航天航空技術(shù)范文

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航天航空技術(shù)

篇1

關(guān)鍵詞:焊接技術(shù);航空航天工業(yè);應(yīng)用

焊接技術(shù)是鏈接技術(shù)中的一部分,是航空航天工業(yè)緊密器件制造中補課或缺的技術(shù)。在現(xiàn)代生產(chǎn)中,各種新型焊接技術(shù)的廣泛引用,極大地簡化了航空航天中各類構(gòu)件的加工,節(jié)省了生產(chǎn)材料,提升了生產(chǎn)效率。隨著焊接技術(shù)的不斷進步,航天飛機的重量得到了堅強,同時也為航天飛機及其器件的設(shè)計提供了技術(shù)支持,帶動了航天飛機整體性能的提升。文章將對焊接技術(shù)在航空航天工業(yè)中的應(yīng)用研究

1 航空航天工業(yè)常見焊接技術(shù)

1.1 電子束焊技術(shù)

在真空環(huán)境下,將高速電子流聚焦后對準(zhǔn)工件進行縫接,而這時電子束的動能轉(zhuǎn)化為熱能,將金屬工件熔合,這種焊接方法就稱為電子束焊( EBW)。它也是一種高能束流加工技術(shù),與其它焊接技術(shù)相比具有很多優(yōu)點,例如:能量密度高、焊接深寬比大、變形小、精度高,還可以自動控制等。電子焊接技術(shù)這些優(yōu)勢,使得它在航空、航天、電子、核工業(yè)等產(chǎn)業(yè)方面應(yīng)用廣泛。將電子束焊接技術(shù)運用于航空制造業(yè)中,使得制造飛機發(fā)動機更加精密,質(zhì)量更加先進,也使得很多零件的減重設(shè)計、異種材料或者難以整體加工的零件材料的焊接得以實現(xiàn)。在航空航天產(chǎn)業(yè)方面,最重要的技術(shù)就是焊接零件具備高強度、低重量和穩(wěn)定性的特點,而電子束焊接恰好解決了這一問題。由此可見,在航天航空領(lǐng)域,電子束焊接已經(jīng)成為一項必不可少的技術(shù)。

1.2 激光焊技術(shù)

激光技術(shù)首先依靠偏光鏡反射裝置,將激光束聚焦在工件上,利用光束產(chǎn)生的巨大能量,瞬間就可以將工件熔化和蒸發(fā),這種技術(shù)就是激光焊接。激光焊所需的裝置較為簡單,焊接時能量密度高、精確度高,工件變形小,而且可以焊接難熔零件等,這種技術(shù)在室溫或特殊條件下都可以進行。在對飛機大蒙皮和附件進行拼接時,經(jīng)常用到激光焊技術(shù)。早在1970年左右,美國就將激光焊技術(shù)運用于航空航天工業(yè)中。他們制造了一臺15kW的CO2仿激光焊機弧光器,在生產(chǎn)飛機的各種零件和材料時運用了激光焊技術(shù),對其進行焊接試驗及提高工藝標(biāo)準(zhǔn)??罩锌蛙嚬旧a(chǎn)的A340飛機,其零件中的全部鋁合金內(nèi)隔板都是利用激光焊接技術(shù)完成,使得機身重量有所,生產(chǎn)成本也得到降低。

1.3 攪拌摩擦焊技術(shù)

1991年,英國焊接研究所(英文簡稱為TWI),研發(fā)了一種新的固相連接技術(shù),并將其命名為攪拌摩擦焊技術(shù)(英文簡稱為FSW)。該項技術(shù)是世界焊接技術(shù)發(fā)展史上研究歷史最短但傳播速度最快的焊接技術(shù)。它的工作原理是,通過一種非耗損的攪拌頭,使其高速旋轉(zhuǎn),然后壓入待焊界面,經(jīng)過高速摩擦加熱被焊金屬界面從而產(chǎn)生熱塑性。最后,零件在壓力、推力和擠壓力的共同作用下形成致密的金屬間擴散連接。該項技術(shù)的特點是,焊接時無需材料、無飛濺、無需氣體保護、零件損傷小等,由此也被稱作當(dāng)代最具革命性的焊接技術(shù)。例如,波音公司在生產(chǎn)C-17和C-130運輸機時,也利用該技術(shù)焊接地板來代替緊固件連接,使得地板結(jié)構(gòu)得到簡化,生產(chǎn)成本得到降低。總而言之,攪拌摩擦焊技術(shù)將在未來的工業(yè)應(yīng)用中發(fā)揮巨大的潛力。

1.4 擴散焊技術(shù)

擴散焊又稱擴散連接,它是指在真空環(huán)境或者氣體保護下,對母材加熱至熔點以下,將兩個或多個零件表面施加壓力,使界面產(chǎn)生微觀塑性變形形成緊密接觸,保持某一溫度使原子在界面擴散而,最終將零件連接到一起。使用該焊接方法,一次可焊接多個接頭,零件的接頭質(zhì)量好、形變小,而且焊后無需機加工。由于這些優(yōu)點,在直升飛機的鈦合金旋翼槳轂、夾層風(fēng)扇葉片、飛機大梁、發(fā)動機機匣、渦輪葉片等零件的生產(chǎn)制造過程中,擴散焊技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的運用。在航空航天領(lǐng)域,焊接技術(shù)已經(jīng)成為了必不可少的重要連接技術(shù),該技術(shù)的運用使得飛行器重量有所減輕,發(fā)動機質(zhì)量有所提高,所以大大推動了航天航空產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和生產(chǎn)技術(shù)的提高。很顯然,我國航天航空工業(yè)在將來的發(fā)展中,離不開焊接技術(shù)。與此同時,該技術(shù)的運用也會推動航天航空工業(yè)的飛速發(fā)展。

2 焊接技術(shù)在航空航天工業(yè)中的應(yīng)用―以電子束焊接技術(shù)為例

隨著技術(shù)的不斷進步,越來越多的先進焊接技術(shù)被研發(fā)出來,不僅可以有效地減輕航天航天結(jié)構(gòu)的重量,更可以通過提供先進的技術(shù)支持,為航天航空飛機、發(fā)動機綜合性能和整體性能的提升提供幫助。電子束焊接技術(shù)則是航空航天工業(yè)中普遍運用的一種焊接技術(shù)。

2.1 電子束焊接在發(fā)動機燃燒室中的應(yīng)用

發(fā)動機燃燒室身部主要使用的是不銹鋼焊接結(jié)構(gòu)和銅胎上電鑄金屬。但是,在進行焊接時,由于受各自物理化學(xué)性能存在巨大差別,極大地增加了焊接難度,特別是在接頭處記憶產(chǎn)生雜質(zhì)。當(dāng)存在較大的焊接應(yīng)力時,接頭處容易出現(xiàn)開裂。同時,在高溫情況下,電鑄層容易出現(xiàn)削弱,甚至剝離。此外,在采用電子束焊接時,也會受到來自電鑄金屬層的磁性的影響。因此,在采用電子束焊接技術(shù)進行焊接時,首先應(yīng)對電鑄金屬層進行整體退磁,對電子束的路徑進行磁場屏蔽處理。焊接時,主要采用高壓型電子束焊機對燃燒室進行焊接。要盡量避免焊接時產(chǎn)生過多熱量,避免變形,并盡可能的降低接頭的應(yīng)力,防止易熔夾層的形成,避免應(yīng)高溫而出現(xiàn)的結(jié)合力降低的情況,可以有效地避免開裂情況的出現(xiàn)。

2.2 電子束焊接在波紋管組合件中的應(yīng)用

航空航天發(fā)動機產(chǎn)品中波紋管組合件是其重要組件之一。同時,也是需要利用電子束焊接技術(shù)進行焊接的重要部分。一般而言,多層金屬波紋管是航天發(fā)動機的主要的動密封原件。多層金屬波紋管作為動密封原件的主要優(yōu)勢在于不會出現(xiàn)卡滯現(xiàn)象,相對比較靈活。為此,保證運動靈活與良好氣密性是波紋管組合件生產(chǎn)的關(guān)鍵所在,而這個環(huán)節(jié)需要通過焊接來實現(xiàn)。采用電子束焊接技術(shù),可以有效地增強波紋管的接頭強度,從而在盡可能避免變形的同時,保證焊接的美觀和密封性。

2.3 電子束焊接在壓力容器中的應(yīng)用

在航空航天工業(yè)應(yīng)用中,壓力容器的主要用途在于對各種流體介質(zhì)進行存儲。壓力容器質(zhì)量的好壞,直接關(guān)系到空間系統(tǒng)的穩(wěn)定性。電子束焊接在制造高質(zhì)量壓力容器中具有主導(dǎo)作用。在推進系統(tǒng)中,燃料儲箱與氣瓶是關(guān)鍵部件。根據(jù)有關(guān)部門的統(tǒng)計結(jié)果顯示,壓力容器的多發(fā)故障主要集中在氣瓶焊縫處。因此,在進行焊接時,氣瓶處焊接要求極高。采用電子束焊接時,可以通過單面焊雙面成形,從設(shè)備和工藝的角度控制焊縫內(nèi)外表面的咬邊缺陷的出現(xiàn)。此外,隨著近年來復(fù)核材料氣瓶逐漸增多,其由內(nèi)外兩層構(gòu)成。其中,內(nèi)層為金屬襯層,而外層的復(fù)合材料層。前者的作用在于氣密作用,而后者的復(fù)核材料則主要承擔(dān)大部分內(nèi)壓載荷。通過電子束焊接技術(shù)主要針對氣瓶中的內(nèi)層,即金屬內(nèi)襯進行焊接,這部分的金屬一般采用鈦合金或鋁合金制作,因而相對比較薄。通過真空電子束可以更加精確的進行焊接,避免氣孔缺陷。

3 結(jié)束語

焊接技術(shù)是航空航天領(lǐng)域的重要連接技術(shù),它在促進航空航天制造技術(shù)的發(fā)展、實現(xiàn)飛行器的減重、高效中發(fā)揮著越來越重要的作用??梢灶A(yù)見,我國航空航天工業(yè)在突飛猛進的焊接技術(shù)的推動下定將取得快速發(fā)展。我們相信,隨著技術(shù)焊接技術(shù)的不斷進步,我國航空航天工業(yè)水平也將得到明顯的提升。

參考文獻

[1]王亞軍,盧志軍.焊接技術(shù)在航空航天工業(yè)中的應(yīng)用和發(fā)展建議[J].航空制造技術(shù),2008,16:26-31.

