航空航天专业前景精选(九篇)
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第1篇：航空航天专业前景范文
关键词：搅拌摩擦焊；航空；航天
中图分类号：TG45 文献标识码：A
焊接技术就是高温或高压条件下，使用焊接材料（焊条或焊丝）将两块或两块以上的母材（待焊接的工件）连接成一个整体的操作方法。焊接技术存在着减轻结构重量、提高结构性能等优势，在航空航天制造中已经由辅助工艺转变为飞机制造的关键技术。在航空航天业领域里，特种焊接技术所占的比例和应用面正在逐渐扩大，其中又以高能束流焊接技术以及固态焊技术（摩擦焊、扩散焊等）电子束焊接、等离子束焊接和激光焊接为代表。先进焊接技术的发展为飞机、发动机的设计、构造提供了技术支持，大大促进了发动机性能的提高，对先进飞机制造与生产，航天航空工业的发展提供了广阔的空间。
1 搅拌摩擦焊的原理
搅拌摩擦焊技术（Faction Stir Welding，简称FSW）是英国焊接研究所（简称TWI）在1991年发明的新型固相连接技术，具有无飞溅，无需焊接材料，不需要保护气体，被焊材料损伤小，焊缝热影响区小，焊缝强度高等特点，被誉为“当代最具革命性的焊接技术。是世界焊接技术发展史上自发明到工业应用时间跨度最短和发展最快的一项固相连接新技术。它是利用一种非耗损的搅拌头，高速旋转着压入待焊界面，摩擦加热被焊金属界面使其产生热塑性，在压力、推力和挤压力的综合作用下实现材料扩散连接，形成致密的金属间固相连接。搅拌摩擦焊与其它常规焊接方法一样都是利用摩擦热作为焊接热源。搅拌摩擦焊是由一个圆柱体形状的焊头伸入到工件的接缝处，由于焊头高速旋转与焊接工件材料之间发生摩擦，连接部位的材料由于温度升高而软化，同时通过对材料进行搅拌摩擦进而完成焊接。
2 搅拌摩擦焊的特点
2.1 先进的固相连接技术
搅拌摩擦焊相对于惯性摩擦焊与线性摩擦焊而言，是一种新型的固相连接技术，与传统的熔焊工艺比较，固态焊接是使母材保持在塑性状态下，保持在母材未融化的状态下进行的，其显微组织为细晶组织与母材的锻态组织非常接近。焊接后焊缝组织的力学性能与母材相当甚至要超过母材的原有力学性能。固态焊接的另一个优势在于焊接过程的机械化、自动化程度高，不需要特殊的焊接技术人员，固态焊接包括摩擦焊和扩散焊，在民用航空发动机的结构整体化设计及制造中，固态焊接作为一种先进的焊接技术，正发挥着越来越重要的作用。
搅拌摩擦焊主要是依靠旋转和工件的相对运动来完成，相对于惯性摩擦焊与线性摩擦焊高昂的设备来说，搅拌摩擦焊对设备的要求不高，只要具备以上两种运动即可，如一台铣床就可以完成简单的小型平板搅拌摩擦焊，专业的搅拌摩擦焊设备的可靠性更高，焊接过程的可重复性更好好。
2.2 广泛的应用范围
搅拌摩擦焊在焊接过程中，材料不会融化，因此接头不会产生粗大的柱状晶、偏析、夹杂、裂纹和气孔等与熔化和凝固冶金有关的焊接缺陷及焊接脆化等现象；轴向压力和扭矩共同作用下焊接材料会产生晶粒细化、组织致密等力学冶金效应，同时具备自清洁的功能，以上因素决定了搅拌摩擦焊工艺不但性能优异，而且应用广泛，，除传统的金属焊接外，还可进行粉未合金、复合材料、功能材料、难熔材料等新型材料的焊接，尤其适用于铝—铜、铜—钢、高速钢—碳钢、高温合金—碳钢等异种材料的焊接，甚至如陶瓷—金属、硬质合金—碳钢、钨铜粉末合金—铜等性能差异非常大的异种材料也可连接。
同时，搅拌摩擦焊还具有广泛的结构尺寸以及接头形式适应性。可用于棒对棒、管对管、管对棒、管（棒）对板等的焊接，在任何位置几乎都可以实现准确的定位。
2.3 绿色、清洁的焊接工艺
搅拌摩擦焊在焊接过程中火花、无弧光、无飞溅、无辐射无烟雾、高频以及害气体等对环境产生影响的污染源，是一种绿色、清洁的焊接工艺。
3 搅拌摩擦焊技术在航空航天工业中的应用
在航空航天领域里，新材料、此工艺大量使用，世界范围内的相关公司都对搅拌摩擦焊做了大量的研究，如飞机机身的纵向、环向、预成形件的搅拌摩擦焊连接、飞机起落架传动支承门、飞机方向翼板、飞机中心翼盒盖板、飞机蒙皮制造、飞机机翼蒙皮结构的修理、飞机地板搅拌摩擦焊以及新型商业飞机的搅拌摩擦焊等。
美国 Eclipse公司在Eclipse N500型商务飞机制造中首次大规模成功运用了 FSW技术， 包括飞机蒙皮、翼肋、弦状支撑、飞机地板以及结构件的装配等基本上都采用搅拌摩擦焊技术制造，其中70%的铆接被焊缝替代，这不仅极大地提高了连接质量，而且使生产效率提高了近10倍，可以比自动铆接快6倍，比手动铆接快60倍，共计节省成本约2/3。波音公司将搅拌摩擦焊技术用于C-17和C-130运输机地板的制造，利用搅拌摩擦焊代替紧固件连接，简化了地板结构设计并提高了构件的生产效率，生产成本降低了20%。总之，FSW技术正处于深入研究和推广应用阶段，存在着巨大的应用发展潜力。
总之，搅拌摩擦焊接是一种优质、高效、低耗、清洁的先进焊接制造工艺，在航空航天工业领域中具有巨大的技术潜力和广阔的市场应用前景。通过与计算机、信息处理、软件、自动控制、过程模拟、虚拟制造等高技术的紧密结合，搅拌摩擦焊接正在以高新技术面貌展现在人们面前。
参考文献
[1]王亚军，卢志军. 焊接技术在航空航天工业中的应用和发展建议[J].航空制造技术，2008（16）：26-31.
