白质含量可提高8.7%-12%；青椒果实大、品质优，果实中的维生素C含量提高10%-25%。

2.5航天育种选育出来的产品无基因安全性问题

航天诱变育种不是转基因育种，它没有外源基因的引入，而是利用太空的物理条件作为诱变因子，使植物产生基因突变，这种变异本质上与自然界普遍存在的自然变异没有区别，只是加速了生物界需要几十年甚至上百年的自然变异的变异过程。

3我国航天搭载药用植物的研究概况

我国空间药用植物学的研究开始于20世纪90年代，搭载过的药用植物包括梭梭和肉苁蓉种子、黄芩、桔梗、红花、藿香、甘草、洋金花等。刚开始主要是国防科工委航天医学研究所与中国医学科学院药用植物研究所受国家自然科学基金资助做了一些工作，他们把种子放入自行研制出的小型生物舱内进行空间飞行，从而进行研究。至此之后，我国发射了多颗宇宙飞船与卫星，搭载各种种质材料进入太空，其中包括多种药用植物。

4太空环境对药用植物的影响

4.1生物学性状变异

个体水平的植物空间诱变效应主要表现在对SP1代植株的形态学改变、不育性及致死效应等方面。经过太空环境处理的药用植物种子性状表现因品种而异，发现航天搭载可提高种子的出苗率，促进了幼苗的生长发育，植株的开花期提前1周左右。降低了植株的单株结实率，增加了单株籽粒重，显著增加了地上的分支数和主果穗长度，提高了根鲜重。

4.2细胞结构和染色体的变异

许多研究表明，植物种子进行空间飞行后，太空环境或卫星发射过程中的强烈冲击，会使植物细胞壁产生破损，造成种子吸水能力提高、导电性增强。如红豆草经过空间诱导后，其叶片细胞壁不规则增厚，液泡变大，叶绿体变小，基粒片层数量明显增多。在染色体方面，经过空间诱导的植物，分裂过程中的G1期延长，有丝分裂指数减少，有丝分裂的不同阶段会出现细胞歧化和反常的分裂数，以及染色体在分裂中期不沿赤道板排列等现象。经过卫星搭载后，苜蓿细胞的有丝分裂被促进或抑制，其种子根尖细胞染色体则出现了微核、染色体桥、断片、落后等畸变类型。

4.3生理生化的变化

植物经过辐射后，其光合色素量、酶蛋白活性的检测和酯酶同工酶谱等生理生化指标都会发生一定变化。多数植物的酶活性升高，表现出一定的抗性特征，其SP1代幼苗的酯酶和过氧化物同工酶酶谱会有新酶带生成或酶带活性增强。

4.4化学成分差异

太空环境对药用植物的化学成分也会有一定的影响，如经过航天搭载后的甘草种子发育成熟的根，它的甘草酸和甘草苷的含量分别比对照组高2.19和1.18倍。

4.5基因组变化

空间环境下，植物细胞受微重力、空间辐射、亚磁场等各种因素的影响，染色体容易发生变异。

参考文献：

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中图分类号：G641 文献标志码：A 文章编号：1002-2589（2015）30-0145-02

引言

航空航天代表了科技和工业发展的最前沿，是促进国家科技发展、满足经济建设、增强国防安全和加快社会进步的重要力量。加强航空航天类高校教育，培养一批具有高素质、创新能力的航空航天类专业人才是服务我国战略发展的必然需求。航空航天类本科人才是高层次航空航天类人才的基础，培养适应国际竞争的航空航天类本科人才，是我国航空航天科技发展的关键。当前，以美、俄为代表的航空航天大国都建设了自己特色的航空航天专业院系，开展了多年的教学实践，具有丰富的经验。论文旨在通过材料的梳理，了解国外航空航天专业人才培养模式，对国际一流大学航空航天类专业设置、课程安排、学生培养特点等方面进行研究，从中总结经验，为国内航空航天类专业教学教改提供参考。

一、国外著名航空航天院系

（一）美国著名航空航天院系

美国是世界上航空航天类研究最发达、人才培养最成功的国家，其人才培养主要依赖其国内的大学。比较有代表性的有麻省理工学院和斯坦福大学。

麻省理工学院航空航天类教学与科研由航空航天系负责，下设三个部门，分别是信息部、航空系统部、飞行器技术部。信息部分主要研究航天系统有关的信息获取、处理、传输技术，如卫星通信、高空侦察、空中通信、集成防御系统等，负责教授导航、制导、控制、通信、网络、实时软硬件系统等课程。航空系统部门主要研究航空航天高复杂性系统的设计、制造、操作方法，教授最优化方法、故障诊断、系统容错等课程，建有人机实验室、空间系统实验室、国际空运中心、操控台研究中心、复杂系统研究实验室等。飞行器技术部门负责计算方法、流体力学、推进技术、材料科学、结构技术等的研究和教学，建有宇航计算设计实验室、空气涡轮实验室、宇航微小结构协会、空间推进实验室、先进材料和结构技术实验室等。

斯坦福大学航空航天系隶属于工学院，承担航空专业的教学科研任务。该系的研究领域包括空气弹性变形及流体仿真、飞行器设计与控制、应用航空动力学、空气声学计算、流体动力学计算、动态系统计算、机器人控制、复杂材料与结构、湍流模拟、推进、高超声速流体、导航、控制系统辨识与优化、卫星工程、湍流与燃烧等。

（二）俄罗斯著名航空航天院系

俄罗斯也是航空航天强国，开设航空航天专业的主要学院有莫斯科国立航空学院、西伯利亚国立航空航天大学。莫斯科国立航空学院建于1930年，拥有12个学院，56个系，128个实验室，3个设计局，几个计算机中心，一个实验工厂，一套运动航空训练设施，一个莫斯科附近的飞机场，两个科研机构（应用力学和电气力学，低温研究）。该学院通常以数字编号代替学院名称，从一院到十二院分别为航空工程院、发动机院、控制系统院、信息与电力院、无线电电子学院、经济与管理院、航空航天院、机器人与智能系统院、应用数学和物理院、应用力学院、人文科学院、预科院。西伯利亚国立航空航天大学拥有空间研究及高技术学院和航天技术学院，设置了飞机制造系、航空发动机与能源装备系、飞行器管理系统系、航空导弹技术系、飞行器无线电技术系统系。

（三）欧洲著名航空航天院系

英国帝国理工学院在其工学院设置了航空系，主要负责飞机设计制造方面的研究与人才培养，包括航空动力学与航空结构学两个研究方向。航空动力学方向包含流体基础、航空飞行器设计、控制、生物医学、环境与工业关系等方面的研究。航空结构学方向包括计算力学、冲击与损伤、复合材料等方面的研究。

法国国家高等航天航空学院已经有90多年的历史，它位于欧洲航天业发展的中心地带，致力于培养顶尖的技术工程师，在研制协和式客机的工程师当中，有许多就是从法国高等航天航空学院毕业的。学院下设5个系和一个研究中心，分别是空气动力学、能源、推进系、结构与材料力学系、光电子与信号系、语言文化艺术系、航空宇航中心。

二、国外著名航空航天院系专业设置与课程体系

（一）学位与专业设置

国外著名航空航天院系多数是本科四年，研究生二年，英国有本科3年，研究生1年。俄罗斯不同，如莫斯科国立航空学院预科1年、本科4年、硕士2年、博士3年。在学位设置上，各个院校有所不同，归纳起来，主要有工学学士、航空航天工程学士、航空工学学士、航空航天工学学士、航空工程理科硕士、航空航天工程学士、航空与宇航工程学士、航空学理科硕士、航空与航天学理科硕士、机械与航天工程理科硕士。

（二）国外著名航空航天院系课程体系

麻省理工学院（MIT）航空与航天专业是美国同领域中最有名的专业，其人才培养理念和课程设置世界闻名。MIT航空与航天系设有两个本科专业方向：航空与航天科学工程专业和航空与航天信息科学工程专业，两个方向的课程设置都建立在航空航天基础（核心）课程上，下面分别以A和B代指这两个专业。课程主要包括全校统一要求课程和系课程构成。全校统一要求课程包括基础科学课程（6门）、人文、艺术、社会科学课程（8门）、科学与技术限选课程（2门）、实验课程（1门）;系课程包括系核心必修课程、专业课程、试验与进展课程，其中系核心必修课程包括一体化工程I、II、III、IV，计算机和工程问题求解引论，自动控制原理、动力学、随机系统分析、微分方程;专业课程中专业A包括空气动力学、结构力学、推进系统引论、航天工程中的计算方法，专业B包括航天系统的评估与控制、数字系统实验室介绍、实时系统与软件、交互系统工程、人为因素工程、自主决策原理;试验与进展课程包括飞行器工程、空间系统工程、试验项目I、试验项目II、飞行器进展、空间系统进展I、空间系统进展II。