[2]馬卓.先進焊接技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2013,3:122.

篇2

關(guān)鍵詞:航空航天產(chǎn)業(yè);技術(shù)效率;SFA;影響因素

一、 引言

目前測度產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)率的方法主要是總量生產(chǎn)函數(shù)、隨機前沿生產(chǎn)函數(shù)(Stochastic Frontier Production Function Method,SFA)和數(shù)據(jù)包絡(luò)分析(Data Envelopment Analysis,DEA),適用于不同的條件,其中DEA法要求較高的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性,SFA法考慮了隨機誤差對經(jīng)濟增長的影響,也允許存在無效率,能較好的模擬經(jīng)濟狀況。由于航空航天產(chǎn)業(yè)在發(fā)展中存在隨機擾動和不可觀測因素,采用SFA法應(yīng)該更為適用。

技術(shù)創(chuàng)新要素是產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新要素的核心,創(chuàng)新組織要素和創(chuàng)新環(huán)境要素圍繞著技術(shù)創(chuàng)新要素發(fā)揮作用。因此,文章采用SFA的方法對我國航空航天產(chǎn)業(yè)1995年~2011年的技術(shù)效率進行了測度,并分析了時間、地區(qū)特征、人力資本素質(zhì)、研發(fā)投入、企業(yè)規(guī)模及制度等對技術(shù)效率的影響,為航空航天產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和技術(shù)提升提供借鑒。

二、 模型與數(shù)據(jù)來源

1. 航空航天產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)效率基礎(chǔ)模型。文章采用Battese&Coelli(1995)提出的SFA模型 ,假定我國航空航天產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)函數(shù)為CD生產(chǎn)函數(shù),則隨機前沿生產(chǎn)函數(shù)模型為:

Yit=A(t)K?琢itL?茁itevit-uit i=1,…,I;t=1,…,17(1)

兩邊取對數(shù),(1)式變?yōu)椋?/p>

lnYit=?子+?仔?子+?琢lnKit+?茁Lit+vit-uit (2)

其中,Yit、Kit、Lit分別是i省t年產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)出、資本投入和勞動投入,?琢、?茁是資本、勞動的產(chǎn)出彈性;A(t)=e?子+?子?仔為t年各省市前沿技術(shù)進步水平,其中e?子是基年即1995年產(chǎn)業(yè)初始技術(shù)水平,?仔是前沿技術(shù)水平進步速度;vit-uit是隨機擾動項:vit是經(jīng)濟系統(tǒng)自身存在的隨機誤差,服從對稱正態(tài)分布,即vit~N(0,?啄2v);uit是技術(shù)無效率項,服從單側(cè)正態(tài)分布,即uit~N+(mit,?啄2u),mit是技術(shù)無效函數(shù)。

影響uit的因素很多,制度是重要的影響因素,此外還有企業(yè)規(guī)模、人力資本素質(zhì)、研發(fā)投入、能源消耗狀況、產(chǎn)業(yè)生命周期及產(chǎn)業(yè)密集度等。限于數(shù)據(jù)的可得性,將uit設(shè)定為人力資本素質(zhì)、研發(fā)投入、企業(yè)規(guī)模和制度的函數(shù),并考慮時間和地區(qū)因素:

mit=?漬+?茲t+?準(zhǔn)1Locit+?準(zhǔn)2Humit+?準(zhǔn)3RDit+?準(zhǔn)4Scaleit+?準(zhǔn)5Systemit+wit i=1,…,I;t=1,…,17(3)

其中,?漬i(i=1,…,5)是技術(shù)無效率函數(shù)中第i個因素的截距項;t為時間趨勢,系數(shù)?茲為正表明技術(shù)效率隨時間的推移遞減,反之亦然;Loc、Hum、RD、Scale和ystem是地區(qū)特征、人力資本素質(zhì)、研發(fā)投入、企業(yè)規(guī)模和制度,系數(shù)?準(zhǔn)i為正表明第i個因素對技術(shù)效率的作用是消極的,反之亦然。各個變量含義見表1。

(4)

式中?酌是指式(2)隨機擾動項占技術(shù)無效率項的比重,?酌越趨近于1,前沿生產(chǎn)函數(shù)和技術(shù)無效函數(shù)的設(shè)定就越合理,采用隨機前沿模型就更合適。

2. 數(shù)據(jù)來源與處理。文章主要數(shù)據(jù)來自《中國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計年鑒》,航空航天產(chǎn)業(yè)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)最早可至1995年,所以研究期間為1995年~2011年,樣本是去除數(shù)據(jù)缺失較多的、海南、新疆、寧夏、云南、浙江、內(nèi)蒙古以外的其他22個省市。此外,價格指數(shù)來自各年《中國統(tǒng)計年鑒》。

各指標(biāo)數(shù)據(jù)選擇及處理如下:

(1)總產(chǎn)出(Y)選取了能大體反映產(chǎn)業(yè)發(fā)展的當(dāng)年價總產(chǎn)值,并采用以1995年為基期的各省市第二產(chǎn)業(yè)價格指數(shù)進行縮減以消除價格干擾。

(2)勞動(L)選取從業(yè)人員平均數(shù),即年初就業(yè)人數(shù)與年末就業(yè)人數(shù)的均值。

(3)資本(K)的選取,1995~2005年為年末固定資產(chǎn)額,2006~2011年根據(jù)(5)式永續(xù)盤存法計算,即在上年折舊后加當(dāng)年固定資產(chǎn)投資額。航空航天產(chǎn)業(yè)是高技術(shù)產(chǎn)業(yè),資產(chǎn)提前報廢、更新、淘汰的可能性較大,設(shè)備的技術(shù)損耗也會導(dǎo)致固定資產(chǎn)價值驟減,在借鑒會計上飛機、電子設(shè)備等折舊處理方式將折舊率取值15%。之后,用各省市固定資產(chǎn)投資價格指數(shù)將固定資產(chǎn)值統(tǒng)一折算到1995年不變價,其中廣東缺乏的1995~2000年價格指數(shù)數(shù)據(jù)用地理和經(jīng)濟水平接近的福建替代。

Kit=Kit-1(1-)+Iit(5)

其中,Kit、Kit-1、、Iit分別是i省t年固定資本存量、i省 t-1年固定資本存量、固定資產(chǎn)折舊率和i省t年固定資產(chǎn)投資額。

(4)無效率因素:①地區(qū)特征,將22個省市分為東中西3個地區(qū),分別取值1、2、3。②人力資本素質(zhì),是科學(xué)家和工程師占從業(yè)人員的比重??茖W(xué)家和工程師知識水平高且實踐經(jīng)驗豐富,是技術(shù)創(chuàng)新的主要貢獻者,這一指標(biāo)能大致反映產(chǎn)業(yè)人力資本水平。③研發(fā)投入,是R&D經(jīng)費內(nèi)部支出占主營業(yè)務(wù)收入的比重,涵蓋了企業(yè)內(nèi)部開展R&D活動的實際支出,能準(zhǔn)確反映產(chǎn)業(yè)的R&D水平。其中,總產(chǎn)值以1995年為基期的第二產(chǎn)業(yè)價格指數(shù)進行了縮減。④企業(yè)規(guī)模,是產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值與企業(yè)數(shù)量的比值。產(chǎn)業(yè)內(nèi)企業(yè)的數(shù)量是衡量市場結(jié)構(gòu)和容量的重要指標(biāo),也能反映行業(yè)進入和退出的難度。⑤制度,用樊綱等(2011)的市場化進程指標(biāo)來刻畫,他從政府與市場關(guān)系、非國有經(jīng)濟發(fā)展、產(chǎn)品市場發(fā)育程度、要素市場發(fā)育程度、市場中介組織發(fā)育與法律制度環(huán)境5個方面綜合測度了市場化進程,此外,用趨勢外推法估算缺失的1995年、1996年、2010年及2011年的數(shù)據(jù)。

三、 實證結(jié)果及分析

利用Frontier4.1軟件得出模型的參數(shù)估計值和檢驗結(jié)果,并得出各省市航空航天產(chǎn)業(yè)1995年~2011年的技術(shù)效率水平(見表2及表3)。