第2篇：航空航天专业前景范文
在美国，普通人上太空遨游，已不是什么新鲜事儿。不论是民间的“太空游”服务公司还是国家航天局，都能助你实现“太空梦”，一睹太空的风采。
未来什么行业最有“钱景”？答案也许是“太空游”。美国航空航天局预言，在十年之内，太空旅游将成为产值超过10亿美元的产业。对普通人来说，“太空游”无疑是一种飞向太空的可行方式。
不久前，维珍银河公司表示，他们已经获得美国联邦航空局颁发的试飞许可，计划在年底对“太空船二号”进行测试，预计“太空游”服务将于2013年正式推出。
维珍银河公司的“太空游”服务，价格仅需20万美元。公司迄今还未公布首次“太空游”的具体时间，不过，维珍银河公司总裁乔治·怀特赛兹说，“太空游”或许明年就能实现。
在怀特赛兹看来，获得美国航空航天局的试飞许可，是一个重要的里程碑，这是“太空游”日程提速的有力保障。“太空船二号”是第一个获得美国航天局试飞许可的、依靠民用火箭推动的载人航天器。
得到美国航空航天局的试飞许可后，维珍银河公司和太空船制造商“比例复合”公司开始将火箭发动机安装到“太空船二号”上。“太空船二号”如今还在美国南部的沙漠小镇莫哈韦进行测试，现已完成了100项测试指标。
人类载人航天活动走过了50多年的历程，至今为止，仅仅只有400多名航天员进入太空；“太空游”虽风行了20多年，但迄今为止仅有几个富翁实现了太空旅游的梦想。
2001年，美国富商丹尼斯·蒂托成为人类首位太空游客。为了这次太空飞行，蒂托花费了2000万美元！2000万美元的高价，足以吓退绝大多数人。
为此，维珍银河公司最先打破“价格”这一障碍。维珍银河公司一直大力推广相对廉价的“太空游”，对首批500名游客推出的“太空游”票价为20万美元，购票时需交最低预付款2万美元。
从2000万美元降到20万美元，这使“太空游”不再是富翁们的专利，普通人也可以走进“太空游”，成为扩大太空旅游市场的关键。
中科院空间科学与应用研究中心研究员潘厚任说，太空旅游之所以昂贵，主要是因为将飞船送上近地轨道，需要消耗数百吨的昂贵燃料。有数据显示，把单位公斤重量的物品送上近地轨道的价格都在2万美元以上。
此外，配合飞船发射、跟踪联络及返回地面设施的费用也不低。要降低“太空游”的费用，首先应该大幅度降低航天发射的费用。对此，世界各国一直都在绞尽脑汁。
有人预测，再过几年，若能将一次“太空游”的价格降到5万美元、甚至一两万美元，那么全世界每年可能有50万人到太空去旅游。
对于太空旅游的发展，美国航空航天局预言，未来十年太空旅游的产值将超过10亿美元。巨大的潜在市场，让“太空游”公司仿佛看到了美好的未来。
说到美国的民营太空企业，就不能不提莫哈韦镇。这座位于美国加利福尼亚州的小镇地处偏远，荒凉干燥，在它的入口处立有一块标识牌，上面写着“太空通道”四个大字。
小镇不远处即是著名的莫哈韦航天航空港，如今已成为民营太空企业发射、测试民用太空航空器最为重要的基地。在过去的10年时间里，有6家太空创业公司来到莫哈韦小镇“安家”。
莫哈韦航天航空港行政总裁斯图尔特·威特自信地说，这里就是太空“硅谷”，看看莫哈韦，就能窥见私营航天业的发展。
不过，别看“太空游”市场貌似前景巨大，但真正要想在这个领域获得成功，绝非易事。
目前，私营航天企业的蓬勃发展，离不开政府的支持。为尽早摆脱对俄罗斯飞船的依赖，美国在航天飞机退役后，大力鼓励和推动私人企业发展商业载人航天项目。然而，并非所有企业都能得到政府的资助。
在莫哈韦小镇，曾经有一家名为“旋转火箭”的公司，最后因为资金耗尽而“倒灶”。后来，“旋转火箭”的前员工杰夫·格莱森又在莫哈韦创立了XCOR航空宇宙公司，计划建造类似于“太空船二号”的太空飞机Lynx，让它搭载游客去太空游玩。不过Lynx个头比一般的太空飞机要小，只有两个座位，一个给驾驶员，一个给游客。
目前，XCOR发展得磕磕绊绊，经常出现资金断流，也曾有员工因拖欠工资而离职。不过，有知情人士透露，目前该公司得到了新投资，预计于今年年底或明年年初开始试飞Lynx，2014年将推出商业“太空游”，一次飞行的票价为10万美元。
对于莫哈韦镇及整个民用航天业的前途，杰夫·格莱森说：“只凭一次火箭发射成功与否来论英雄，这很可笑。在未来几年中，应该对民用航天的前景表示乐观，我希望一家或者多家公司实现盈利，希望我的公司在此列。”
维珍银河公司推出的“太空游”票价为20万美元，与人类首位太空游客花费2000万美元相比，这可谓是向“平民化”迈进了一大步。但必须承认，这价格依然不菲。那么，这20万美元，究竟能让游客得到怎样的太空体验呢？