（三）学时学分要求

1.学分组成。课程学分组成考虑教学环节，如MIT飞行动力学课程，总学分12分，构成包括课堂3分、实验1分、预习和复习8分。另外还有无学分课程，课程必修但无学分，如普林斯顿没有学分制、强调上课门数，斯坦福大学基础课程要求5门航空航天基础课程，专业课程4选3。英国大学一般不设立学分制，所有学生都按部就班完成规定课程的学习。

2.学分要求。美国大部分学校有明确的毕业学分数要求。如MIT航空航天工程系根据培养计划设课程学分，又分成4类，分别是核心课（core）108、专业领域课（professio-

nal area）48、实验和综合应用（experiment and Capstone）30、非限制性选修课（unrestrictived elective）48，总学分大于234学分。但是在学分数量并不统一，差异很悬殊，如密歇根128学分、MIT大于234学分、宾州州立132学分。航空航天专业必修课比例很高，有的高达90%以上，如斯坦福、佐治亚理工、普渡。另外还有只要求课程而不要求学分的，如普林斯顿毕业要求共36门课。

3.学时要求。有些大学要求学时达到一定数量，如悉尼大学本科至少192学时，研究生核心课程和选修课程，至少144学时。斯坦福大学研究生基础课程设置门数要求，其他按学时要求，数学（6个学时）、技术选修（12学时）、人文社科类选修（45学时）。

三、国外著名航空航天院系专业培养特色

归纳起来，国外著名航空航天院系在专业培养上具有如下特色。一是国外著名大学航空航天专业设置宽、窄各有特色。美英等专业设置以宽口径、大类培养为主，基本不针对特定航空航天器划分专业，学生专业方向只是体现在个别课程的选择上。俄罗斯、乌克兰等的专业划分细而精，如莫斯科国立航空学院几乎整个大学的院系专业就代表了航空航天器的各个不同部分，专业面向具体而明确。二是国外著名大学航空航天专业课程体系具有少而精且多样化特色。美英等课程每学期课程数量相对较少，但课业工作量不少。学生毕业所需学时学分也不少。美英等航空航天专业的课程必修多、选修少，完全学分制的作用并不明显，反映了航空航天专业的特殊性。课程学习课内外并重，还有较多实践环节、交流讨论、项目设计等。课程的环节丰富多样（如剑桥）。教授授课。三是注重通识教育与专业教育的结合。在通识教育上，在课程设置中有重视科技写作、科研道德规范、表达与交流、团队协作、人文素质培养和工程师就业指导。在专业教育上，强化多样化实践环节、注重专题课程和生产实习。四是注重综合素质和个性化培养。例如南安普敦大学设置有工程管理与相关法律的必修与选修课程，让学生学习在工程实践中如何领导团队、进行项目管理与风险评估、做出决策以及熟悉与之相关的法律知识。还会从工业部门请来客座教师来协助授课，并安排有相应的实践环节。针对个性化培养需求，在课程设置上具有较大的选择基数。

四、总结

航空航天类本科人才是高层次航空航天类人才的基础，是航空航天类研究生人才的后备军。论文主要对国际一流大学航空航天类专业学位与专业设置、课程体系、学时学分要求点等方面进行了梳理，总结了人才培养特色，为国内航空航天类专业建设和教学教改提供参考。

参考文献：

[1]田正雨，李桦.麻省理工学院航空航天类本科生课程体系分析[J].高等教育研究学报，2010（1）.

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中图分类号：TP399 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）01-0103-01

随着科学技术的不断发展，航空航天领域也呈现出前所未有的发展新态势。航空航天材料的设计也在向多样化、智能化及信息化方向发展。但是在材料的设计过程中仍然面临着设计成本高、设计精确度要求高等问题，这就要求设计者们必须严密地设计出需要的航空材料，并且尽可能地减小误差，这也给设计者带来了很大的技术难题。3D打印技术为此类问题的解决提供了新的方案[1]。

1 3D打印技术的概念及发展特点

1.1 3D打印技术的概念

3D打印技术即一种快速打印样品成型技术。其原理是将金属粉末或塑料粉末等当做打印“墨”，根据数字模型要求，再通过逐层打印的方式打印出成品，这种技术在国外也被称为“增材制造”。3D打印技术的发展得益于计算机技术的不断创新与突破，其打破了传统打印的意义。此外，随着3D打印技术的不断完善与成熟，其越来越多地应用于生活、社会活动以及高科技等各个方面，诸如航天航空领域，对于我国高科技的发展有着重要的意义。

1.2 3D打印技术的发展特点

3D打印技术发展历程大致如下：1984年的基于数字资源的三维立体模型打印技术、1993年发明的3D印刷技术（3DP）、1996年具有真正意义上的的“3D打印机”问世、2005年第一台彩色“3D打印机”――Spe问世、2010年可以打印整个身躯轿车的“3D打印机”出现、2011年能够打印飞机的“3D打印机”出现。3D打印技术在不断朝着复杂、多样化以及高科技等领域的方向发展。因为其不需要传统的机械加工或制造模具就能直接根据计算机图形数据生成任何形状的物体，极大地缩短了产品的生产周期，提高了产品的生产效率。这对航空航天材料的智能设计起着很大的作用[2]。

2 3D打印技术运用于航空航天材料设计上的优势

2.1 节省材料

一个飞机机身的模型需要许多零件和部分组成，而应用3D打印技术之后，不用剔除航空材料的边角料，提高了材料的利用率。此外，3D打印技术取代了传统的大规模、占用空间以及耗人力等的生产线，从而最大化地节省了材料，降低了成本。

2.2 制作材料精度高

材料的精确设计是确保航天航空领域安全发展以及快速发展的最基本要求。而传统的材料设计技术无法保证人为的错误以及将误差降到最低等，这就限制了航天航空的发展。因此，3D打印技术运用于航天航空领域时，给航空航天的智能化材料设计带来的将是质的飞跃与创新。

2.3 无需传统模具

3D打印技术在智能化材料设计过程中不用使用传统的刀具、机床以及其他磨具，通过将产品的外形等通过计算机技术如AUTO CAD技术设计出来，然后直接打印生成实物产品。这在很大程度上简化了传统磨具下的制造工艺。

2.4 缩短材料制作周期

3D打印技术可以自动、快速、直接和精准地将计算机中的三维设计转化为实物模型，甚至能够直接制造零件和模具，绕过了传统的制造工序，从而有效地缩短了材料设计的研发与制作周期。

3 3D打印技术对航空航天材料智能化设计的促进作用

3.1 促进了航空航天材料设计技术的革新

3D打印技术的运用加快了其材料智能化的设计进程，打破了传统的设计思维和方法，使得航天领域设计技术的不断发展及完善，更是将高科技与制造业设计的结合推向了一个新的高度，加快了智能设计技术的发展与革新。

3.2 促进了航空航天材料设计成本的降低

在航空领域，不管是创新设计还是机械制造，都需要严密规整的模型。在造一架飞机时，要经过无数的模型模拟，而每一次模型的制造以及模拟都需要很大的财力支持。而应用3D打印技术，这种资金消耗将得到大幅度降低。3D打印技术依靠高精确度使得设计时模型能够精准使用物料，这使得设计材料时所使用的资金的到合理的运用。

3.3 促进了航空航天材料设计的创意性发展

在航空航天领域，其运用3D打印技术可以促进材料设计的智能创新，可以促进飞机机身的多形状化发展、零件的多颜色发展等。在使用3D打印技术之后，我们有理由期待一种更先进更具有创意性的航空航天产品。

3.4 促进航空航天材料设计的人性化发展

运用3D打印技术实现材料设计智能化之后，材料制作可以向着个性化、多样化方向发展，例如：我们可以根据每家航空公司理念等的不同设计出富有个性化、突出其理念的产品，而不是趋同的制作，比如航天飞机上的座椅可以根据员工的操作习惯以及身体结构量身“3D”打造。这体现出材料制作的个性化，而这得益于3D打印技术的运用。

4 结语

综上所述，笔者认为基于计算机技术的3D打印技术以其高精确度、高生产率等特点将快速融入航空航天领域材料的智能化设计。但是，目前该技术仍然存在着强度低、材料存在局限性等缺点，因而其应用范围还不是太广泛。不过我们相信，3D打印技术的进一步完善会深刻的影响我们生活。

篇（4）

“国际航空航天创新园要重点打造‘导航与位置服务’和‘通用航空’两个战略性新兴产业聚集区。”北京北航科技园建设发展有限公司总经理李军介绍，北航将充分发挥“空天信”融合的学科特色，瞄准国家和北京市重大战略需求，在国际航空航天创新园内与科研院所、企业共建产业联盟、联合研究中心，开展高技术研究。构建校企协同创新体系。