1. 航空航天產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)函數(shù)分析。據(jù)表2的結(jié)果,LR統(tǒng)計檢驗值的顯著性水平為1%,表明(1)式中誤差項vit-uit復(fù)合結(jié)構(gòu)明顯, SFA法比OLS法更恰當(dāng);估計量?酌=0.612統(tǒng)計結(jié)果顯著,表明技術(shù)無效率中隨機誤差項的影響高達(dá)61.2%、統(tǒng)計誤差等不可控因素比例低,模型設(shè)定合理可靠,有必要分析技術(shù)效率未能充分發(fā)揮的原因。截距和時間趨勢項系數(shù)為1.662和-0.061,表明1995年產(chǎn)業(yè)前沿技術(shù)進步水平為5.270(e1.662),之后以年均6.1%的速度下降。這可能的原因是:航空航天產(chǎn)業(yè)是國防科技工業(yè)中相對封閉、開放度小的行業(yè),盡管十五大以來進行了改革,但科研、生產(chǎn)兩張皮現(xiàn)象依舊存在,科技成果難以實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化;國防科技工業(yè)改革是漸進式的,這也有可能是改革過程中出現(xiàn)的無序狀況。資本、勞動的彈性系數(shù)分別為0.350和0.712,表明勞動貢獻度是資本的2倍。這也說明航空航天產(chǎn)業(yè)是知識密集型產(chǎn)業(yè),科技人員在技術(shù)設(shè)備投入基礎(chǔ)上進行產(chǎn)品的發(fā)明、實用新型和外觀設(shè)計研發(fā);重大技術(shù)R&D中需要大量科技人員長期持續(xù)的共同開發(fā),勞動力及高科技人才作為稀缺要素發(fā)揮重要作用。此外,資本與勞動彈性系數(shù)之和大于1,表明產(chǎn)業(yè)具有容易形成規(guī)模報酬遞增的特征。

技術(shù)無效函數(shù)中,時間趨勢項系數(shù)值為-0.002,表明產(chǎn)業(yè)技術(shù)效率年均增加0.2%,但統(tǒng)計結(jié)果不顯著。前沿技術(shù)下降伴隨技術(shù)效率提高的原因可能是:①我國尚未形成自主創(chuàng)新的技術(shù)創(chuàng)新體制,還處于依賴國外先進技術(shù)的狀態(tài),如我國不具備生產(chǎn)渦輪風(fēng)扇發(fā)動機或先進火控系統(tǒng)的能力;②產(chǎn)業(yè)部分是國防科技工業(yè),具有公共產(chǎn)品的特征,會造成技術(shù)前沿下降的錯覺。例如某些航空產(chǎn)品或軍用航天器只是國防建設(shè)的需要,不參與市場流通,統(tǒng)計數(shù)據(jù)上無法顯示。地區(qū)變量系數(shù)值為0.079,統(tǒng)計結(jié)果略微顯著,表明東中西部地區(qū)產(chǎn)業(yè)技術(shù)效率呈現(xiàn)遞減狀態(tài)。

人力資本素質(zhì)系數(shù)值為-0.010且統(tǒng)計結(jié)果較為顯著,表明人力資本能積極提升產(chǎn)業(yè)技術(shù)效率,提高雇員中科學(xué)家和工程師人員的比重可以有效提高勞動生產(chǎn)率。Vandenbussche等(2006)的研究表明教育水平會使勞動力會對技術(shù)效率產(chǎn)生不同的影響,文章研究結(jié)果與其一致,表明科學(xué)家和工程師比重上升1%會提高1%技術(shù)效率水平,因為科學(xué)家和工程師具有較高的知識水平和豐富的實踐經(jīng)驗??梢?,航空航天產(chǎn)業(yè)吸收的勞動力具有較高的素質(zhì)水平,對產(chǎn)業(yè)技術(shù)效率的提高做出了一定的貢獻。

研發(fā)投入系數(shù)值為0.022且統(tǒng)計結(jié)果顯著,表明研發(fā)投入對產(chǎn)業(yè)技術(shù)效率具有消極影響。研究期內(nèi)各省市及全國水平的研發(fā)投入總體上漲,但研發(fā)績效不高,這與鐘衛(wèi)等(2011)的研究結(jié)果一致,他認(rèn)為在經(jīng)濟發(fā)展初期加大R&D投入能有效提高技術(shù)創(chuàng)新效率,但隨著企業(yè)深入發(fā)展應(yīng)重點調(diào)整經(jīng)費投入結(jié)構(gòu)。此外,航空航天產(chǎn)業(yè)企業(yè)大多由國家或國有控股,近年雖有下降但國有比例仍高達(dá)50%。雖然國有企業(yè)有規(guī)模、政府特許等優(yōu)勢,但激勵卻不充分。十五大以來中央對國防工業(yè)做出的多次部屬是對改革的進一步延伸。

企業(yè)規(guī)模系數(shù)值為-0.134且統(tǒng)計結(jié)果顯著,表明企業(yè)規(guī)模是積極的影響因素。產(chǎn)業(yè)具有高投入、高技術(shù)和高風(fēng)險等特點,進入的企業(yè)都有一定的規(guī)模。研究期內(nèi)各省市企業(yè)規(guī)模變化起伏:相對來說,黑龍江、江西、遼寧的企業(yè)規(guī)模曾較高(≥6億元/企業(yè))但變化急劇;大多數(shù)省市都在0~2之間。產(chǎn)業(yè)中大型企業(yè)比重不到20%,大中型企業(yè)比重在50%左右,并未形成良好的企業(yè)規(guī)模;此外,《2012年財富世界500強》排行榜中有12家航空公司,其中我國雖然有2家但上榜的中國航空工業(yè)集團公司在排名、主營業(yè)務(wù)收入和利潤方面都與排名第一的波音公司差距較大。

制度系數(shù)值為-0.148且統(tǒng)計結(jié)果顯著,是影響最大的因素。研究期內(nèi)各省市市場化程度逐年提高,東部優(yōu)于中部優(yōu)于西部;位于沿海的廣東、江蘇、福建、上海等省市的市場化程度最高,而西部陜西、甘肅等省市只有發(fā)達(dá)地區(qū)的一半。1964年推行的三線建設(shè)將44項中的21項國防工業(yè)企業(yè)投放在西部,可見產(chǎn)業(yè)半數(shù)左右企業(yè)在西部地區(qū);2001年實施的西部大開發(fā)政策一定程度上提高了西部省市的市場化程度,為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供良好的市場環(huán)境。

2. 航空航天產(chǎn)業(yè)技術(shù)效率分析。根據(jù)計算結(jié)果(見表3-1及表3-2)對產(chǎn)業(yè)技術(shù)效率從區(qū)域角度進行分析。

(1)航空航天產(chǎn)業(yè)技術(shù)效率總體分析。依據(jù)測算結(jié)果(表3),表明研究期內(nèi)技術(shù)效率均值離效率前沿面較遠(yuǎn),僅為0.472,即實際產(chǎn)出水平只占最優(yōu)隨機產(chǎn)出水平的47.2%(表明既定產(chǎn)出水平下能節(jié)約52.8%的投入)??梢?,產(chǎn)業(yè)未能發(fā)掘現(xiàn)有科技資源和技術(shù)潛力,資源使用效率、管理水平及產(chǎn)業(yè)技術(shù)實際利用率低。盡管產(chǎn)業(yè)平均技術(shù)效率不高,但總體是逐年增長的。

(2)航空航天產(chǎn)業(yè)技術(shù)效率區(qū)域分析。由于地域稟賦、國家政策不同造成我國東中西部經(jīng)濟發(fā)展呈現(xiàn)東強西弱。產(chǎn)業(yè)區(qū)域技術(shù)效率的具體情況(見表4):各個區(qū)域技術(shù)效率存在顯著差異;東西部增長較快,中部略微增長,所以2000年前原本領(lǐng)先的中部被東部趕超。各省市技術(shù)效率排行中,中部的黑龍江和江西排在第一和第三,技術(shù)效率值分別為0.85和0.75;大部分東部省市排名都很靠前;西部省市排名全部靠后,甘肅和山西技術(shù)效率值最低只有0.23。

航空航天產(chǎn)業(yè)區(qū)域技術(shù)效率差異顯著,最高省市和最低省市相差高達(dá)0.62。黑龍江、廣東、江西高效利用了現(xiàn)有技術(shù),效率值都在0.75以上;吉林、甘肅和山西效率最低;9省市技術(shù)效率不足0.4。從各省市的變動趨勢來看:高效率省市(≥0.60)除遼寧2003年前增長快速外的變化起伏;陜西、四川、甘肅、貴州、河北等低效率省市(≤0.3)正逐步釋放內(nèi)部潛力保持低速持續(xù)增長。

黑龍江研發(fā)投入處于中等且逐年增長、企業(yè)規(guī)模領(lǐng)先,產(chǎn)出水平很高,因而技術(shù)效率最高。黑龍江是工業(yè)發(fā)展的搖籃,產(chǎn)業(yè)全國影響大,其中哈爾濱民航產(chǎn)業(yè)發(fā)展也很突出。廣東位于沿海地區(qū),能吸引眾多外資和高技術(shù)人才,企業(yè)規(guī)模雖然遞減但處于全國領(lǐng)先,即使研發(fā)投入不高但產(chǎn)出規(guī)模大。盡管廣東沒有被納入軍事航空制造業(yè)布局,但在航空關(guān)聯(lián)制造業(yè)相關(guān)領(lǐng)域國內(nèi)市場占有率名列前茅,并在2010年推行《廣東省航空產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2010~2025年)》促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

山西、甘肅位于內(nèi)陸或經(jīng)濟不發(fā)達(dá)地區(qū),產(chǎn)業(yè)發(fā)展相對較為緩慢,技術(shù)效率值偏低。山西技術(shù)效率值總體下降;吉林技術(shù)效率大致維持在同一水平;甘肅的技術(shù)效率逐年緩慢提高;這些變化一部分是由于受當(dāng)?shù)亟?jīng)濟發(fā)展的影響,一部分也與國家政策支持力度和國防科技工業(yè)布局有關(guān)。