维珍银河公司介绍，他们推出的“太空游”每个席位价格为20万美元，旅程为2.5小时。“太空游”服务将经历以下4项流程：
1.游客将获得3天的飞前准备时间，并在位于美国加利福尼亚州的莫哈韦航天发射场接受训练；
2.游客将乘坐一艘样式独特的航天器遨游太空；
3.当航天器升到15公里的高空后，运载母船“白色骑士二号”（运载母船是一种拥有大型固定翼的飞机，包括两个由中间翼连接的机身，它主要是用作载人飞船的高空发射平台）将发射载人飞船“太空船二号”，里面可以载客6人；
4.载人飞船“太空船二号”脱离运载母船后，将升高到110公里高空，并将其机翼折叠起来环绕地球飞行。此时，游客在舱内可感受到大约6分钟的失重状态，解开安全带就能在舱内四处漂浮。
对游客来说，体验失重状态下奇妙的感觉，是太空游重要的组成部分。此时此刻，你可以真正飘起来，即使是头朝下，也不会有丝毫不舒服的感觉。如果船舱中有足够的空间，你还可以在船舱里翻跟头。同时，你还会感到力大无比，哪怕是非常重的东西，你只要稍微推一下，就会飞起来。
此外，在太空鸟瞰地球也将是一场绝妙无比的体验。你可以居高临下地欣赏美不胜收的地球美景，也能在真空条件下瞭望璀璨的宇宙星空。
俄罗斯宇航员弗拉基米尔·德祖洛夫曾这样描述他的太空感受：“当我们飞离地球，在遥远的太空直视它的时候，那种感觉最为美妙。它就像一个巨大的、美丽的蓝色气球，飘浮在太空中，周围是无边的黑暗。”
对于那些不满足于某一次“太空游”、且立志终身献身于航天事业的普通美国人来说，报名加入国家宇航员的招聘是一项不错的选择。登录美国国家航空航天局的网站，你会发现每两年就会宇航员的招聘信息。
作为一个美国公民，你可以填写一份政府就业申请，然后耐心等待电话通知。每次平均约有4000人申请，而其中会有约100名幸运儿接到电话，被邀请到NASA约翰逊航天中心进行一周的面试、体能测验等。通过者可成为宇航员候选人，接受约20个月的基础训练并取得宇航员资格，随后将参加更具专业性的进阶训练，直到被指派参加升空任务。
要想成为一名宇航员，身高必须在1.57米到1.9米之间，视力达到5.0，血压要在90～140之间。这些基本要求跟选拔普通飞行员很像，这也是为什么招募指南里会注明拥有1000小时以上喷气机驾驶经验人士优先，因为如果应聘成功，在未来相当长的时间内，申请人将只在一个始终处于失重环境并且狭小封闭的太空舱中工作生活，没有强健的体魄是不可能胜任的。
除了身体健康之外，另一个重要考核指标就是学历，要想成为一名宇航员，必须拥有工程学、生物科学、物理学和数学等学科的硕士或博士学历。另外NASA对教师有优先条件，有幼儿园到高中教学经验的老师都可以申请应聘宇航员。
NASA将宇航员分成军人宇航员和非军人宇航员两类。其中非军人宇航员属于联邦政府机构雇员。根据《美国航空航天局雇员福利手册》，包括宇航员在内的NASA雇员的工资分为15个级别，每一级又分10个档次。
非军人宇航员的薪水与政府其他部门人员差不多，具体每名宇航员薪金的多少，取决于他为政府工作的年限和他的学历与经验。一名新招募进来的宇航员工资年薪约为65104美元，而一名拥有博士学位、为政府工作20年的宇航员工资年薪最多可达到141715美元，这在美国算是很普通的工资水平。另外，薪水也会根据物价上涨的幅度有所增加。
如果宇航员是军人，他们的福利待遇、薪酬和休假则完全按照美国军队现役军人的标准来执行，即按照军衔的高低来领取工资。
作为宇航员，常年要在失重、狭小封闭的环境内工作和生活，“航天病”对他们来说是家常便饭。一般在太空飞行3～4天时最明显，宇航员会产生面部浮肿、流鼻血、头胀、头晕等症状，一周后才基本消失，而飞行3周后会出现心血管系统的变化。
随着飞行时间的延长，骨质疏松和肌肉萎缩会有逐渐加重的趋势。在飞行30天后，各生理系统进行自身调节，逐渐适应失重环境。同样，宇航员在返回地面时，受地心引力的作用，会感到自己和周围的物体重量增加，导致宇航员站立困难、运动不协调，也有头晕、头痛现象出现。
针对这些问题，NASA有专门的疗养中心，为结束任务的宇航员做理疗，帮助他们恢复健康。疗养中心同样为宇航员们提供免费的医疗服务。而如果宇航员在NASA服役18个月以上，并由于工作原因导致终生残疾，则可享受额外的终生伤残补贴，并继续留在NASA智库工作。