然而，作为新探索领域。航空航天创新园的建设亦颇多波折。但北航在建设过程中，以体制机制创新为突破口，不断在探索中前行，瞄准战略性新兴产业培育，取得了骄人成绩。

合作共建如火如荼

李军介绍，国际航空航天创新园依托北航国家大学科技园进行建设。一期的柏彦大厦、世宁大厦和唯实大厦已投入使用。总建筑面积约17万平方米。二期建设包括北航南区科技楼（规划建筑面积约22.5万平方米）和北航北区科技楼（规划建筑面积约15万平方米）两部分，将在5年内分步建设完毕。

目前二期建设项目之一“北航南区科技楼”已于2011年11月20日开工。计划于2014年底竣工。北航南区科技楼建筑总体规模约为22，5万平方米。其中地上24层。总建筑面积约16.6万平方米，地下4层，总建筑面积约5.9万平方米，建筑高度99米。容积率达3.5，充分体现了盘活存量资源、土地集约利用的原则。

目前，国际航空航天创新园区内企业已达230余家。年总产值超过60亿元，并已有众多知名公司表达了强烈的入驻意向，其中包括合众思壮、国智恒、佳讯飞鸿、北京通航集团等行业龙头企业。

随着国际航空航天创新园建设的推进，进入园区的项目进展也十分迅速。

李军介绍。北航已与中国工程院签约承建“中国航空发展战略研究院”。该研究院将为工程院发挥国家工程科技思想库的作用提供支撑服务，为国家航空航天事业的发展制定总体战略和阶段性规划。

同时。北航也与合众思壮等11家单位共同发起成立“中关村空间信息技术产业联盟”。在国际航空航天创新园内打造“导航位置服务产业园”，形成产业集聚。与中航工业、民航系统等10家单位共同组建的“国家通用航空产业协同创新联盟”，将引领全国通用航空产业的发展。中石化、晋煤集团等单位共同发起“航空替代燃料产业协同创新战略联盟”。也将致力于支撑我国航空替代燃料领域的技术自主创新和产业健康可持续发展。

此外，北航与北京合众思壮科技股份有限公司签约共建“北航一合众思壮卫星导航研究院”；与航天科技控股等单位合作，申报并获批建设“通用航空北京市工程研究中心”。

成果加速产业化

“依托北航雄厚的科研实力和优秀的科技成果。联合行业内优势企业，我们还在国际航空航天创新园内积极推动重大科技成果转化和产业化。”

李军介绍，依托北航“国家科技进步奖一等奖”、“国防科技进步奖一等奖”、“教育部科技进步奖一等奖”的关键技术。北航与园区内民航天宇公司、民航数据中心等企业共同进行“空地协同的通用航空飞行监视平台项目”产业化。

基于北航“国家科技进步奖二等奖”技术的基础上，北航与园区内的中航捷锐公司在国家级战略核心技术层面。打破了西方的技术封锁。开发和生产出具有我国独立知识产权的三轴一体光纤陀螺产品。提升了国家科技实力。

北航与中航重机等企业共同组建的“中航天地激光科技有限公司”，正在实施“大型钛合金结构件激光快速成型技术”产业化。该项目技术属目前国际热点研究项目，起点高，前景广，将极大推动航空武器装备领域新一代设备和技术的发展。并对相关应用领域的发展有很强的带动作用。

北航与北汽集团共同组建的“北京通用航空（集团）有限公司”。致力于具有自主知识产权的通用航空发动机、通用航空电子设备、通用飞机的产业化，以通用航空产品为核心，打造从产品技术研发、生产制造、销售以及通用飞机运营服务的通用航空产业链。将成为承载国家通用航空产业发展战略的北京通用航空旗舰型企业。

“未来5年内北航南区科技楼和北区科技楼的相继交付使用，一个以‘导航与位置服务’和‘通用航空’为特色的战略性新兴产业聚集区将会迅速形成。”李军表示。届时园区企业将超过500家。年产值预计可达300亿元。

改革如何做到位

事实上，国际航空航天创新园的建设。是北航科技园改革探索的举措之一。但如何保证将改革做到位，北航亦是苦恼之一。

“前几年，大学科技园很艰难，产学研合作受制于体制，爹不亲娘不爱，靠着做物业做服务。挣房租过日子。”回忆起多年大学科技园从业经历，李军至今还感到有些无奈。尽管他对于这种介于政府、大学和企业三者之间的角色感到游刃有余，但是对于大学科技园边缘化的身份却感到郁闷。

像他这样的大学科技园管理者。聚在一起曾戏谑地称自己是“第三类人”。大学的责任依次是人才培养、科学研究和社会服务；而高校产业又是社会服务中最边缘化的。

截至2011年底，北航科技园内依托北航科技成果创办的企业达53家。从绝对数量上来看并不如何显著。但是大学科技园在成果转化和项目孵化过程中所作出的贡献却不容忽视。2011年。北航科技园200多家企业的总收入为60多亿元，3年后，这个数字将超过300亿元。

一些大学科技园，使大学“名利双收”。前不久。科技部、教育部对86家国家大学科技园进行绩效评价，评出A类大学科技园17家，北航科技园位居其中。

这个成绩主要得益于北航的科技体制改革。2010年，北航进行了科研管理体制的改革，撤销原科技研发处。成立先进工业技术研究院。与大学科技园两块牌子、一个实体。共同实施科技成果转化和产业化。建立了从项目的筛选、中试、孵化到公司化运作的科技成果转化体系，通过采用研发专职化、管理职业化手段，理顺了学校科技成果转化的体制。

高校相比其他科研机构有一个突出的优势，就是可以利用校园内众多学科进行优化组合。通过跨学科的交流与合作形成科技创新的优势。因此高校在交叉学科的研究上具有优势。大学科技园则在交叉学科上寻找研究方向，这样。将可能促成新兴产业的诞生。而促进战略新兴产业的培育，正是《国家大学科技园“十二五”发展规划纲要》对大学科技园明确提出的任务。

北京智明星通科技有限公司是北航科技园中战略性新兴产业的典型代表。该公司创始人唐彬森为北航2008届硕士毕业生。在北航科技园种子基金的支持下，唐彬森与4个本科同学成立公司。经过4年的发展。智明星通已成为产值过亿元、全球拥有4个子公司、员工近400人的社交游戏以及互联网产品发行商，目前位居全球第五、亚洲第一。目标是成为互联网领域的“中国华为”。

李军认为。大学科技园未来的发展，除了深化成果转化和项目服务。深化服务同样重要。如今，“孵化+创投”的模式已经为大学科技园所普遍认同。因此。北航科技园希望未来能够成立真正的创投基金，加强对优秀项目的早期支持。

探寻大学科技园赢利点

1999年，北航大学科技园的重要主体——北航天汇科技孵化器有限公司正式成立。几乎与此同时。一场关于孵化器是否应该盈利的争论空前激烈。

“当时我们的观点比较鲜明，孵化器能盈利，做好以后是能够赚大钱的。”李军说。当时，北航天汇孵化器就开始探索如何对企业做深层服务。并尝试引进创业投资。“之后我们的观念也发生了一些变化，但这个思路没变。”

在全国孵化器中，北航天汇孵化器是少有的不收房租的孵化器，这使得它不得不在企业增值服务上下功夫。

“我们发现，国家对科技型中小企业的扶持力度越来越大。然而这些创新型企业建立之初往往是以技术为先导，在融资、管理、财务、人力资源等方面能力都较弱。这些缺陷影响了他们的发展。”李军说。由此，北航天汇孵化器也发现了提供增值服务的空间——帮助企业申请政策性融资，通过项目申报。帮助企业强化管理。

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DOI：10.16315/j.stm.2016.03.005

中图分类号：F832；F124.3 文献标志码：A

金融支持是进行科技创新的必要前提条件。相对其他企业，科技型企业对外部金融更具有依赖性…，其发展更容易遇到资金制约的障碍，必须寻找外源资金来支持研发创新活动。在创新成果转化为现实生产力的过程中，有效的科技金融体系能够为科技型企业所进行的研发及产业化提供充足的资本，并起到成本补偿的作用。科技金融还能够帮助科技型企业规避和分担风险。在前期，通过对相关企业的信息进行收集与处理后会选择其中具有市场前景的项目或者发展潜力的企业进行授信，在后期的进展监控和风险控制还能够分阶段提供有效的融资。

科技型企业会选择不同的渠道和方式来解决资金短缺的问题。Myers提出了新优序融资理论，他认为企业在新项目进行融资时首选的是内部融资，然后是债务融资，最后才是股票融资。而且企业在不同的成长阶段所选择的融资方式存在着不同。Bettignies等发现创业期的高新技术企业往往选择股权融资和债务融资。另外，King等指出金融市场可以帮助企业通过发放有价证券来分散风险，并且促进对创新活动的投资。然而，由于我国的金融体系不成熟，银行仍处于主导地位，故以银行为代表的金融机构是科技金融的投融资主体之一。