四、 結(jié)論和建議

航空航天產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程應(yīng)重點關(guān)注技術(shù)效率問題。文章用SFA法實證測度了1995年~2011年航空航天產(chǎn)業(yè)的技術(shù)效率,并對時間、地區(qū)特征、人力資本素質(zhì)、研發(fā)投入、企業(yè)規(guī)模和制度等技術(shù)無效率因素進行了分析,得出如下結(jié)果:

1. 我國航空航天產(chǎn)業(yè)技術(shù)效率水平較低,研究期內(nèi)均值只有0.472。技術(shù)效率各年均值波動增長,雖然從0.374上升到0.539,但仍有46%的上升空間。從無效率因素來看,時間趨勢不是很顯著;人力資本素質(zhì)、企業(yè)規(guī)模、制度因素對技術(shù)效率具有積極的影響,應(yīng)適當(dāng)加大或提高這部分的水平;研發(fā)投入作用消極,應(yīng)對投入結(jié)構(gòu)進行調(diào)整。

2. 航空航天產(chǎn)業(yè)技術(shù)效率存在區(qū)域差異,區(qū)域效率均值排序為東部>中部>西部,黑龍江、廣東、江西技術(shù)效率值排名前三,吉林、甘肅和山西排名最末。值得注意的是,研究期間內(nèi)西部技術(shù)效率持續(xù)穩(wěn)定的增長,中部是早期處于領(lǐng)先的情況下后期被東部趕超。

綜上所述,人力資本素質(zhì)、企業(yè)規(guī)模和制度等因素對航空航天產(chǎn)業(yè)技術(shù)效率具有積極影響,研發(fā)投入的作用是消極的。為了加快我國航空航天產(chǎn)業(yè)的增長,不僅需要完善教育、培訓(xùn)和人力資源開發(fā)體系,也應(yīng)當(dāng)擴大企業(yè)規(guī)模、使之形成規(guī)模效應(yīng),并推進市場化改革,保證所需人才、基礎(chǔ)設(shè)施和制度支撐條件,此外也應(yīng)改革國防科研體系,在改革研發(fā)投入結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上提高研發(fā)投入,最終促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

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篇3

無線供電終結(jié)電源線

尋找更豐富多樣的替代充電方式,一直是消費電子產(chǎn)品公司面臨的挑戰(zhàn)。太空航行在執(zhí)行任務(wù)時也需要消耗大量的能源,并且需要盡可能地提高能源利用效率。

美國約翰霍普金斯大學(xué)應(yīng)用物理學(xué)實驗室專家湯斯特爾表示,太空研究正致力于發(fā)展一種新型能源傳輸模式——將太陽能從太空傳輸至地球上的電網(wǎng)進行配電。通過無線網(wǎng)絡(luò)為電子設(shè)備供電的技術(shù)正在研發(fā)中,這將使人們擺脫有線充電的需求。

當(dāng)然,究竟是開發(fā)獨立網(wǎng)絡(luò)還是利用太空或家中現(xiàn)有的無線網(wǎng)絡(luò)進行無線供電,目前仍未有定論。然而,無論是哪一種方式,電力都將由一個形似無線路由器的盒子通過一個類似的開放媒介進行傳輸。湯斯特爾認(rèn)為,“通過這些方式,我們的攪拌器、電視機和洗衣機等電器不再需要外接電源線就可以正常使用?!?/p>

語音控制顛覆3C設(shè)計

具備遙感及計算能力的太空探測器,對于創(chuàng)造未來生活中更為實用的傳感設(shè)備具有啟發(fā)性。

專家指出,距離地球數(shù)百萬公里的探測器,其遠(yuǎn)程操作的精度要求很高。未來,遙感技術(shù)能感應(yīng)真實肢體的動作,如同人類一樣活動自如。

成本問題一直是實現(xiàn)大規(guī)模太空旅行的主要障礙。航天器材料的重量是造成太空旅行成本高昂的主要因素。語音控制已經(jīng)被認(rèn)為是一項能有效減少太空航行重量高昂成本的革命性技術(shù),同時也顛覆了消費電子產(chǎn)品的設(shè)計方式。

按照設(shè)想,最終為航天領(lǐng)域研發(fā)的高級語音控制系統(tǒng)將變得非常友好,設(shè)備的大小也不再是制約的因素。

加快推進民用產(chǎn)業(yè)化

記者了解到,近年圍繞上海產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向,確定了新能源、高端汽配等航天技術(shù)“民”優(yōu)勢領(lǐng)域,集中資源發(fā)展國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。

比如,在新能源領(lǐng)域,利用衛(wèi)星和飛船電源系統(tǒng)的技術(shù)成果,先后孵化了太陽能光伏、動力鋰離子電池產(chǎn)業(yè)。

篇4

關(guān)鍵詞:復(fù)雜氣象 空管 交通管制服務(wù)

前言

現(xiàn)如今,我們在面對復(fù)雜的氣象狀況時仍然會出現(xiàn)手足無措的現(xiàn)象,致使航天航空部門一直處于安全危機之中,這對于整個航天航空部門的發(fā)展和人民的生命財產(chǎn)安全都是極為不利的。我們必須在立足實際的情況下,合理的分析原因,并通過科學(xué)的分析最終解決問題,實現(xiàn)在復(fù)雜氣象條件下提升空管交通管制服務(wù)的目的。

一、面對復(fù)雜氣象條件下的新困境

目前,因為全球大部分國家前期的發(fā)展都是以犧牲環(huán)境為代價的,所以很多的國家在后期發(fā)展中都呈現(xiàn)出嚴(yán)重的環(huán)境污染狀態(tài)。這些行為致使全球的環(huán)境變得更為污濁。近年來,雖然各國都出臺了相關(guān)的處理和應(yīng)對策略,但是環(huán)境的自我修復(fù)能力限制了環(huán)境和生態(tài)的復(fù)原速度,致使全球氣象情況越來越復(fù)雜,全球航空中心出現(xiàn)緊急危機。

(一)一般人員缺乏對于氣象的了解

一般的普通人員對于氣象的了解都十分匱乏,他們主要是通過電視和廣播的講解得知一些基本的氣象狀況。這些知識對于航天航空部門是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,因為影響航天航空部門正常運轉(zhuǎn)的氣象是十分復(fù)雜的。例如,高空氣流的變化、積雨云的存在、對流層激流現(xiàn)象等。這些復(fù)雜的現(xiàn)象不但是對整個航天航空部門的工作人員職業(yè)素質(zhì)的一種鑒定,也是對相關(guān)的管理部門職業(yè)素質(zhì)的一種考察。

(二)復(fù)雜氣象下,航天航空部門事故發(fā)生率明顯升高

目前,據(jù)可靠統(tǒng)計,近年來我國航天航空部門發(fā)生事故的原因百分之二十都與復(fù)雜的氣象狀況有關(guān)。這寫數(shù)據(jù)已經(jīng)公布,復(fù)雜氣象問題就受到了廣泛的關(guān)注。對于這樣復(fù)雜多變的氣象狀況,給整個空管交通管制部門帶來了巨大的壓力,為實現(xiàn)在復(fù)雜氣象條件下的空管交通管制服務(wù),他們必須不斷提升自我的職業(yè)素養(yǎng)和技能。

二、如何在復(fù)雜氣象條件下提升空管交通管制服務(wù)

面對目前復(fù)雜而多變的氣象狀況,嚴(yán)重影響著我國的航天航空業(yè)的運轉(zhuǎn)和安全。為了實現(xiàn)在復(fù)雜氣象條件下提升空管交通管制服務(wù),筆者經(jīng)過一系列的研究得出了以下結(jié)論:

(一)團結(jié)各個相關(guān)部門,共同應(yīng)對復(fù)雜的氣象狀況

現(xiàn)如今,面對復(fù)雜的氣象狀況,單單依靠管制員的力量來應(yīng)對,明顯已經(jīng)不夠。所以,為了更好和更全面的應(yīng)對復(fù)雜的氣象問題,我們必須團結(jié)相關(guān)部門和人員,全面應(yīng)對這些問題。

第一,強化管制員的職業(yè)技能和素質(zhì)。管制員的技能和素質(zhì)依然是處理好復(fù)雜氣象對于航天航空部門影響的最主要因素。所以,應(yīng)該對他們做好培訓(xùn)工作,幫助他們利用一個好的心態(tài)和技能來應(yīng)對問題。

第二,完善合作方案。對于復(fù)雜氣象問題的處理,處理加強管制員的職業(yè)素質(zhì)和技能以外,還要聯(lián)合相關(guān)部門如氣象監(jiān)測部門,實現(xiàn)多部門的聯(lián)合。為了實現(xiàn)聯(lián)合,必須要有一個共同遵守的章程,這就是合作方案。尋找和制定一個合理合法的合作方案,幫助多部門協(xié)調(diào)運轉(zhuǎn),共同面對復(fù)雜的天氣狀況。

(二)做好防治工作

以往,在面處理氣象問題的時候,我們主要采取的是利用雷達(dá)監(jiān)控的手段,進行實時實地的監(jiān)控掌握。但是,現(xiàn)在的氣象狀況變化多樣,已經(jīng)嘗過以往的傳統(tǒng)方法的承受范圍,致使在面對復(fù)雜天氣狀況時會出現(xiàn)各種各樣的弊端和缺漏。所以,在這樣的情況下,我們必須做好相關(guān)的防治工作,預(yù)防在面對突如其來的氣象變化時能夠有條不紊的處理。