若是短期的伤残，则可以享受免费医疗计划，并享有带薪病假，同事可以将自己的剩余年假捐给伤者用于休假疗养。若是家人生病需要照顾，宇航员同样可以申请104个小时的休假来照顾病人。
此外，为保持宇航员的心理和社交能力正常，NASA还专门为其提供心理咨询和定期的心理辅导，为宇航员解决太空孤独症等一系列心理问题。
非军人宇航员享有联邦雇员团体人寿保险或NASA雇员福利保险中的至少一个，宇航员的配偶和子女都包含在保险范围之内。非军人宇航员保险类别与联邦政府其余机构雇员相同，即在年薪外加2000美元。
由于航天飞行风险极大，联邦政府会给因事故牺牲的宇航员家属数额庞大的免税抚恤金。“哥伦比亚”号失事后，牺牲的宇航员每人至少获得25万美元的标准保险金。最终联邦政府给7名宇航员的家属共计2660万美元的抚恤金。
如果军人宇航员因事故死亡，其家属每月还可从军方获得935美元的补助，宇航员的孩子每人每月获得234美元，直到18岁。军方还发给每个家庭6000美元的现金以应付急需开支，同时还有6900美元的安葬费和住房补贴费。而对于已故非军人宇航员，NASA给宇航员配偶的补助是他们生前年薪的一半，每年还外加2万多美元。
第3篇：航空航天专业前景范文
关键词： 航空材料；腐蚀；防治
中图分类号：V250.2 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2012）0220034－02
腐蚀现象在人们在社会生产及使用到的各种材料中都普遍存在，因为腐蚀所导致的原材料无法使用给社会带来了不可估量的各方面损失。航空材料由于其工作的环境复杂多变，构成材料互相配合的影响，在飞行器制空、停放阶段都会受到种类繁多、程度不一的腐蚀，导致飞行器运营成本的增加，对其功能的完整性与使用的安全性构成严重危害。有调查资料显示，每年因航空材料腐蚀的问题，而造成的大量修理、维护费用，甚至航空器重大坠毁事故的数量都不在少数。所以对航空材料腐蚀问题及防治措施的研究，对于航空业发展有着至关重要的作用。
1 航空材料腐蚀类型与相应措施
航空器包括很多不同种类的航空材料，这些材料所处的工作环境各不相同，导致对航空材料产生腐蚀的原因也是多种多样的。腐蚀类型可分为以下几种。
1.1 电化学腐蚀
电位差与电解质溶液是形成电化学腐蚀的两个基本条件。在飞行器的结构之中，承担功能的不同，所以不同结构所使用的材料性质也不同。比如，飞行器的表面材料大多使用具优良延展性、相对强度低的铝合金材料、起落架及龙骨梁则选用强度高的合金钢材料。材料不同，它们的电极电位也不同，如果它们接触就有可能产生腐蚀的隐患；就算是同种类的材料，由于其内部杂质的存在或其自身就是由不同电极电位多相组成，因此也存在着腐蚀隐患。因此从航空材料的构成来说，客观就可能存在着电化学腐蚀问题。
作为中远程运输的交通工具，飞行器工作的特点直接决定了它的工作环境的变化要大于其他交通工具。飞机在工作中经常穿越温度、温度相差很大的气候地带，尤其是我国幅员广阔，有着亚热带及热带湿润型气候，航空材料难以避免的要在潮湿的环境中工作，还会因为昼夜温差的变化，在结构中积水。空气里的二氧化碳、二氧化硫等气体包附在航空材料的表面，发生电离而产生电解质溶液，使航空材料产生吸氧腐蚀现象。同时飞行器内部有大量连接间隙，形成电化学腐蚀蔓延。
1.2 承力结构应力腐蚀
它是指应力与腐蚀环境的共同作用下对材料的破坏方式。应力腐蚀只会发生在特定腐蚀环境与材料体系之中，它的特点是造成破坏的静应力大大低于材料屈服强度，断裂形式是不产生塑性变形的脆裂，拉应力是其主因。
以飞机起落架应力腐蚀例，起落架是飞行器主要受力结构之一，当飞行器停放时，起落架轮轴受到拉应力的作用，可能在腐蚀介质下产生应力腐蚀现象。起落架的材质通常为镀铬高强钢，其强度高、耐磨损但硬度较脆，易在飞行器的起降突变负荷作用下缺陷掉落而失去效果。清洗、结露等会使起落架轮轴积水，其杂质也容易在起降或是清洗时附在轮轴位置，形成应力腐蚀溶液，从而造成应力腐蚀。在飞行器上易产生应力腐蚀部位还有：厨房、厕所下方区域，湿气的长期聚焦，容易出现腐蚀；机身顶部，由于冷凝水聚集作用再加受拉伸应力，易产生应力腐蚀；机下下部，舱门口、厨房、货舱附近的部位易出现腐蚀；框架、桁条及止裂带；机身蒙皮，在应力、湿气双重作用下，产生蒙皮鼓包、变形、丢失紧固件，易出现裂纹；压力隔框，经常出现于位置较低部位，尤其是排水设施不够及未维护的部位；大翼及安定梁，对梁上各种位置腐蚀的探测、修理非常困难；翼中段、承压舱板；货舱门的平衡弹簧应力性腐蚀。
1.3 发动机的高温腐蚀