科技贷款作为我国科技型企业最重要的外部融资渠道之一，为企业的研发创新注入了竞争的活力，提高了资本的利用效率，也在一定程度上降低了成本和风险。在过去仅靠国家经费补助研发投入，科研机构或科技型企业缺乏研发积极性，难以在技术创新上有很大的进展。而有偿占用科技贷款所带来的还款压力能缩短科研成果开发的周期。同时，金融机构会筛选评估科研项目，分析收益和风险，将有限的科技贷款投入到更有效益的科研项目中，提高投入产出比。Legrand等通过模型证实银行等金融机构对企业的支持力度对企业的创新项目具有正向影响并存在肯德尔相关性。朱欢通过实证研究认为我国银行贷款对企业技术创新的正向作用远大于股票市场的融资效果。王科等认为高风险和中小型创新企业的低信用等级使得科技贷款难以发挥有效作用。顾焕章等基于当前我国间接金融占主导地位的金融体制，认为应充分发挥信贷资金对科技型企业的积极作用。

总体上，对于科技金融与技术创新的研究比较多，但是较少把科技贷款作为主要研究变量。考虑到我国目前的金融体系依然以银行为主导，科技贷款在高技术行业的融资中处于重要位置，因此本文单独研究科技贷款对其技术创新的贡献。另外，相关的研究中大多从整个经济体系或部门的角度出发研究科技贷款对技术创新的作用，而未考虑到不同的产业之间的差异。比较我国高新技术产业中航空航天业和电子及通讯设备业的市场结构，发现前者国有企业较多，市场缺乏竞争，而后者中小型民营企业占绝大多数，竞争较激烈。因此，本文选取航空航天业和电子及通讯设备业这2个行业作为研究对象，分别建立面板数据模型，比较2个行业科技贷款贡献的弹性系数，并通过数据包络法对两个行业的科技贷款利用效率进行比较，最后综合分析2个行业的差异，研究框架，如图1所示。

1科技贷款绩效的行业异质性机理

科技贷款对科技型企业的创新活动存在影响，但是对不同行业的科技型企业的影响程度有待探讨。Feldman等认为竞争性市场结构比垄断性市场结构对创新有着更大的影响。而Ayyagari等把来自47个发展中国家的19000多家企业作为研究样本，发现外部融资对企业科技创新活动的影响与企业性质相关，最终发现外部融资能够促进私有企业的创新活动，但是对国有企业的创新活动存在阻碍作用。因此考虑到不同行业中企业类型和市场结构的差异，比较科技贷款在不同行业中的绩效十分必要。

相对于垄断性市场结构，处于竞争性市场结构中的科技企业面临更大的竞争压力。一些中小型的科技企业，内部缺乏研发资金，外部融资渠道有限，获得科技贷款又十分不易。为了在激烈的竞争中立足，这些企业必须提高资源的利用效率，将科技贷款用在最能创造效益的部分。而处在垄断性市场结构中的企业，往往是一些具有实力的大企业，如国有企业，且资信较好。相对来说，这些大型的企业获得科技贷款较容易，并且融资渠道较多，面临的资金压力和竞争压力均较少。因此，在科技贷款的利用效益方面，垄断性市场结构的行业可能低于竞争性市场结构的行业。

我国航天航空器业在总体上正处于发展创新的前期或中期，政府是技术发展的主要动力，而非市场。由于航空航天器业的特殊性，大部分研究所和生产经营单位都是国有性质并由国家出资支持，因此科技贷款在研发经费中占比较低，激励作用不明显。且垄断的市场环境也使得航空航天器业的资源配置效率低下和生产经营低效率，意味着科技贷款的研发绩效可能是不显著的。而电子及通讯设备业这个行业中市场竞争度较高，中小型民营企业占绝大多数。在激烈的市场竞争中，这些科技企业必须通过技术创新得以立足。同时，电子通讯企业运营力随着企业对技术创新战略的研发投资程度以及技术能力水平与程度的重视而提升，在市场和金融机构的双重压力下，企业有动力提高科技贷款的利用效率，促进技术创新和技术的成果化。因此，科技贷款对于这两个行业的科技创新的贡献程度可能是有所差别的。

因此结合上文的机理分析和相关研究成果，本文提出如下假设。

H1：科技贷款对电子及通讯设备业技术创新的贡献大于航空航天器业。

H2：科技贷款在电子及通讯设备业研发活动中的利用效率大于航空航天业。

2研究方法与数据

2.1研究方法

在面板数据回归模型中，基于柯布一道格拉斯生产函数构建模型，参考俞立平的研究，建立如下方程：

其中：α、β、γ、η表示回归系数，ν表示随机误差项，各变量下标￡，t分别表示行业和年份。为了减少异方差并增加实证结果的解释性，对所有变量取对数进行处理。因变量为技术创新产出，用新产品销售收入（NS）来表示，能体现创新产出最终价值形态与市场绩效；科技贷款为核心解释变量，用金融机构贷款（FI）来表示；控制变量有研发人员全时当量（RD），政府资金（GOV）和企业自有资金（CO）。研发人员全时当量衡量了创新活动中科技人力资本的投入。而企业研发经费中政府资金及自有资金具有风险、成本较低等特点，对技术创新同样具有重要影响。

在数据包络法模型中，新产品销售收入作为产出变量，研发人员全时当量、研发经费中科技贷款、政府资金和企业自有资金4个变量作为投入变量，即进行以NS为产出变量，RD、FI、GOV和CO为投入变量的效率分析。

2.2描述性统计

本文所有数据均为面板数据，来自于1998―2014年中国高技术产业统计年鉴。由于电子及通讯设备业和航空航天器业科技贷款的省际历年数据不全，因此选取了其中数据较为全面的8个省市，分别为北京、辽宁、上海、江苏、江西、四川、贵州和陕西。最后分别得到2个行业的17年8个省市的面板数据，数据描述性统计，如表1所示。

3实证结果

3.1面板数据的平稳性检

面板数据不仅包括截面数据，也包括时间序列。因此需要检验数据的平稳性以避免伪回归问题。通过单位根检验，结果如表2所示。可以看到在电子及通讯设备业中所有的变量是0阶平稳的，而航空航天业中的变量经过一阶差分后均是平稳的。

3.2面板数据回归分析

根据单位根检验的结果，电子及通讯设备业面板数据是平稳时间序列，而航空航天业面板数据是非平稳时间序列，因此将对航空航天业面板数据进行协整检验。在KAO检验中，t检验值为-3.691，相伴概率为0.000，因此航空航天业面板数据各个变量之间存在协整关系。那么，这2个面板数据均能进行面板回归。

为了选择面板回归分析的模型，先采取随机效应模型进行估计，通过Hausman检验选择适合的回归模型。在电子及通讯设备业面板模型中，Haus-man检验得到的P值为0.0032，在1%的显著性水平下拒绝随机效应模型的原假设，而在航空航天业面板模型中，Hausman检验得到的P值为0.258，接受随机效应模型的原假设，相关数据结果，如表3所示。

从表3可以看到，在电子及通讯设备业的模型中，FI的弹性系数为0.056，在5%的水平下通过显著性检验，而在航空航天器业中，FI的弹性系数为0.049，在10%的水平下通过了显著性检验。可见科技贷款对电子及通讯设备业创新产出的贡献更大，从而验证假设H1。

与市场集中度很高的航空航天器业相比，电子及通讯设备业更具有竞争性和不确定性。这个行业很明显的特征是高收益与高风险同在。在激烈的市场竞争中，这些中小科技型企业本以创新起家，技术创新是发展的立足之本。然而这些企业融资渠道狭窄，除了自有资金外，所能获得的政府资金极为有限，创业风险投资尚处于初创阶段，金融机构的科技贷款在此时显得尤为重要。同时，由于电子及通讯设备业的企业大部分是民营企业，规模小且信用等级低，获得科技贷款的难度较高。因此，其经营管理者们更会把“好钢用在刀刃上”，用在最能够创造经济效益的地方，即开发新技术新产品上，从而使得科技贷款对电子通讯高技术企业的技术创新的贡献较为显著。

而航天产业作为一个十分重要的国防产业部门，最主要的特点是它的外部经济性，其效益主要是体现在为社会提供安全保障。所以，航天技术通常被视为国家重点科技发展项目，国家财政保证其所需的资金和相配套的各种投入。与政府投入的研发资金相比，科技贷款显得杯水车薪，如图2所示。

在航空航天业所进行的科技活动中政府资金的投入一直大于科技贷款的投入，在后期显得尤为明显。航天航空是一项规模大且复杂的系统性工程，研发难度高，对安全性和可靠性的要求极高，这些特性导致研发项目所需的成本往往极高。由于国家财政的支持，航空航天器业拥有充足的资金来源供其技术创新活动，故金融机构的科技贷款并不能得到最有效的利用。另外，注意到航空航天器业中国有企业占了绝大多数，这意味着国有企业特殊的用人机制与文化将降低研发的效率，较低的资本利用率使得科技贷款对创新的贡献降低。