第一,利用虛擬法預(yù)測可能發(fā)生的氣象問題。就目前情況來說,許多在航天航空公司就職多年的員工,對于復(fù)雜的天氣狀況的處理和了解都有了一定的經(jīng)驗。根據(jù)這些經(jīng)驗以及相關(guān)的檢測結(jié)果,我們可以合理的推斷接下來可能會出現(xiàn)的各種變化和因為變化所引發(fā)的問題。在有準(zhǔn)備的情況下合理應(yīng)對氣象狀況,對于在復(fù)雜氣象條件下提升空管交通管制服務(wù)是極為有利的。

第二,全方位檢測氣象狀況。以往在檢測氣象狀況的時候,我國相關(guān)部門一般是有規(guī)定時間表,在固定的時間檢測氣象的變化。但是,在面對目前的這種復(fù)雜的氣象問題時,我們不能再用這種方法來處理問題,而是要大幅度的改善應(yīng)對策略。氣象監(jiān)測部門有必要縮短檢測的時間間隔、擴大檢測規(guī)模、對比分析氣象變化狀況等。只有這樣,我們才能更為精確的了解到復(fù)雜氣象的變化規(guī)律,實現(xiàn)在復(fù)雜氣象條件下提升空管交通管制服務(wù)。

(三)加強信息流通的暢通性

目前,在面對復(fù)雜的氣象狀況時,相關(guān)的氣象信息顯得尤為重要,我們慎重對待。

第一,建立和健全氣象信息交流平臺。在航談航空部門運營的過程中,各地的氣象監(jiān)控部門要實現(xiàn)實時監(jiān)控氣象狀況的目的,并通過信息交流平臺實現(xiàn)信息的傳遞工作。只有這樣才可以盡可能少的減少事故發(fā)生頻率,實現(xiàn)在復(fù)雜氣象條件下提升空管交通管制服務(wù)的目的。

第二,及時變換應(yīng)對策略。目前復(fù)雜的氣象變換極有可能會影響航天航空部門的運轉(zhuǎn)和協(xié)調(diào)。我們在做好檢測工作和信息傳遞工作的同時,還要學(xué)會迅速制定相應(yīng)的處理策略,在最短的時間內(nèi)解決突發(fā)問題。這對于相關(guān)的決策人員的要求比較高,還有待進一步的培訓(xùn)和提升。

(四)做好設(shè)備的管理和維護

在檢測氣象狀態(tài)的過程中,各種檢測設(shè)備是不可缺少的,設(shè)備一旦出現(xiàn)故障就會使得整個檢測部門變得混亂,更為嚴(yán)重的會導(dǎo)致整個航天航空部門出現(xiàn)問題。所以,我們在日程的工作過程中就應(yīng)該做好相關(guān)設(shè)備維護和定期檢修工作,避免在工作過程中出現(xiàn)緊急狀況。

結(jié)束語

在面對近年來出現(xiàn)的復(fù)雜氣象問題時,我國黨和政府采取了積極的應(yīng)對措施,用積極的方法來正確處理問題。筆者在這樣的大背景下,也經(jīng)過實際研究和分析得出了一些解決的策略和辦法,即團結(jié)各個相關(guān)部門,共同應(yīng)對復(fù)雜的氣象狀況;做好防治工作;加強信息流通的暢通性;做好設(shè)備的管理和維護。筆者相信,只有做好這些工作,才能在真正意義上實現(xiàn)做好設(shè)備的管理和維護的目的。

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篇5

1統(tǒng)一信息網(wǎng)空間數(shù)據(jù)通信傳輸協(xié)議研究的意義

現(xiàn)階段,數(shù)據(jù)通信存在諸多的不足,主要表現(xiàn)在較高的誤碼率、非對稱信道、易中斷的通信鏈路等,為了有效解決上述問題,采用了傳統(tǒng)的TCP/IP,此時的空間通信協(xié)議,雖然控制了航天任務(wù)開發(fā)、維護的成本,保證了空間信息網(wǎng)與地面互聯(lián)網(wǎng)二者間的有效互通,但也產(chǎn)生了一系列的新問題,如:對航天器的處理能力有著較高的要求,協(xié)議未能滿足空間鏈路的需求,在此情況下,空間通信問題仍較為嚴(yán)峻,制約著我國航天航空事業(yè)的發(fā)展。因此,根據(jù)空間通信的特點及需求,國際組織提出了空間通信協(xié)議規(guī)范,即:SCPS。當(dāng)前,我國航天航空主要采用CCSDS協(xié)議對天地間的數(shù)據(jù)進行傳輸與處理,對SCPS協(xié)議的使用缺少廣泛性,因此,關(guān)于SCPS協(xié)議的研究需不斷完善,以此滿足我國天空地一體化信息網(wǎng)發(fā)展的需求。

2空間信息網(wǎng)構(gòu)架

在天空地一體化信息網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建過程中,最為關(guān)鍵的便是飛行器組網(wǎng)技術(shù),目前,我國的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)主要分為三類,分別為同步軌道、中低軌道及多層軌道衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò),第一類的優(yōu)點為組網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡單、衛(wèi)星節(jié)點間位置及星間鏈路較為穩(wěn)定,第二類與第三類的網(wǎng)絡(luò)中存在兩種星間鏈路,分別存在于軌內(nèi)與軌間。根據(jù)我國衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的實際情況可知,衛(wèi)星組網(wǎng)難度較大,對技術(shù)有著較高的要求。為了有效解決統(tǒng)一信息網(wǎng)中飛行器的組網(wǎng)問題,本文提出了有線等效網(wǎng)絡(luò)的空間信息網(wǎng)構(gòu)架,首先,對太空中的飛行器進行分類處理,其處理依據(jù)為區(qū)域、軌道與功能等;其次,將一顆同步衛(wèi)星和飛行器借助無線鏈路進行連接組網(wǎng),進而構(gòu)成了短期有限局部區(qū)域網(wǎng);再次,將固定飛行器,即:同步衛(wèi)星與地面站,借助鏈路連接成網(wǎng),進而構(gòu)成了長期穩(wěn)定的有線網(wǎng)絡(luò);最后,將短期有限網(wǎng)絡(luò)通過切換技術(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的長期有線網(wǎng),并將長期穩(wěn)定的有線網(wǎng)絡(luò)與短期穩(wěn)定的空間局域網(wǎng)進行連接,進而構(gòu)成空間廣域網(wǎng)[1]。本文提出了基于有線等效網(wǎng)絡(luò)的空間信息網(wǎng)架構(gòu),它是由基于有線等效網(wǎng)絡(luò)的空間局域網(wǎng)、空間廣域網(wǎng)及越區(qū)切換協(xié)議組成的,該信息網(wǎng)對空間飛行器進行了分級組網(wǎng),在此基礎(chǔ)上,飛行器間借助無線鏈路實現(xiàn)了連接,進而形成了有線網(wǎng)絡(luò),即:有線等效網(wǎng)絡(luò)。上述研究不僅滿足了統(tǒng)一信息網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)需求,同時也適應(yīng)了知識產(chǎn)權(quán)發(fā)展的需要。通過天空地一體化通信網(wǎng)絡(luò)的研究,實現(xiàn)了全球覆蓋通信,保證了航天星-地資源的高效利用,提高了對中低軌航天器的精密測控,延伸了通信網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)了一體化的5W通信服務(wù)。

3空間通信傳輸協(xié)議規(guī)范

在20世紀(jì)末,空間數(shù)據(jù)系統(tǒng)咨詢委員會提出了空間通信協(xié)議規(guī)范,即,SCPS,它根據(jù)空間傳輸環(huán)境的特性,對傳統(tǒng)的TCP/IP協(xié)議棧進行了修改與擴展,在此基礎(chǔ)上,制定了網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、安全協(xié)議、傳輸協(xié)議與文件協(xié)議,SCPS實現(xiàn)的基礎(chǔ)為Internet,通過修改與擴充后,有效解決了空間通信中存在的問題,提高了空間數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐暾?、有效性與可靠性。在國外,關(guān)于SCPS的研究與應(yīng)用均較為廣泛,但在國內(nèi),受諸多因素的影響,我國測控和通信領(lǐng)域均應(yīng)用著CCSDS標(biāo)準(zhǔn),而對于SCPS的研究十分匱乏,在此情況下,制約著我國航天航空事業(yè)的發(fā)展,造成了大量資源的浪費,增加了空間系統(tǒng)的成本[2]。通過SCPS傳輸協(xié)議的設(shè)計,滿足了當(dāng)前或未來空間通信環(huán)境的需求,此協(xié)議修改了標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議,進而有效解決了空間環(huán)境與資源限制的相關(guān)問題,具體的問題有窗口縮放比例、往返時間測量、記錄邊界指示及高度對稱通信信道性能下的應(yīng)答機制等。針對不同的通信環(huán)境,TCP提供了擴展的有效技術(shù),滿足了互聯(lián)網(wǎng)社區(qū)的需要,當(dāng)前,互聯(lián)網(wǎng)主要用于地面通信環(huán)境,因此,TCP側(cè)重于優(yōu)化此環(huán)境的服務(wù)。但地面和空間環(huán)境對通信協(xié)議性能的影響存在差異,空間環(huán)境下的屬性傾向于移動和無線通信,因此,SCPS應(yīng)優(yōu)化移動和無線通信社區(qū)的服務(wù)。在通信環(huán)境不同的問題得到解決后,SCPS傳輸協(xié)議要對TCP進行進一步規(guī)范,主要體現(xiàn)在誤比特率、RTT、連接連通性、鏈路性能及內(nèi)存性能等方面[3]。