发动机的主要腐蚀表现形式是高温氧化腐蚀。推力大、效率高、油耗低、寿命长是航空发动机发展趋势。只有对涡轮进口燃气温度进行提升，才能供给出需要的增压比与流量比，实现提升推力的同时降低油耗。所以发动机的涡轮叶抗高温腐蚀的性能非常关键。对此可采取几种方法进行防护：保障性能前提之下，提高叶片本身熔点和高温抗氧化的能力；使用与基体材料具有良好亲和力、高温性能佳的保护涂层；采用气冷技术，令冷却的空气在涡轮叶片表面构成保护型气膜。
镍基超合金是当前在航空航天领域中发展最成熟、应用最广泛的材料。它具备优良的综合机械性：高温强度、室温的韧性及抗氧化性能，但它的极限应用温度为1100至1150摄氏度，已达其熔点85%，再提升其使用温度潜力较小。现今对新型高温结构的材料使用温度要达到1600摄氏度左右，铌、钼基硅化物合金因其在高温强度与低温损伤的容限良好平衡，而显示出巨大的发展前景，可代替目前的镍基合金材料。所以最近几年国内外将铌、钼基结构的材料作为研发涡轮叶片继承材料的主方向。
在涂层保护领域，目前大多使用等离子喷涂技术、渗铝或硅涂层。在我国航空用发动机行业，用等离子喷涂制作热障涂层的技术已经在新型航空用发动机涡轮叶片与隔热屏等部件上成功被应用。同时渗铝、硅技术由于工艺简单、与新材料亲和力佳，也得到了相应的大发展。
好的气冷设计可以在现有材料基础之上对叶片表面温度进行有效降温，但因冷却必须在叶片的内部进行气道设计，并在叶片表面布置相当数量的气孔，不但要合理规划分布气道，还要对叶片实施相对复杂的强度实验与设计。
1.4 意外腐蚀
飞行器在工作中还会遇到意外腐蚀的情况，这种情况与飞行器本身材料、设计、工作环境没有关系，根本就是人为原因而造成的。比如机上承载强腐蚀性物质，发生泄漏而造成飞行器发生腐蚀。
通过编制详细的操作流程与有关部门加强监督管理，并制定相应的强制性规定规范，并由专人进行负责落实便可完全避免人为因素而造成的腐蚀现象。
2 航空材料腐蚀与防治研究
我国对航空材料腐蚀与防护研究、应用于上世纪50年代开始，经过这些年的发展，取得了一定的成果。
2.1 自然环境
这种研究是在极端的环境或是典型的环境条件之下，对航空材料进行适应性研究。在户外的暴露实验是其基本方法，也是研究的基础。我国对航空材料上常用的铝合金材料进行了户外暴露实验。研究结果表明，铝合金经过3年暴露在海洋、工业、湿热地区和潮湿大气中后，会在表面产生腐蚀物。
2.2 户内加速实验
自然环境户外暴露实验是评估材料在大气中腐蚀程度的方法，但其实验周期长，还不足以满足材料的研制、腐蚀的控制、防护材料研究的要求。为满足我国航空航天领域对迅速评估材料环境的适应性要求。我国某研究院研发了综合环境实验机，并相应发展出了针对航空铝合金材料的综合加速实验表谱。研究显示，与传统加速实验相比较，该综合加速能更好模拟航空用铝合金材料的大气腐蚀现象。
2.3 腐蚀机理与测试技术
航空材料在力学与环境因素的双重影响下可能诱发因应力腐蚀而造成重大事故，所以开展相关应力腐蚀测试与研究是一项重要内容。当前已经发展出了部分应力腐蚀敏感的测试标准。这些标准在研究航空材料和飞行器应力腐蚀问题上起着重要的作用。
2.4 发动机高温防护
发动机的高温防护涂层通常可分为扩散及包覆涂层两种。我国目前研发出许多种发动机的部件使用涂层，如渗AL、AL-SI料浆涂层、MCRALX包覆型涂层、封严涂层等等，其中有些已经批量生产。
2.5 表面处理
当前在航空航天业中普遍采用的表面处理技术有电镀、阳极化、缓蚀用剂等等。为满足航空行业需要，我国对高强度的钢低氢脆无氰镀镉进行应用研究。研究发现其各项指标均好于氯化铵镀镉镀层。
防腐蚀涂层是目前提高飞行器适应性最重要的手段之一，我国防腐蚀涂层也正朝着高性能、环保的方向发展着，国内防腐蚀密封剂等方面也取得了较大进步。
3 航空材料腐蚀问题防治体系
腐蚀防护技术已经过多年的发展。从金属成为航空器的结构主材料以来，由于腐蚀原因造成的相关维护成本大大增加，甚至导致严重的航空事故，航空材料腐蚀的防护技术重要性日益提高。腐蚀防护技术从单纯的对腐蚀零部件进行修复到预防性的喷保护漆及防水保护等。但依然处于被动的状态，腐蚀防护工作相对落后，而且时常会有疏漏情况，缺乏对腐蚀的主动控制。
航空材料的腐蚀从根本上说是自然现象，无法真正的避免其出现，只能利用有效手段进行控制。现代的腐蚀防护技术偏向保证航空器在使用寿命内其材料不会因为腐蚀原因而失去效果。为更好的实现这个目标，必须要从对型号的论证时期就对航空材料腐蚀防护的工作进行总体性的规划，按飞行器总体需要编制防护大纲，并以此开展该型号飞行器的腐蚀防护操作。