3.3投入要素的利用效率分析

基于投入最小的SBM-BCC模型，分析在不同行业的模型中科技贷款的利用效率。在模型中，将历年所有数据放在同一截面中进行分析，结果如图3和图4所示。

通过分析图3和图4，可以看到除了2006年和2007年，电子及通讯设备业企业的科技贷款利用率均高于航空航天器业企业，从而验证了假设H2。

从整体上看，1997―2013年的17年间，有10年电子及通讯设备业企业的科技贷款利用率达到100%，但是呈现十分明显的波动变化，最低甚至达到10%的水平。结合科技贷款数额的历年变化，当所获科技贷款较少时，能够得到充分利用，利用效率较高，当科技贷款大量增加时，利用效率明显下降。尤其在2006年，表现的最为显著，科技贷款的利用效率直降至10%。由此可见，虽然整体上来看电子及通讯设备业企业对科技贷款的利用效率较高，但是仅限于所获科技贷款较少且变化平稳的情况下。科技贷款大幅且突然增加时，增加的科技贷款无法得到有效配置，资源被闲置，反而使得科技贷款的总体利用效率下降。这种情况可能与其行业特点有关：一方面，由于电子及通讯设备业中占大多数的中小型科技型企业具有高风险的特征，随时可能被市场机制淘汰，因此整个行业在资源配置和利用上存在着不稳定的情况，另一方面也体现了电子及通讯业企业在申请科技贷款所处的困境。长期较小的科技贷款份额使得这些企业形成了较为固化的利用模式，从而在科技贷款突然增加时不能及时更新资金的配置计划，未能使得资金得到最为充分的利用。

而航空航天器业企业的科技贷款利用率只有3年为100%，最低至31.9%，整体的趋势也是呈上下波动，波动幅度也较大。从整体而言，与电子及通讯设备业相比，航空航天器业的科技贷款利用效率偏低。并且，同样存在着科技贷款增加而利用效率下降的问题，而且这种情况更为严重。从图4可以看到，利用效率与科技贷款之间的变化趋势基本呈现完全相反的态势。并且从长期来看，科技贷款的低效率并没有得到任何改善。可见，在充足的政府资金和企业自有资金的支持下，科技贷款存在严重的冗余情况，而且在航空航天器业中存在大量的国有企业，生产计划和安排相对僵化，科技贷款的配置也较为滞后。

总的来说，根据以上科技贷款利用率的分析，再结合上文面板模型中对2个行业的科技贷款对科技创新的弹性分析，金融机构应该合理安排科技贷款的配置，适当增加投入到电子及通讯设备业的科技贷款的比例，使科技贷款在促进技术创新方面得到更为充分的利用。

4结论

第一，电子及通讯设备业中科技贷款的创新绩效高于航空航天器业。在电子及通讯设备业中，科技贷款对技术创新的弹性系数显著，且为正效应，而在航空航天器业中，科技贷款的弹性系数较小，这说明科技贷款对电子及通讯设备业技术创新的贡献较大。

比较2个行业的科技贷款利用效率，在电子及通讯设备业中，科技贷款利用效率较高，均值达到83.5%，意味着科技贷款长期内在该行业中得到较为合理的配置，利用效率较高，有效地促进研发成果的增加。而航空航天器业的科技贷款利用效率在较低的水平，均值为69.6%，这说明在航空航天企业，科技贷款在其研发活动中可能被闲置或者流向效益较低的项目，没有得到最有效的利用。

篇（6）

这是著名的美国航空航天局网站中面向教育者的部分(图1)。其中，按照不同年级以及非正规教育、高等教育等类别，为教育者提供了用于教学的活动方案、视频、图片资料以及相关资源链接和介绍等。此外，该网站还有面向学生的内容，按年级提供了丰富的视频、图片以及活动资料，可以帮助不同年龄段的孩子们了解有关航空航天以及气候变化等方面的知识。

语言：英语

适用年级：小学至高中，以及非正规教育

适用人群：教师

资源使用：在线使用或直接下载

欧洲空间局(European Space Agency)

这是欧洲空间局网站面向教育者的部分，由欧空局教育办公室制作，主要向教育者和学生提供四个方面的内容：动手做项目、教师支持资源、国际合作项目以及教育普及项目。“动手做”和“教师支持资源”部分提供了大量用于课堂以及课外学习航天知识、开展教学和动手实践活动的课件和活动方案。

语言：主要欧盟国家语言，包括英语

适用年级：小学至大学

适用人群：教师、学生

资源使用：在线使用或直接下载

此外，欧空局还有专门面向小学生的网站(，)。

有趣的空间(Amazing Space)

这个教育资源网站由美国空间望远镜科学研究所的正规教育团队制作。根据哈勃空间望远镜发回的各种信息资料，该团队开发出面向各个年级的、适合课堂的内容，帮助教师和学生了解和认识太空。

网站主要分为两个部分，面向全体公众的和面向教育和开发人员的。面向教育和开发人员的内容包括教学工具(Teaching tools)、天文学基本知识(Astronomybasics)以及为访问者自行开发教育项目而提供的相关资料(E/PO resource)。“教学工具”可以按主题或资源类型进行搜索。教师可以利用“教学工具”中提供的活动方案和资源来组织学生开展认识太空的活动。

语言：英语

适用年级：幼儿园至高中

适用人群：教师、学生及公众

资源使用：在线使用或直接下载

斯坦福太阳中心(Stanford Solar Center)

这个网站致力于向公众和教育者提供有关太阳的各种知识。由NASA资助，作为斯坦福大学太阳观测项目(Stanford Solar ObservatoriesGroup)的公众宣传和教育团队，该中心在网站中向教师提供了分年级的课堂活动方案，帮助学生学习有关太阳的各种知识。网站还为学生提供了丰富的有关太阳的视频、图片以及小游戏等内容。

语言：英语

适用年级：小学至高中

适用人群：教师、学生及公众

资源使用：在线使用或直接下载

科普活动资源服务平台

这是由中国科协青少年科技中心(中国科协科普活动中心)制作的用于科普活动资源共享的网站。该网站提供了大量的挂图、活动资源包等内容，以支持科普工作者和教育工作者开展相应的科普和教育工作，其中包含有关航空航天的内容，如天文活动资源包。资源包提供了面向学生和老师的天文活动辅导手册、天文活动图片资料以及由学生实施的简单天文实验。教师可以使用资源包里的背景材料进行知识扩展，使学生更全面地了解天文学的相关知识，引发学生对天文学的兴趣；使用资源包提供的实验设计，丰富课堂教学内容，改善教学形式，让学生自己动手去体验天文学的乐趣。

语言：中文

篇（7）

关键词：钛合金； 航空航天； 焊接技术

中图分类号：V252 文献标识码:A钛及钛合金是一种密度小、强度高、耐热性好、韧性高、导热性及抗疲劳性好、有着较宽的工作温度范围和优异的抗海水腐蚀性能及超低温性能等一系列优异性能的工程结构材料。因此，被广泛地应用于航空航天领域。钛及钛合金已经成为航空航天工业的支柱之一，相关资料表明，高性能钛及钛合金在航空航天工业中的应用占到了钛材总产量的70%左右。钛制设备虽然一次性投资较高，但全寿命费用较低，经济效益明显，目前高性能的飞机、坦克正在采用钛合金部件，先进发动机的压气机盘、压气机叶片、风扇叶片以及机匣等均由钛合金制造。并且在石油化工部门中钛合金的范围也在逐渐扩展。而钛合金在飞机及其发动机等部方面的应用，不可避免的需要使用焊接手段进行连接，因此，钛合金的焊接方法在扩大钛合金的应用范围上具有重要作用。

1.钛合金的电子束焊

电子束焊目前越来越多地应用到钛合金的焊接中。电子束焊接是利用汇聚的高速电子轰击工件接缝处所产生的热能，使其加热、熔化、冷却结晶，形成焊缝的一种新型焊接技术。真空电子束焊，由于焊接过程是在真空环境中进行，杜绝了空气对焊缝的影响，所以焊缝的保护效果很好。可完全防止大气污染，易获得质量高于非真空环境下的焊缝。真空电子束焊焊接钛及钛合金具有独特的优势，表现为焊接冶金质量好，焊缝窄，深宽比大，焊接角变形小，焊缝及热影响区晶粒细小，接头性能好、焊接快。电子束焊焊后产生的晶粒大多是较均匀的等轴晶，焊接接头有较高的强度。