4結(jié)論

篇6

1、復(fù)合材料與工程專業(yè),主要培養(yǎng)在復(fù)合材料科學(xué)及工程領(lǐng)域獲得工程師基本訓(xùn)練,從事復(fù)合材料設(shè)計與制備、結(jié)構(gòu)與性能、成型加工等科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)、工藝和設(shè)備設(shè)計、生產(chǎn)及技術(shù)管理等方面的高級工程技術(shù)人才。

2、飛行器設(shè)計與工程專業(yè),主要培養(yǎng)具有較好數(shù)學(xué)、力學(xué)基礎(chǔ)和飛行器設(shè)計理論及飛行器總體結(jié)構(gòu)設(shè)計與強度分析、實驗?zāi)芰Γ軓氖嘛w行器總體設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、飛行力學(xué)、系統(tǒng)仿真,面向航天、航空、民航等重要的國防及國民經(jīng)濟領(lǐng)域的高級工程技術(shù)人員和研究人員。

3、探測制導(dǎo)與控制技術(shù)專業(yè),是為適應(yīng)國防現(xiàn)代化需要,在學(xué)校電子工程、控制理論和系統(tǒng)仿真技術(shù)等專業(yè)基礎(chǔ)上創(chuàng)辦的國防特色專業(yè),在目標(biāo)及環(huán)境探測、目標(biāo)跟蹤與識別、制導(dǎo)與控制等方面應(yīng)用特色突出。注重提高學(xué)生的科學(xué)研究、開發(fā)和創(chuàng)新能力,培養(yǎng)的學(xué)生具有理論基礎(chǔ)和專業(yè)知識扎實、實踐能力強和工作學(xué)習(xí)作風(fēng)踏實等特點,能從事航天航空制導(dǎo)、導(dǎo)航與控制電子綜合系統(tǒng)、飛行器控制系統(tǒng)設(shè)計的高級工程技術(shù)人才和研究人員。

(來源:文章屋網(wǎng) )

篇7

【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代化電子信息技術(shù);特點;現(xiàn)狀;應(yīng)用;改進措施

現(xiàn)代化電子信息技術(shù)在交通運輸、工程管理及航空航天等行業(yè)發(fā)揮著重要作用,在工程管理中的應(yīng)用尤為突出?,F(xiàn)代化電子信息技術(shù)是現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)的重要組成部分,對提高現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)的工作效率和產(chǎn)品質(zhì)量有著巨大作用?,F(xiàn)代化電子信息技術(shù)具有諸多優(yōu)勢,能夠最大限度地拓展現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展領(lǐng)域。

一、現(xiàn)代化電子信息技術(shù)工程

電子信息技術(shù)工程是一門綜合性的學(xué)科,是以計算機網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ),對信息進行采集、儲存、綜合整理,最終實現(xiàn)對現(xiàn)代化電子信息的處理。隨著社會和信息技術(shù)的不斷發(fā)展,電子信息技術(shù)工程已融入到各行各業(yè)中,為行業(yè)的發(fā)展帶來新的挑戰(zhàn)與機遇?,F(xiàn)代化電子信息技術(shù)通過與多種科學(xué)技術(shù)相互協(xié)作與發(fā)展,進一步擴大了電子信息技術(shù)工程的發(fā)展空間,提高了電子信息技術(shù)的穩(wěn)定性和有效性。

二、現(xiàn)代化電子信息技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

電子信息技術(shù)是一項高科技,其發(fā)揮的作用不容忽視。經(jīng)濟全球化作為當(dāng)今世界主題,極大地推動了電子信息技術(shù)的發(fā)展,使其逐步成為我國經(jīng)濟的基礎(chǔ)支撐之一,推進了我國產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的步伐。在科技飛速發(fā)展的今天,電子信息技術(shù)將傳統(tǒng)的電子信息模擬系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娮有畔?shù)字化系統(tǒng),從而帶動新產(chǎn)品的研發(fā),最終實現(xiàn)高安全、高精確度、快速率的現(xiàn)代化電子信息技術(shù)工程的發(fā)展。

三、現(xiàn)代化電子信息技術(shù)的應(yīng)用

1、在工程管理中的應(yīng)用。工程管理是保證工程質(zhì)量的必要條件。電子信息技術(shù)應(yīng)用于工程管理中,大大提高了工程管理質(zhì)量水平,進一步促進了工程建設(shè)的穩(wěn)定發(fā)展。在工程管理中,電子信息技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在:1)數(shù)據(jù)處理人員利用電子信息技術(shù)進行工程基礎(chǔ)信息的錄入、儲存等數(shù)據(jù)處理工作,為工程質(zhì)量提供基礎(chǔ)保障。2)工程設(shè)計人員利用現(xiàn)代化電子信息技術(shù)對工程進行方案設(shè)計,運用精確的計算法則進行數(shù)據(jù)計算,提高工程設(shè)計方案的可實施性。3)企業(yè)管理部門利用電子信息技術(shù)建立工程管理信息網(wǎng),將工程的有關(guān)信息進行匯總歸納,實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,保障工程實施的進度。4)企業(yè)決策者可利用電子信息技術(shù)對相關(guān)管理部門下達(dá)指令,提高各部門間的配合度,共建高質(zhì)量工程。2、在航天航空中的應(yīng)用。在航天航空領(lǐng)域,電子信息技術(shù)為衛(wèi)星的發(fā)射和航空領(lǐng)域的發(fā)展做出了巨大貢獻。衛(wèi)星的定位技術(shù)、導(dǎo)彈的發(fā)射、戰(zhàn)機的戰(zhàn)斗力測試中都應(yīng)用了現(xiàn)代化電子信息技術(shù),大大提高了航天航空事業(yè)的發(fā)展速率,為我國經(jīng)濟的發(fā)展和綜合國力的提升提供了有力保障。3、在日常生活中的應(yīng)用?,F(xiàn)代化電子信息技術(shù)與我們的生活息息相關(guān)。在飲食方面,我們利用電冰箱、微波爐等電器設(shè)備進行食物儲存及加熱。在生活中,我們利用電腦、電視機等電子設(shè)備對世界進行更多的了解,擴展視野和豐富閱歷。我們所使用的這些日常設(shè)備中均運用了電子信息技術(shù),它們極大地提高了我們的生活質(zhì)量。

四、促進現(xiàn)代化電子信息技術(shù)發(fā)展的方法

當(dāng)前現(xiàn)代化電子信息技術(shù)快速發(fā)展,與此同時涌現(xiàn)出許多問題。這些問題直接影響到電子信息技術(shù)的發(fā)展空間。應(yīng)該清楚知道工程建設(shè)中存在的問題,對癥下藥,才能保證電子信息工程的長遠(yuǎn)發(fā)展。4.1增強企業(yè)創(chuàng)新意識創(chuàng)新是一個企業(yè)生存和發(fā)展的重要核心之一。對于電子信息工程建設(shè),創(chuàng)新尤為重要。在建設(shè)中要加強企業(yè)間的合作,善于發(fā)現(xiàn)問題,采用發(fā)散性的思維去解決問題,促進現(xiàn)代化電子信息技術(shù)的發(fā)展,提高我國電子信息技術(shù)的自主創(chuàng)新能力,使電子信息技術(shù)向多元化方向推進。4.2提高政府對電子信息技術(shù)的重視程度政府應(yīng)為電子信息工程的發(fā)展提供良好的環(huán)境,加大重視程度,提高對其的政策支持,攜手企業(yè)共建優(yōu)質(zhì)的電子信息工程,從而使其促進我國經(jīng)濟的發(fā)展。

五、結(jié)束語

在現(xiàn)代化社會快速發(fā)展的今天,電子信息技術(shù)已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用到各個行業(yè)中,為我國產(chǎn)業(yè)自動化發(fā)展做出了巨大的貢獻。在今后的日子里,人們應(yīng)該提高對電子信息技術(shù)的認(rèn)識,不斷探索與研究,尋找出更好的提高現(xiàn)代化信息技術(shù)的相關(guān)控制措施,將現(xiàn)代化信息技術(shù)的穩(wěn)定性、安全性、高效性提高到最大程度。提高現(xiàn)代化信息技術(shù)的應(yīng)用水平,為我國現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供保障,進一步促進我國現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

[1]方燕.淺析電子信息工程的現(xiàn)代化技術(shù)應(yīng)用[J].無線互聯(lián)科技,2015.

[2]趙明輝.電子信息工程現(xiàn)代化技術(shù)應(yīng)用[J].中小企業(yè)管理與科技,2014.