如：某型号飞行器中大量采用了复合材料，那么所编制的大纲中应该对复合材料腐蚀的特性做出详细说明，介绍其防腐蚀方法并对其进行分级；到细节设计的阶段时，专业技术人员要依据大纲的要求，编制结构防护腐蚀手册与先材手册，对飞行器设计人员实行结构设计与选材上的辅助作用，以避免在飞行器中出现容易腐蚀的结构与选材工作的失误，并对易腐蚀的关键部位进行详细的防护设计；在装配制造阶段，专业防护人员必须根据大纲的要求，配合质保人员编制生产工艺，避免在生产、装配过程中因不当操作而造成腐蚀隐患，消除其过程中的残留应力，并对暴露部件腐蚀的防护工作加以指导；在飞行器服役时期，编制腐蚀维护的相关手册，对航空材料腐蚀的维护等级进行切分，制定相应的腐蚀检查方法与其处理措施，最大程度消除飞行器腐蚀隐患，使之运行正常。至此，从飞行器的型号开发到正常使用，其防腐蚀工作可作为一套防护体系。
防护体系还应具有自我完善的功能，建立相应的数据资料库，将从型号开发往后各阶段的工作反馈资料收集入库，资料库的完整性随着型号的积累而稳步提升，最终可以为腐蚀防护工作提供极大的帮助以及理论实践的基础，将腐蚀带来的航空材料的破坏降到最低。
4 结语
对航空材料的腐蚀有四种，如果任其发展，任意一种都将造成灾难性的航空事故。我国目前对航空材料的腐蚀及防治研究已经取得了一定的成果，但仍然需要积极引入、研发防腐蚀的各类新技术，从飞行器的设计选型到交付使用的整个过程、阶段都积极应用、推广防腐蚀的新技术，以保障航空材料的质量，为我国航空航天事业的发展提供有力的理论及实践基础。
参考文献：
[1]刘星北、陈颖、胡锦旋、张佳佳、刘亚奇，浅谈国内航空材料的腐蚀与防护[J].民用飞机设计与研究，2009.
第4篇：航空航天专业前景范文
关键词：焊接；技术；应用；发展
中图分类号：P755文献标识码： A
引言
一、我国焊接技术的发展现状
1、较长焊缝和厚板焊缝的焊接技术落后
在对钢板进行焊接的过程中，长焊缝和厚板的焊接是不可避免的。焊接技术水平的高低、焊接的效率以及焊接质量深深影响着产品的质量以及产品的成本。除此之外，厚板的对缝焊接、箱形零构件的整体焊接以及T型焊缝的焊接等的工作量是非常巨大的，对焊接技术要求十分严格。在焊接的过程中，焊缝第一层采用的是埋弧焊（SAW）焊接技术。这种方法产生的垃圾废渣不易清理。所以，焊缝的第一层通常采用埋弧焊（SAW）盖面和熔化极气体保护焊（GMAW）打底相互结合的工艺来进行处理。使用这种方法的一个缺憾是焊接效率提高受限。在T型焊接和厚板相互对接的焊接过程中通常采用的是碳弧气刨清根工艺技术。这种技术能够使焊缝进行全熔透的焊接，但是增加了加工成本，也对焊接工艺人员的身体和焊缝质量造成影响。
2、焊接技术自动化水平不高
一个国家要想发展强盛，必须依托于工业现代化、加工自动化。只有这样生产的产品才能节约加工成本，给社会创造出更多的福利。通过调查显示国外的焊接自动化水平已经达到80%，而我国的焊接自动化水平最多只占30%。绝大多数的焊接依旧是采用手工焊接来实现的。若想取得工业的迅速发展，自动化的焊接发展方向是必然的选择。
3、焊接构件易产生冷热裂纹
冷裂纹指的是焊缝在冷却的过程中，如果温度下降到马氏体转变温度范围以下，焊缝就会在焊接后立即出现。这种焊缝通常也叫做延迟裂纹。这种冷焊缝形成的必要条件是：焊缝接头处存在扩散氢、具备淬硬组织、拉伸应力较大并且密集。而热焊缝是在高温状态下产生的，又称之为结晶裂纹或高温裂纹。这些裂缝容易出现在裂缝的内部，也易出现热影响区。热裂纹的形状主要有横向裂纹、弧坑裂纹、纵向裂纹、根部裂纹等等。热裂纹是由力学和冶金制造过程中的因素一起作用才产生的。它形成的主要原因是由于焊接池中的低熔点共晶和杂质共存致使晶体偏析。这样裂纹的强度就非常低，极易产生裂纹。
4、焊接人员的专业技术水平不足
焊缝技术直接影响产品的质量以及整体钢结构的业务流程。钢结构产品被应用到了几乎所有领域，了解焊接的相关技术是对技术操作人员的基本规定。要求操作人员熟练掌握自身业务水平是对其的最起码的要求。而我国的焊接技术人员对业务水平了解的太少，与对行业需求存在非常大的距离。
二、我国焊接技术主要应用领域