由于真空电子束焊接需要真空室，所以一般不适合于室外焊接以及大尺寸工件焊接，而且焊缝中易出现气孔，但塑性相对降低，结构尺寸易受真空室限制，不适合于大批量生产。

2. 钛合金的激光焊

激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法。自“小孔效应”的激光深熔焊得以实现，激光焊接技术迅猛发展，钛合金激光焊应用研究也得到了广泛重视。激光焊接具有高能量密度、热变形小、可聚焦、无接触加工、深穿透、高效率、高精度、热影响区狭窄、适应性强等优点，激光焊能焊接高熔点、难熔、难焊的金属，自动化和柔性化程度高，一般情况下不需要真空工作室。激光焊接具有熔池净化效应，能纯净焊缝金属，焊缝的机械性能相当于或优于母材。基于激光焊接具有的诸多优势，它是二十一世纪先进的制造技术之一，受到世界各国的重视，广泛的应用于航空航天、汽车制造、电子轻工业等领域。中国的激光焊接处于世界先进水平，具备了使用激光成形超过12平方米的复杂钛合金构件的技术和能力，并投入多个国产航空科研项目的原型和产品制造中，具有更广泛的应用前景。

激光焊也有其不足之处，它的穿透力不如电子束强，因此能够焊接的板材的厚度十分有限。激光焊接系统的成本通常高于传统的焊接设备，但由于激光焊的高生产率和高性能质量足以弥补此项缺憾，使得激光焊接系统在技术及经济上具有很强的综合竞争力。

3. 钛合金的等离子弧焊

等离子弧焊广泛用于工业生产，特别是航空航天等军工和尖端工业技术中，等离子弧焊也常用于钛及钛合金的焊接。等离子弧焊是利用等离子弧作为热源的焊接方法，它有两种基本方法：小孔型等离子弧焊及熔透型等离子弧焊。等离子弧焊具有能量集中、射流速度大、熔深大、电弧力强、焊缝窄、热影响区小、焊件不开坡口等特点，等离子弧的能量密度介于电弧与电子束之间，等离子射流可以直接穿透被焊工件，由于钛的比重较轻，重力作用较小，而且液态钛的表面张力较大，所以有利于形成“穿孔效应”进行等离子焊接，而且用等离子弧焊接钛及钛合金，能获得优质的焊接接头。目前，许多高精度、高质量的军用装备都已采用了等离子弧焊接方法。等离子弧焊既不需填充材料，又能一次性焊好，减轻了基体金属的过热程度。有利于焊接区减少气体污染，从而进一步提高了接头的机械性能。

4. 钛合金的钎焊

在钛合金构件的制造中，钎焊也是一种有效的连接方法，主要应用在钛合金复杂结构的制造中，如蜂窝结构，小型航空精密部件等。钎焊是采用比母材熔点低的金属材料作为钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔点，低于母材熔化温度，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙并与母材相互扩散实现连接焊件的一种工艺方法。由于钛的高温活性强，钎焊一般在真空或隋性气体保护下进行。

钎焊在钛合金焊接中得到了广泛的应用，但是钎焊通常只用于焊接小型薄壁构件，不适合大厚度钛合金的焊接，另外，钎焊接头的强度也比较低。

结语

由于钛合金优异的特性，它在航空航天领域必将有着更广阔的应用前景，也为焊接技术的发展提出了新的挑战，开发研制先进的钛合金焊接工艺也必将大大推进钛合金在航空航天领域的应用。

参考文献

[1]康彦，何晓梅.钛及钛合金焊接接头表面纳米化研究现状[J].金属材料与冶金工程，2013，41(06)：55-58.

[2]杨苹. TC4钛合金焊接工艺分析[J]. 机械制造，2008，46(531)：51-52.

[3]韦生，费东，田雷，等.钛及钛合金焊接工艺探讨[J].焊工之友，2013，42(4)：73-75.

篇（8）

“只要是能为国家做点事，这就是最好的，别的事，比如自己能得到什么利益，我觉得这都不重要。”王同庆不太擅言辞，所以在他的话语中没有特别华丽的辞藻和过多修饰的词语，他只是轻轻笑着强调这句话。这句话听起来简单，但要真正做到这种质朴的忠诚，对普通人来说，其实并非易事。这是他一直追寻的理想状态，也是指引着他一路走来的最简单的价值观。出生于1945年的王同庆已近古稀之年，尽管已从北京航空航天大学能源与动力工程学院退休，仍然从事教学和科研工作。虽然过去了这么多年，但是老先生对以前工作和生活的种种经历，仍然记忆犹新。

1967年，我国在航空航天和导弹研发领域都取得了重要进展，包括“和平二号”固体燃料气象火箭试验成功、我国第一代自行研制的岸舰导弹成功发射。而这一年，王同庆也从中国科学技术大学近代力学系航空发动机热物理专业毕业了，作为当时航空航天领域宝贵的人才资源，他毕业后被分配到了沈阳航空航天部新阳机械厂，在那里一干就是十年。十年，会改变很多东西，对于很多人来说，毕业后十年的状态，一般都是成家立业、结婚生子，生活进入比较稳定的轨道，安稳过日子。

就在一般人都按照已成型的生活轨道平静地生活的时候，王同庆却做出了一个决定：考研究生。那是1977年，他的孩子刚出生，如果他去读研究生的话，家庭生活的重担就会全部落在太太一个人的身上。但是善良坚强的太太全力支持丈夫的选择，“我太太当时说，你考上考不上都没有关系，我都会支持你。她非常支持我，不然的话，我很可能就不会去考了。”太太的深明大义，使他至今回忆起来，言语中还是流露出深深的感激和庆幸。而这个毕业十年后再考研究生的决定，改变了他一生的轨迹。

经过精心的准备，加之太太的支持为他解除了后顾之忧，1978年，王同庆顺利考入了中国舰船研究院中国船舶科学研究中心，从事出入水弹道流体力学方面的研究，1982年获得硕士学位。毕业之后，他就在中国船舶科学研究中心第六研究室任工程师、07试验室副主任、研究室负责人，这一时期他负责并完成了舰船研究院某型鱼雷试验研究课题。1987年，他进入沈阳航空工业学院航空系振动噪声研究室及沈航—B&K技术交流中心任研究及应用工程师；直到1995年，被调入北京航空航天大学，从事声学和气动测量的教学和科研工作。在不停的追寻中，他的声学研究事业渐入佳境。

气动声学是王同庆的重点研究方向。由机在飞行中会产生较严重的噪音污染，国际民航出台了越来越严格的噪声标准限制飞机的噪声。而减弱飞机噪声对于我们国家来讲，还是一个比较棘手的技术壁垒。王同庆花费了很多时间和精力在这个研究方面，“我想的是怎样为我们国家（飞机制造事业）做点事，因为我们每次去国外参加航空声学大会，参加的外国人非常多，而中国人却特别少。所以不论是飞机发动机研究也好，噪声研究也好，我真的就只是想为国家做点什么。”当提到目前我国的航空产品在国际上竞争力较弱的现状，老先生流露出小孩子般争强好胜的焦急和不甘心。他也确实为此付出了大量的时间和精力，在民机气动声学方面完成了一系列研究，大大推动了我国民机事业的发展。

他先后参加了航空部“民机噪声控制和声疲劳研究”系统工程中“螺桨飞机噪声预测软件研制”以及“声强测量标准研究”、Y12飞机舱内降噪攻关任务中“Y12飞机舱内声强测量”、“螺桨声场与机身耦合及向舱内传播模型的研究”、“螺桨飞机舱内噪声预测”、“用PIV技术测量压气机内流激波结构的试验研究”等重点课题和项目的研究。其中，“螺桨飞机噪声预测软件研制”项目获得航空工业总公司科技进步二等奖，“螺桨声场与机身耦合及向舱内传播模型的研究”项目获得1995年航空基金优秀成果一等奖。这些研究项目和研究成果在民机制造和噪声控制方面发挥了非常重要的作用。

但是对于这些过往的成绩，王同庆并不在意，也没有过多的谈起。他提到更多的，是一种热切的期望，那就是他希望我们国家的人才可以团结起来各尽其能为国家的发展多做一些事，“（要做好一件事），我觉得就是要靠大家、靠集体、靠团队，让我们国家振兴和发展，这也是我们共同的心愿。”他说。毕业后默默工作了十年之后再考研，从中国船舶科学研究中心转到沈阳航空工业学院，再到获得北京航空航天大学博士学位后进入北航任教，所有的奔波和辗转其实都是为了他“为国家做点事”的追求在服务。他说“无论做什么，不管在哪儿，只要对国家有用就好。”，这其实就是宝贵的“螺丝钉精神”，他一生的经历也确实在实践着这种精神。