篇8

1. 創(chuàng)設(shè)良好的航空科技教育條件

建立航空教育基地的關(guān)鍵是為了給學(xué)生提供良好接受航空知識的渠道及活動場地。為此,我校特聘了一大批航空專家作為客座教授,堅持每月開設(shè)一次航空知識專題講座,同時,申請專項經(jīng)費80萬對原有高初中部航空教育資源進行重組,購進航空航天類圖書進萬冊,訂閱科技類雜志10多種供學(xué)生借閱。在初中部裝備了四個活動室,購進20多架不同類型的大型飛機模型建成了航空模型陳列室,購進模擬飛行器等設(shè)備建立模擬飛行操作室(經(jīng)費不包括電腦),購進各種航天航空航模型500多架,建立航空航天器材拼裝制作室、器材修復(fù)和教學(xué)活動室(經(jīng)費不包括教學(xué)設(shè)施、電教設(shè)備)。高中部由于學(xué)校是新建的,將活動室與學(xué)校5間通用技術(shù)實驗室整合,使航空教育有了優(yōu)良的教學(xué)條件和活動場地。

2. 建設(shè)學(xué)校航空科技特長生的“生源”鏈

(1)在全區(qū)尋找特長生苗子

我校有全區(qū)最好的航空科技教育活動設(shè)備和最強的航空科技教育教師隊伍,利用周末及寒暑假、全國科技活動周、全國科普活動日等時間,開展面向全區(qū)中小學(xué)生的航空科普知識及航空航天模型培訓(xùn)活動,一方面可以承擔(dān)起“區(qū)科普教育活動基地”優(yōu)質(zhì)科技資源服務(wù)社區(qū)義務(wù),另一方面可以吸引全區(qū)具有航空航天愛好的小學(xué)生到我校初長班學(xué)習(xí),初中生到我校為高長班就讀。形成從小學(xué)、初中、高中到的培養(yǎng)鏈條。

(2)在我校初中部發(fā)現(xiàn)特長苗子

蘇霍姆林斯基說“人的內(nèi)心里有一種深根蒂固的需要——總想感到自己是發(fā)現(xiàn)者、研究者、探尋者。在青少年的精神世界里,這種需求特別強烈?!闭腔谶@一教育理論,從關(guān)注學(xué)生“學(xué)習(xí)、實踐、創(chuàng)新”能力培養(yǎng)出發(fā),我校在七年級每班每周編排了一節(jié)航空知識普及教育課,開設(shè)了“航空模型及航空模型運動的歷史和發(fā)展、模型活動的基本理論、基礎(chǔ)知識和原理、航空模型中自由飛模型的放飛及調(diào)試技巧、航空模型中遙控模型的操縱及調(diào)試技巧、火箭模型的制作與發(fā)射等基本課程”,學(xué)生通過開展航空航天模型活動,獲取更多的科學(xué)知識,得到更多的動手機會,在全面提高學(xué)生綜合素質(zhì),為社會培養(yǎng)復(fù)合型人才的同時,能激發(fā)部分學(xué)生的好奇心和探究精神,發(fā)展成航空愛好者。學(xué)校再通過航?;顒优d趣小組的進一步培養(yǎng),特別是組織參加行航模比賽,提高學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力和團隊合作精神。并發(fā)現(xiàn)好的苗子重點培養(yǎng),為高長生提供生源。

3. 采取多渠道的培養(yǎng)模式,加大特長生培養(yǎng)力度

(1) 加強特長生課程建設(shè),提高特長生綜合素質(zhì)

自建國以來,航空模型一直被作為一項培養(yǎng)國家航空事業(yè)后備人才、作為國防體育運動的競技項目來開展。2005年教育部在中小學(xué)中實施“2+1”工程項目,要求學(xué)生掌握2項體育技能和1項藝術(shù)技能。第一批開展的15個項目中,航空模型就被列入其中,可見國家教育部門對航空模型的重視。

如何將特長生培養(yǎng)與國家航空事業(yè)后備人才培養(yǎng)接軌,課程建設(shè)駐足輕重。通過許光明教授等咨詢航空專家,結(jié)合學(xué)校航空教師特點,我們在高一將特長班航空教育課與利用通用技術(shù)課整合,開設(shè)了“航空模型圖紙制作與閱讀、航空模型制作工具的使用、航空模型飛機拼裝及簡易航空模型飛機的設(shè)計制作、遙控固定翼及直升機模型放飛原理、航空模型中自由飛模型的放飛及調(diào)試技巧、航空模型中遙控模型的操縱及調(diào)試技巧等”,提高了特長生的綜合素質(zhì),為他們將來的職業(yè)發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。

篇9

[關(guān)鍵詞]核心技術(shù)領(lǐng)域測度社會網(wǎng)絡(luò)分析中心度信息可視化航空航天

[分類號]G301 G358

1

引言

“核心技術(shù)”被認(rèn)為是一種能夠帶來競爭優(yōu)勢的技術(shù)資源和能力,是一種難于模仿的、不可替代的技術(shù)競爭力。對核心技術(shù)進行測度將為產(chǎn)業(yè)R&D資金投入決策和科技人力資源配置提供輔助決策,具有重要的理論意義和現(xiàn)實意義。國內(nèi)外學(xué)者對核心技術(shù)競爭力、核心技術(shù)創(chuàng)新、核心技術(shù)能力、核心技術(shù)的獲取戰(zhàn)略、核心技術(shù)的確認(rèn)方法。等進行了一些研究,但這些研究成果主要采用定性研究方法進行,尚缺少實證支持;少量的定量研究成果也只是嘗試探索核心技術(shù)領(lǐng)域的確認(rèn)和識別等問題,未探討核心技術(shù)領(lǐng)域的測度問題。

社會網(wǎng)絡(luò)分析方法(Social Network Analysis,SNA),曾被普遍用于人際關(guān)系網(wǎng)絡(luò)的研究,但運用SNA對技術(shù)進行研究的成果并不多,筆者尚未發(fā)現(xiàn)運用SNA方法測度核心技術(shù)領(lǐng)域的研究成果。本研究運用社會網(wǎng)絡(luò)分析方法和世界權(quán)威專利數(shù)據(jù)庫《德溫特創(chuàng)新索引》的專利數(shù)據(jù),以2009年全球航空航天產(chǎn)業(yè)技術(shù)為應(yīng)用實例,進行實證分析和研究。

2 核心技術(shù)領(lǐng)域測度方法與指標(biāo)選擇

在世界權(quán)威專利數(shù)據(jù)庫《德溫特創(chuàng)新索引》中,到經(jīng)過德溫特專業(yè)技術(shù)人員的標(biāo)引,具有逐級細(xì)分的技術(shù)分類體系,具體在專利文獻中的表現(xiàn)是每條專利數(shù)據(jù)可以通過使用多個分類號詳細(xì)描述專利的特質(zhì)。如果一項專利涉及N個技術(shù)領(lǐng)域,數(shù)據(jù)庫的技術(shù)標(biāo)引人員就會在技術(shù)分類項目中同時標(biāo)注N個技術(shù)領(lǐng)域,這就意味著這N個技術(shù)領(lǐng)域共現(xiàn)了一次。將技術(shù)領(lǐng)域視為節(jié)點,共現(xiàn)關(guān)系產(chǎn)生了邊,有了節(jié)點和邊,技術(shù)領(lǐng)域之間就形成了共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)。專利所屬的技術(shù)領(lǐng)域越多,技術(shù)共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)就會越密集,《德溫特創(chuàng)新索引》為技術(shù)共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的繪制提供了比較理想和規(guī)范的專業(yè)數(shù)據(jù)。

基于社會網(wǎng)絡(luò)中心性原理,國內(nèi)外學(xué)者曾將中心度指標(biāo)用來測度科學(xué)引文網(wǎng)絡(luò)中的核心文獻或關(guān)鍵文獻以及學(xué)科領(lǐng)域的核心人物或代表人物。筆者認(rèn)為,社會網(wǎng)絡(luò)中心性原理同樣可以應(yīng)用到技術(shù)網(wǎng)絡(luò)的研究中。在技術(shù)網(wǎng)絡(luò)中,代表技術(shù)領(lǐng)域節(jié)點的中心度越高,表明該技術(shù)領(lǐng)域與其他技術(shù)領(lǐng)域共現(xiàn)的次數(shù)越多,該技術(shù)領(lǐng)域的輻射能力也越強,這樣的技術(shù)領(lǐng)域可以被認(rèn)為代表了某個產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)。

3 核心技術(shù)領(lǐng)域測度方法與指標(biāo)的應(yīng)用

本研究數(shù)據(jù)來源于美國科學(xué)情報研究所IsI的網(wǎng)絡(luò)檢索平臺Web of Science的《德溫特創(chuàng)新索引》(DII)數(shù)據(jù)庫,筆者選擇了專利國際分類代碼IPC,選擇航空航天技術(shù)領(lǐng)域B64,檢索時間范圍是2009年。檢索結(jié)果共得到3 660條專利數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)下載日期為2010年1月1日。

采用“德溫特指南代碼”(Derwent Manual Code,DMC)對2009年全球航空航天領(lǐng)域?qū)@暾埖臒狳c技術(shù)領(lǐng)域進行可視化分析。DMC是由德溫特的專業(yè)人員根據(jù)專利文獻的文摘和全文對發(fā)明的應(yīng)用和重要特點進行獨家標(biāo)引的代碼,該代碼可用于顯示發(fā)明中的新穎技術(shù)特點及其應(yīng)用,能提高檢索的全面性和準(zhǔn)確性。關(guān)于DMC代碼的準(zhǔn)確性和合理性,筆者于2010年11月20日在深圳大學(xué)城舉辦的“國內(nèi)外專利文獻的檢索與分析”專題講座過程中,請教了Thomson Reu―ters中國辦公室科學(xué)解決方案顧問、“專利信息用戶組(patent information user group,PIUG)”中國分會的發(fā)起者吳正先生,吳正先生解釋說,由德溫特專業(yè)人員細(xì)分的DMC代碼,具有比《國際專利分類表》(IPC分類)更長的發(fā)展歷史,其準(zhǔn)確性和合理性是值得信賴的。通過對DMC進行分析,可以比較準(zhǔn)確地掌握一個產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域涉及到的、主要的熱點產(chǎn)業(yè)技術(shù)集群。

通過運用瑞典科學(xué)計量學(xué)家Persson開發(fā)的大型文獻處理軟件Bibexcel ,對2009年全球航空航天領(lǐng)域?qū)@墨I的DMC進行處理,得到的專利申請共涉及1 435個不同技術(shù)領(lǐng)域,選取出現(xiàn)頻次10次以上的87個技術(shù)領(lǐng)域,運用netdraw繪制出2009年全球航空航天領(lǐng)域技術(shù)網(wǎng)絡(luò)圖譜,如圖1所示:

圖1顯示出2009年全球航空航天的專利技術(shù)主要分布在以下三個重點領(lǐng)域:通訊技術(shù)領(lǐng)域(w大類:Communications)、聚合物技術(shù)領(lǐng)域(A大類:Plasdoc)、計算與控制技術(shù)領(lǐng)域(T大類:Computing and Con―tro1)。圖l的中心性分析結(jié)果顯示,網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點中心度最高值為46.512,對科技成果產(chǎn)出數(shù)據(jù)的選取一般取3―5年為宜,評價時可以根據(jù)數(shù)據(jù)的可得性綜合進行處理,一般年度越近的截面權(quán)重越高。512,該節(jié)點所代表的技術(shù)領(lǐng)域是2002年興起的代碼為T01-J07D1的“交通工具微處理系統(tǒng)”(vehicle microprocessor system)技術(shù)。中心度明顯高于其他技術(shù)領(lǐng)域的前6位技術(shù)領(lǐng)域的DMC代碼、中心度、頻次和具體所代表的技術(shù)領(lǐng)域,如表l所示:

由表1可知,中心度最高的前6個技術(shù)領(lǐng)域中,w類占了5個,該結(jié)果與筆者所做的2008年波音公司技術(shù)前沿探測研究的結(jié)果是一致的,通訊技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)前世界航空航天領(lǐng)域重要的核心技術(shù)領(lǐng)域。

選擇中心度作為測度核心技術(shù)領(lǐng)域的指標(biāo),是因為中心度高的技術(shù)領(lǐng)域與其他技術(shù)領(lǐng)域共現(xiàn)的機會多,對其他技術(shù)領(lǐng)域的影響也相對較大。在一個產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)網(wǎng)絡(luò)中,一個對其他許多技術(shù)領(lǐng)域都有影響的技術(shù)領(lǐng)域,會成為該產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)領(lǐng)域。

4 結(jié)論與不足

本研究主要有以下初步結(jié)論:

?社會網(wǎng)絡(luò)分析方法是一個比較好的對核心技術(shù)領(lǐng)域進行測度的可視化方法,可以用來繪制技術(shù)共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò),并進一步對全球某一個產(chǎn)業(yè)或某企業(yè)的核心技術(shù)領(lǐng)域進行可視化分析。

?技術(shù)共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中心度指標(biāo),可以作為核心技術(shù)領(lǐng)域的測度指標(biāo)。該指標(biāo)可以測度一個技術(shù)領(lǐng)域與其他技術(shù)領(lǐng)域之間的關(guān)系,可以測度一個技術(shù)領(lǐng)域在技術(shù)共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中的地位和作用,中心度高的技術(shù)領(lǐng)域,會成為一個產(chǎn)業(yè)或企業(yè)的核心技術(shù)領(lǐng)域。但正如專家所言,核心技術(shù)和“中心度”不能完全畫等號,“中心度”高的,也可能是因為技術(shù)的滲透性強。比如,信息技術(shù)具有較強的滲透性特點,因此,DMC圖譜分析中,信息技術(shù)可能會有一定的優(yōu)勢。

篇10

一、概述

隨著中國信息化建設(shè)的進一步推進,電子標(biāo)簽在我國有著廣闊的發(fā)展空間,根據(jù)初步測算,未來幾年我國電子標(biāo)簽的年應(yīng)用量會有數(shù)十億元以上的需求,推動電子標(biāo)簽的應(yīng)用和深入發(fā)展將是中國金卡工程的重點工作。目前在我國電子標(biāo)簽主要應(yīng)用于以下領(lǐng)域:(1)物流管理領(lǐng)域:生產(chǎn)線自動化、倉儲管理、鐵路運輸監(jiān)控、民航行李/速遞包裹管理、圖書/文檔管理、強制檢驗產(chǎn)品(如壓力容器)管理等;(2)防偽領(lǐng)域:商品防偽、證件防偽等;(3)金融收費領(lǐng)域:公路(不停車)自動收費、電子票證及小額支付、門票證等;(4)其他領(lǐng)域:汽車防盜、物品跟蹤等。

電子標(biāo)簽識別工作無須人工干預(yù),作為條形碼的無線版本,具有條形碼所不具備的防水、防磁、耐高溫、使用壽命長、讀取距離大、標(biāo)簽上數(shù)據(jù)可以加密、存儲數(shù)據(jù)容量更大、存儲信息更改自如等優(yōu)點,未來世界上的所有貨物都將通過電子標(biāo)簽技術(shù)聯(lián)系在一起,而且彼此可以互相“對話”,組成一個“物聯(lián)網(wǎng)”。電子標(biāo)簽的應(yīng)用,從根本上對傳統(tǒng)產(chǎn)品的技術(shù)提出了改革的要求,促進傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的進步。

目前,市場上的電子標(biāo)簽產(chǎn)品主要是數(shù)碼管顯示或指示燈提示,性能較單一,產(chǎn)品的通用性和信息提示的容量較弱,面對廣泛的市場,一款面向用戶的終端型電子標(biāo)簽產(chǎn)品,必定受到市場的青睞。

二、系統(tǒng)實現(xiàn)

1.系統(tǒng)簡介

在工業(yè)控制領(lǐng)域中,往往要由一臺主機去控制多臺從機或多個智能模塊;當(dāng)上位機和下位機之間距離較遠(yuǎn)時,就避免不了要進行串行通訊。CAN總線的信息傳送采用多主隨機發(fā)送方式,可實現(xiàn)無沖突。CAN總線具有實時性強,傳輸距離遠(yuǎn),抗電磁干擾能力強,成本低等優(yōu)點。終端選用運算快、精度高、控制穩(wěn)定的ARM控制器,并且ARM的外設(shè)接口CAN控制器模塊是一個完全的CAN控制器,該模塊是一個16位的外設(shè)模塊,完全支持CAN2.0協(xié)議。ARM起著雙重的作用,既是與上位機進行信息交互的單元,又是采集處理數(shù)據(jù)的模塊。

a.顯示部分:顯示控制菜單,選用北京順光公司的LM16080BCW液晶顯示模塊。該模塊采用160×80點陣的液晶顯示屏,可顯示每行16個普通字符共8行,或顯示每行8個漢字共4行,內(nèi)置T6963C控制器。

b.存儲部分:采用Atmel公司的AT45DB041,容量為528KB字節(jié),存儲文字及圖形數(shù)據(jù)文件、字庫文件。

c.嵌入式數(shù)據(jù)處理部分:以LM3S2016作為嵌入式核心芯片,主要進行系統(tǒng)控制與數(shù)據(jù)處理。

d.通訊部分:控制終端采用CAN總線通過CAN轉(zhuǎn)RS232轉(zhuǎn)換卡與PC機通訊。LM3S2016本身集成了CAN控制器,CAN驅(qū)動芯片采用MCP2551,最高速率可達(dá)20K。

e.其余部分:本控制終端配備一塊1.2寸觸摸屏,利用LM3S2016單片機的AD口采集按壓觸摸屏?xí)r的模擬量,將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字量,以識別相關(guān)的輸入操作,本控制終端還配有一只發(fā)光二極管,利用I/O口的高低電平來控制,以達(dá)到視覺提示的作用。

2. 系統(tǒng)特點

a.面向用戶的設(shè)計理念:電子標(biāo)簽的用途、顯示的方式、顯示的內(nèi)容等由用戶自行定義。

b.廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域:不僅用于超市物品配送,還可用于煙草等生產(chǎn)車間的電子標(biāo)簽揀貨系統(tǒng)等多種領(lǐng)域。具有廣泛的應(yīng)用性。

c.每個電子標(biāo)簽內(nèi)核CPU(中央處理器), 為一個獨立的工控產(chǎn)品,可獨立的進行計算、輸入或修改內(nèi)容等操作,具有廣闊的可擴功能空間。

d.液晶顯示的內(nèi)容,采用上位機直接控制的方式,具體的信息由用戶自主操作,可在液晶屏幕的任意區(qū)域定義顯示內(nèi)容,觸摸屏的功能設(shè)計也同樣任意定義。

e.存儲容量為528KB字節(jié),存儲文字及圖形數(shù)據(jù)文件、字庫文件。滿足電子標(biāo)簽接收到的命令、每次進行的操作都進行保存,掉電不丟失,減少系統(tǒng)的操作時間,提高工作效率。

f.通信方式采用CAN總線通信網(wǎng)絡(luò)。較之目前許多電子標(biāo)簽采用的RS-485分布式控制系統(tǒng)而言,具有通信速率高、容易實現(xiàn)、且性價比高等諸多特點。

g. 加密:每個電子標(biāo)簽的中央處理器在燒寫控制程序的過程中,設(shè)置唯一的ID號,操作人員只有在有效的時間范圍內(nèi)輸入正確的ID號,才能操作電子標(biāo)簽。

三、總結(jié)

本系統(tǒng)以ARM單片機為核心的數(shù)據(jù)控制終端,采用現(xiàn)場CAN總線進行數(shù)據(jù)傳輸處理,最終是為了傳輸速度快,精度高,可靠性高。力爭使整個系統(tǒng)性價比高,體積小,用戶界面友好,操作簡單,維護方便,可在惡劣環(huán)境下作業(yè)。每種系統(tǒng)有自己的適用范圍,隨著電子產(chǎn)品的推陳出新,更完善更實用的應(yīng)用工控產(chǎn)品必將日臻完美。

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