1、航空航天工业中的应用：焊接技术依其可靠的性能，被广泛应用于航空航天工业，焊接的工作量占全部工时的百分之十，焊接连接的部件在航空航天领域内占百分之五十以上。由于航空航天工业中对金属材料要求的特殊性，促成了特种焊接技术的应运而生。目前主要使用的是固态焊接技术和高能束流焊接技术。其中的激光焊、电子束焊、搅拌摩擦焊是在我国航空航天领域中最常用的三种先进焊接技术。
2、汽车制造领域中的应用：电子束焊接主要用于发动机增压器涡轮、后桥、行星齿轮框架、离合器、汽缸、变速箱齿轮等部件的焊接；激光焊技术主要用于框架结构、零部件的焊件和车身拼焊；搅拌摩擦焊主要用于发动机引擎、汽车轮毂、汽车地方车身支架、汽车车门预成型件和液压成型管附件。
3、船舶工业中的应用：高效焊接技术在船舶制造中占有重要的地位，是一项技术性、专业性很强的系统工程，尤其是CO2气体保护半自动焊接技术应用率达到60%-65%，成为我国现代造船模式中的关键技术之一。先进的造船高效焊接技术，在提高船舶的建造效率、降低船舶建造成本、缩短造船周期，提高船舶建造质量，推动船舶建造焊接机械化、自动化发展上的作用是不可小视的，也是企业提高经济效益的有效途径。
4、核电建造中的应用：焊接技术作为一种关键的特殊工艺，在中国核电建造中产生非常重要的作用，核电作为一种“高风险”的清洁领域，对焊接质量的要求非常严格。对于组成核电站的每条焊缝都要求100%的合格，并对每条焊缝实行可追朔性管理，对焊接技术的要求非常高，它直接关系着核电站核安全的状态。因此，不断提高我国焊接技术，可以有效推进核能行业的发展，确保核电站运行的安全可控，同时也为实现核电领域十二五规划的完成奠定基础。
三、我国焊接技术的发展前景
为了积极促进我国焊接技术的发展，使其满足我国市场发展的需求，通过分析我国焊接技术的发展现状，能够推断出我国焊接技术主要会从以下几个发展方向进行。
1、磁控焊接技术
磁控焊接技术属于新兴的焊接技术。它主要是通过磁场来实现焊接。它的投入成本非常低、装置也比较简单、耗能非常少、效益比较好。通过常年对磁控焊接技术的研究发现了磁控对电弧焊电弧状态的影响。外加磁场对焊接母材的熔化与焊缝的成形有非常大的影响。利用电磁搅拌技术能够改变金属结晶过程中的热量传递过程，进而使结晶方向发生变化。通过组织的细化作用，能够使焊缝的一些力学特点提升的更加明显。除此之外还能降低焊接过程中缺陷的敏感性。鉴于磁控焊接技术的优点，这必定是其中的发展方向之一。
2、低温焊接技术
由于我国地理环境的特殊位置，冬季寒冷时节持续时间相对较长，这就考验着低温环境下焊接技术的性能。近些年来，各个相关学术组织都在积极的解决应对冬季低温焊接的问题以及施工的临界温度的取值问题。
例如，我国在冬季完成了“鸟巢”万吨级以上的刚结构件的焊接工作。冬季进行焊接作业时影响焊接的因素主要有操作员的工艺水平、焊机的效率、材料的性能、焊法的熟练程度以及环境的作用。仅仅考虑这些因素中的某一项或某两项是不全面的，是无法做出正确评价的。综合考虑这些因素的影响“，鸟巢”在低温作业环境下取得了显著成果，并以此确定了低温焊接的临界温度为150°C。低温焊接能够缩短工期，为企业带来巨大的经济效益。由“鸟巢”焊接任务中获得的低温焊接经验技术必将应用于实践。
3、电子焊接技术将被激光焊接取代
激光束经过聚焦后，激光焦点处的能量密度高达10-100W/cm并且加热的范围甚至小于1mm。如果将此技术应用于焊接方面，那将会给焊接工业带来巨大的变革。一方面可以提高焊接的速度，另一方面还可以减小接头处的变形以及减小应力集中。激光焊接术达到的焊接精度比较高，是比较理想的焊接技术。激光焊接的一个显著特点是可以进行长距离的焊接，因为激光具有直线传播的特点。除此之外与电子束相比较而言，激光束的优势显而易见。第一，激光焊接不需要真空环境，节约了设备上的成本投入；第二，激光束不会产生X射线，对人体不会造成伤害，不需要专门的防护用具；第三，激光焊接的生产效率比较高。因此，激光束在不久的将来应该会取代电子束成为焊接主流技术。
结束语
我国焊接技术水平同国外发达国家相比差距仍然比较巨大。这就要求我国焊接技术人员积极探索、总结经验，积极加强焊接技术的学习与创新。一方面要提高焊接的质量，另一方面更要加强焊接自动化水平技术的提高。只有这样我国的焊接技术才能领超世界强国，排于前列。在新时期我们要坦然面对我们自身的不足，寻找自身的发展特点和方向。我们要积极沿着磁控焊接、高温焊接等先进焊接工艺的目标发展。争取焊接技术的更大进步，为我国的现代化建设贡献力量。
参考文献
[1]李亚江,吴娜.先进焊接技术在航空航天领域中的应用[J].航空制造技术,2010(9).