于是，这也就让他对自己的学生有了“不要比工资，不要比待遇，要将工作当成事业来做，而不是当成职业来做”的期望和要求。他认为，只有把自己的工作当成事业来做，才会真正热爱它，踏踏实实地做事，并愿意为之付出所有。他一直在实践，并且希望他的学生同样能够热爱自己的工作。他最欣赏的人是袁隆平，原因是袁隆平不事张扬、默默工作，创造出了那么多财富，解决了无数人的吃饭问题，但是自己却计较和索取的非常少。他说他喜欢这种“不跟谁斤斤计较，不跟国家斤斤计较”的做法。

篇（9）

近年来，英、美等国实行的工程教育专业认证制度作为保证高等工程教育质量、实现工程教育水平和职业资格相互认可的重要措施，受到了越来越多的关注和重视。所谓工程教育专业认证，是指由政府指定认可的认证机构或社会团体对高等学校工科专业开展的认证工作。世界上许多国家和地区为促进自身工程教育发展，纷纷推行工程教育专业认证制度，并制定了相应的认证协议，其中，签署时间最早、知名度最高、缔约方最多的工程教育国际认证协议是《华盛顿协议》[1]。我国的工程教育专业认证制度是伴随着教育评估而逐步发展起来的。2006年，参照英、美等《华盛顿协议》成员国的通用做法，我国正式成立了自己的工程教育专业认证专家委员会——中国工程教育专业认证协会。随后几年，我国的专业认证范围逐步扩大。截至2014年底，已有443个专业通过了认证[2]。2013年6月，我国还成功加入了《华盛顿协议》[3]。2015年3月，中国工程教育专业认证协会了最新的《工程教育认证工作指南(2015版)》[4]。对比新旧版工作指南不难发现，无论是认证办法、认证标准，还是规范性要求都有了较大变化。其中，与学生培养与毕业、课程设置与教学等密切相关的认证标准这一部分变化主要体现在，不仅设置了通用标准，还针对不同的专业大类设置了各自的补充标准，这就要求各个高校在制定培养目标和毕业要求、设置课程内容和教学计划等时要充分考虑不同专业的特点和专业认证的要求。然而，目前国内很多高校并未这么做或没有完全做到。电工电子课程是非电类专业一门必修的技术基础课，它在许多非电类专业的工程教育专业认证标准中都被列为一个重要考察指标。南京航空航天大学是一所具有航空航天民航特色的理工类高校，在绝大多数工科专业中都开设有电工电子课程。虽然在该课程的教学方面该校积累了很多经验，但是随着工程教育专业认证标准的不断提高，电工电子课程的现有教学体系已无法完全适应。本文就是在这样的背景下，以专业认证为契机，对该校电工电子课程教学体系进行改革，探索出一套符合时展、满足认证要求、具有鲜明特色的教学新体系。

1现有教学体系存在的问题

1.1课程内容设置不够科学，教学大纲未充分

考虑不同专业的特点电工电子课程设置基本都是电类专业电路理论、模拟电子、数字电子、电机学4门课程的简化，而且没有后续课程跟进[5]。对于非电类专业来说，这样的课程安排显然是不够科学的。另外，很多非电类专业的教学大纲都基本类似，没有充分考虑各个专业的特点。

1.2部分教学内容较陈旧、与工程实际应用联系不紧密

由于过去的教学要求过分强调基础，对部分过时内容总舍不得删除，再加上课时有限，导致新教学内容补充不进来，信息量偏少，而且学生学习也缺乏针对性，积极性不高，不利于其实际工程应用能力的培养。

1.3教学方法与手段不够先进，考核方式较单一

电工电子课程的教学方法大都以教师讲授为主，仍没有从根本上脱离填鸭式的方式，课堂气氛不活跃。从考核方式来看，仍采用常规的闭卷考试，使得学生仅对考试要求范围内的知识死记硬背，不利于学生知识面的拓宽和综合素质的提高。

1.4实验内容基本不变，实验模式单一

电工电子技术课程的实验还是采用传统的实验模式，只安排固定的几个验证性实验，并且有的还给出了详细的实验步骤，无法促进学生实验技能的提高。

2新教学体系的提出及组成

为克服上述问题，满足专业认证的要求，并结合南京航空航天大学的特色，本文提出通识教育、工程教育以及特色教育三者相结合的电工电子课程教学新体系。上述教学新体系包括三大层面：通识教育层面、工程教育层面、特色教育层面。其中，通识教育层面的主要作用是让学生打好理论与实验基础，包括综合基础模块和基本技能模块；工程教育层面主要作用是让学生掌握好本专业与工程密切结合的电工电子知识与技能，包括专业课程模块和实验实践模块两大部分；特色教育模块主要作用是根据学校的特色和实际让学生接受特色化和个性化教育，包括理论模块和实训模块。这三个部分即密不可分，既相辅相成，又相互独立，互为体系。通识教育用以奠定理论和技能基础，为后续特色教育和工程教育做好准备；特色教育是我校专业的发展方向，也是培养学生创新能力的有效途径，它的良好实现需要建立在通知教育基础之上，更需要后续的工程教育作大力支撑；工程教育是为了提高实际工程应用能力和综合素质，是通知教育和特色教育实施效果的直接检验，也是满足专业认证培养要求必经之路。因此，既要对3个部分的课程合理规划，又要考虑到三者之间的衔接和交叉，才能使所提出的新教学系统真正发挥作用。

3新教学体系的具体实施方法

针对图1所示的新教学体系，所采取的实施方法为：传承历史，与时俱进，强调特色，重视实践，面向认证，即在继承原有电工电子课程教学优秀传统的同时，在新时期专业认证背景下，把工程教育与通识教育和特色教育相结合的理念贯穿整个教学始终，将电工电子课程教学体系建设得更加科学和完善。

3.1认真查阅和学习相关政策文件和参考资料查阅和学习《工程教育专业认证工作指南(2015版)》等政策文件、航空航天民航相关基础知识、现有教学经验和教学成果、教材等参考资料，为新教学体系的改革与建设提供理论指导和经验参考。

3.2根据不同专业工程教育专业认证标准要求优化设置课程内容、科学制定教学大纲根据不同专业特点、认证标准要求以及航空航天民航特色，在电工电子课程的常规内容中增加与不同专业常涉及相关基础内容。例如，针对我校机械类专业，要加入机械电子电路、自动控制、航空电力系统、航空电子电气等方面的基础知识，并在实验实践环节加入相关的实验内容，使机械类专业的学生能深刻体会到学习电工电子课程的必要性和重要性，从而激发他们的学习热情，提高他们的工程实践能力。此外，待课程内容和教学大纲确定后，再向与学校合作紧密的相关单位，特别是航空航天类国防企业和研究所征求意见，进行再次修改和完善。

3.3完善课件制作改进教学方法和手段在课件制作方面，根据所设置的课程内容和教学大纲，制作与之相适应的课件，并为了更加形象表达课程中的重点和难点(如电磁感应定律、电动机工作原理、三极管放大等)制作相关动画，辅助学生理解和掌握相关内容，同时结合不同专业的特点和我校特色适当加入工程应用实例和最新研究进展，提高学生学习兴趣，如针对机械类专业，以最新的多电/全电飞机为例，讲解“航空电力作动器”(一种采用电能来驱动的机电一体化执行机构)的应用背景、研究现状、基本原理以及所涉及的电工电子知识。在教学方法和手段方面，首先，要树立终身学习观念，跟上时展，满足工程应用；其次，充分激发学生的学习兴趣和热情，要让学生积极、主动地学；再次，采用启发式、探究式、讨论式、参与式教学来培养学生科学学习、自主学习的能力，充分发挥学生的主观能动性，教会学生分析问题、解决问题的能力，并采用计算机辅助教学等先进的教学手段解决内容多课时少的矛盾；再次，培养学生的工程规范意识，在学习的过程中，给学生多介绍一些工程规范的概念，特别是结合我校特色介绍一些航空航天民航类工程的特点、规范和标准，引导学生学习应用规范，为以后的工作奠定基础；最后，用多种方式的实验、实践巩固理论，通过基础实验、参观实习、工程实践等形成一个完整的训练体系。

3.4开展多种考核形式形成完备的考核方法完备的考核方法对培养学生良好学习习惯具有重要引导作用。电工电子课程的考核要将理论考核与实践考核相结合，采用多种形式。例如，在教学过程中进行随堂测验，及时了解学习学习情况；在期末闭卷考试中优化考试内容，合理分配难易程度不同的考题数量和分数；在实践考核环节，除基本实验考核，还设置具有一定创新设计的实验，作为加分点。另外，还要实行教考分离，更好地检验教学效果。

4结束语

针对工程教育专业认证的新标准和新要求，结合南京航空航天大学的特色和实际，本文提出了通识教育、工程教育、特色教育三者相结合的电工电子课程新教学体系。实践证明，采用该教学体系，不仅能提高学生的理论水平和操作技能，还能激发学生的学习热情，提高他们的创新能力和实践能力，使他们具有国防知识背景，特别是能很好地满足专业认证的要求。这在2014年南京航空航天大学首个通过认证的计算机科学与技术专业的认证工作中得到了充分体现，其中与电工电子课程相关的考核指标均完全达到。当然，随着专业认证工作的大力进行和专业认证标准不断提高，该教学体系也需进一步改进和完善，并希望所获得的经验能为其他课程的教学提供参考一定参考，为南京航空航天大学后续的专业认证工作的顺利进行做出一点贡献。

参考文献

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[3]周凌波,王芮.从《华盛顿协议》谈工程教育专业建设[J].高等工程教育研究,2014(4):6-14.

篇（10）

随着我国航空航天的不断进步，航空发动机技术的发展也不断的提高，燃油和控制系统由原来的简单系统发展到现在的复杂技术，由原来的液压机械操作发展到现在由全权限数字电子控制（FADEC）进行操作。原有的军用航空发动机中燃油和控制系统的特点是多变几何控制能力，而现在的FADEC技术将发动机的故障诊断和监视系统归入到发动机的控制系统中。在航空航天发展速度较快的今天，防喘控制也受到航天专家的重视。因此，本文将对航空发动机燃油和控制系统的发展进行阐释，为我国的航空航天发展提供理论依据。

1我国现阶段航空发动机的发展现状

1.1燃油控制系统的发展现状

燃油控制系统是航空发动机的核心控制系统，其主要性能直接影响整个发动机的控制系统，而燃油泵是燃油系统的重要组成部分。燃油泵包括燃油增压泵和主燃油泵，目前全球各国研制的军用航空发动机中的燃油增压泵是采用离心式独立转动模式，其增压能力可达到0.4-0.8 MPa；而主燃油泵一般采用的是齿轮泵，主要是由于齿轮泵的体积较小、流量较大。还有一种比较合理的选择是采用高压柱塞泵，它既可以作为主燃油泵还可以作为喷口油泵，据调查显示，该泵使用情况较为普遍，在英国生产的发动机中就采用了高压柱塞泵作为主燃油泵，最大的出口压力可达21 MPa，最大的流量也可达每小时10000kg，而近期俄罗斯也研发出了高压燃油柱塞泵。而通过大量的实验和应用显示，在泵油系统中还是应该采用离心泵作为发动机的主燃油泵，其主要特点是制造结构简单、质地较轻、燃油温升较少，且质量达到了要求。离心泵在设计上较为简单，其控制操作也极为方便，但在小流量的启动过程中其性能较低，因此需要再单独配置一个启动泵，这样将发动机的转数和流量变为可调控的模式。

1.2喷管控制系统的发展现状

发动机的喷管控制系统在航空发动机中也占有举足轻重的位置，对于发动机尾喷管的介质，我国目前采用液压油、燃油和滑油，但由于滑油和液压油的性较好，可导致喷管油源泵在工作时压力达到最高。在发动机中使用液压油系统则可以无需设立独立的油源系统，但在这样共同使用液压油源时，可对飞机的动态操作系统产生不利的影响，还会导致飞机的液压系统遭到污染。有调查显示，英国曾采用发动机尾喷管的独立滑油系统，虽然对喷管的控制得到了灵敏的提升，但在油源系统中增加了油箱和油泵等装置，使得控制系统的结构更为复杂。目前在我国的军用发动机中，使用较多的喷管控制系统是以燃油为介质，与此同时，在喷管油源泵的选择上多以高压柱塞泵为主。该泵的最大出口压力可达23 MPa，最大流量可达每小时3600L。

1.3FADEC技术系统的发展现状

FADEC技术是新研发的全权限数字电子控制系统，其主要包括传感器、执行结构、微处理机以及数据的通讯。数据传感器的使用数量在不断的增加，致使军用发动机电缆的质量也有进步，在发动机的燃油和控制系统中，传感器的质量占有不可或缺的位置。我国对传感器的研发方向是制造出光纤和智能的传感器，这将是迎合光纤通信的最大亮点。与此同时，微电子技术也给FADEC的发展提供了电子硬件，随着电子技术的蓬勃发展，微处理机也越来越受到航空专家的关注。在发动机的数据通讯过程中，通过高速的光纤数据把发动机的智能传感器和执行机构有效的连接起来，取代了原有的点到点式的串行通讯方式，这样提高了数据传输系统的安全性。在发动机未来的研发过程中，要注重防喘控制等相结合的应用，要做到同监视系统、飞控系统以及火控系统共同结合。FADEC技术可以实施较复杂的控制计划，用自适应控制系统进行对发动机的综合控制。

1.4防喘系统的发展现状

防喘系统在军用航空发动机中的主要作用是防止飞机飞行或发射武器时发动机出现喘振和熄火。美国和俄罗斯等国家在军用发动机上都使用了防喘和消喘的控制系统，同样的在我国的军用航空发动机中也应用了数字化的防喘控制系统，并取得了较大的研究进展。我国军用发动机中防喘控制系统的设计理念是采用有静压传感器的喘振信号器和高响应压力传感器，其设计可以利用数字滤波准确的判断出喘振的征候。不同类型的发动机其采用的防喘控制系统也是不尽相同的。在发动机的研发过程中，进口温度在90-100℃之内方可保证发动机工作的稳定性，若超过140℃时，发动机会出现瞬间的喘振现象，但发动机自身的防喘控制系统会将其回复到原始的稳定状态。

1.5监视系统的发展现状

在我国军用发动机中均配置了不同模式的监视控制系统，根据飞机功能的不同配置不同模式的监视控制系统，有的配置专用的监视系统，有的同飞行记录系统相兼容。我国研制的军用发动机中的监视控制系统，为了监视发动机在使用过程中关键参数的变化情况，监视系统可记录发动机的工作时间、工作温度、涡轮叶片的使用寿命系数以及高压转子的主、次循环等参数。监视系统在正常工作时，有两个机构在执行着相应的职责，一个机构执行控制系统，另一个机构执行状态监视系统，当监控系统出现故障时，就由状态监视系统进行对发动机的控制，在控制系统出现故障的时间里对飞行的数据和存储的监视参数进行记录，以便对监视故障的诊断提供帮助。

2我国未来燃油和控制系统的发展趋势

2.1供油系统的加强

我国研发的军用发动机主要是以燃油和控制系统为主导地位，采用新型的燃油泵控制系统同科学的电子硬件相结合，共同提高FADEC系统的工作性能。运用科学的控制系统和合理的控制算法可提高发动机的控制指令，不仅可以提高控制系统的使用寿命，同时还可以降低研发控制系统的成本。而降低供油系统的成本也成为学者的研究目标，研究表明当燃油的温升在20-30℃之间时，供油系统的质量便可减轻一半，这就大大的提高了供油系统的使用寿命。为了降低燃油系统对污染的增加，我国研制的军用发动机多采用离心式油泵，进而取代原有的齿轮泵和柱塞泵。但离心泵在工作过程中有弊端，即在小流量时效率较低，便会造成燃油温度的升高，因此，专家研发得出通过调节泵的工作转速来调节燃油泵的供油量。目前我国军用的航空发动机的燃油系统是应用电子技术进行控制，这就需要应用高集成度和耐高温的电子元件和器件，独立的燃油泵转动装置便成了发动机自我监视和诊断的保证。

2.2先进技术和科技的应用

我国军用发动机的燃油和控制系统中，应用了先进的技术和科技，采用耐高温的半导体元件可耐高温350℃、应用最先进的高温光电技术测量装置、采用砷化镓材质作为集成电路、高速处理器可达每秒一亿次以及高性能的复合材料。在军用航空发动机控制系统的设计上运用先进的分析和检测软件。在发动机研制过程中，应加强计算机辅助的设计理念，在燃油附件中利用先进技术进行改造，从发动机的工装设计、产品设计、工艺设计以及编程等发面共同发展，提高发动机的质量，节省研制时间。要利用先进的技术积极展开对控制系统和综合控制系统的研发工作，加强对FADEC技术的研发，利用智能传感器、数字执行机构、数据通讯、网络技术等进行发动机的研发。

3结语

在我国航空航天行业迅速发展的今天，军用航空发动机燃油和控制系统的研究取得了较大的进步。随着我国科研人员的不断研究，中国航空发动机的燃油和控制系统也达到了较高的水平。为能研制出更高质量的航空发动机燃油和控制系统，研究人员应继续加大对FADEC系统的研发工作，增加试验的准确性和应用性，要注重软件系统的编程，结合实践中发动机的型号进行研究，加快FADEC系统的研发。本文通过阐释燃油控制系统、喷管控制系统、FADEC技术系统、防喘系统以及监视系统的发展现状，进而提出了我国要加强供油系统，同时采用先进技术和科技来提高我国未来燃油和控制系统的蓬勃发展。为我国军用航空发动机的研制提供理论依据，与此同时，也为我国的航空航天发展指明了方向。

参考文献：