第5篇：航空航天专业前景范文
【关键词】计算机；人工智能技术；应用
1引言
人工智能技术已经成为目前最受社会关注的新兴科技之一，随着该技术在各行业和领域中的应用不断深入，人们的工作和生活方式不断向智能化方向发展，工作和学习效率都得到了质的飞跃，未来，人工智能技术也必然会获得更加广阔的发展前景。
2人工智能技术概述
人工智能是计算机科学的一个分支，这门学科的主要目标是了解人类智能的本质，并通过将人类智能转移到智能机器中，使智能机器能在不同应用场景下做出类人思维的反应。人工智能是一项综合了多项高新科技的综合性学科，包含5项核心技术，分别是计算机视觉、机器学习、自然语言处理、机器人技术和生物识别技术。其中，机器学习是实现计算机人工智能技术的核心技术，该技术使智能机器在算法复杂度理论、凸分析、统计学等学科的支持下，能自主模拟人类行为。目前已经发表的机器学习策略主要包括模拟人脑的机器学习和采用数学学习方法2种策略。其中模拟人脑的机器学习策略又可细分为符号学习和神经网络学习，符号学习是以认知心理原理为基础，在机器中输入符号数据，用推理过程在图或状态空间中搜索并进行符号的运算，对概念性和规则性知识的学习能力较为突出，如示例学习、记忆学习、演绎学习等；神经网络学习是从微观生理角度对人脑活动进行模拟，利用函数结构模型代替人脑神经网络，以函数结构进行数据运算，并在数据迭代过程中在系数向量空间中搜索，对函数型问题具有较好的学习能力，如拓扑结构学习、修正学习等。采用数学方法的机器学习主要是利用统计机器，建立相应的数学模型，拟定超参数，输入样本数据后根据不同的运算策略对模型进行训练，最后根据训练结果进行结果预测。
3人工智能技术的发展历程
3.1人工智能技术的兴起
虽然新兴技术的兴起获得了广泛的关注，但由于人工智能技术涵盖的学科和技术范围过大，兴起阶段的该技术的理论知识、产品应用、发展应用等均存在明显缺陷。除此之外，计算机技术在当时也并不成熟，当时的计算机编程和计算水平较为落后，很多超前的想法以当时的技术水平来说实现较为困难。在多种因素的影响下，人工智能技术在兴起阶段并未得到快速发展。
3.2人工智能技术的高速发展
人工智能技术这一概念在提出后近20年的时期中其发展始终处于停滞状态，直至20世纪70年代，该领域的专家研发出全新的人工智能专家系统DENDRAL，该系统的诞生带动人工智能技术迈向新的发展阶段，并且在这之后进入高速发展时期。日本始终重视本国科学技术的发展，并且在20世纪80年代提出“科技立国”的政策，此后很长一段时间，日本依托此国策使经济得到迅速恢复和发展。在1982年，日本国内对第五代计算机的研究以失败告终，但此次研究中提出了新的计算机算法和逻辑程序语言Prolog，Prolog在处理自然语言过程中具有比LISP语言更好的应用效果，这一创新进一步促进了人工智能技术的发展。人工智能技术的发展建立在多项先进学科共同发展的基础上，与其他技术相比，人工智能技术在处理数据、整合资源方面具有更大优势。
3.3人工智能技术的发展现状
3.3.1专家系统
专家系统指的是一种智能计算机程序系统，是人工智能技术应用最为广泛也最为重要的领域之一，系统中涵盖大量某领域专家水平的知识与经验，通过应用人类在该领域中的专家级别知识来为用户解决在该领域中遇到的问题。专家系统有效地将人类智能延伸到专业领域中，实现了理论研究向实际应用方向过渡的目标，大幅提高了人类对专业问题的处理效率，并且专家系统依托复杂的算法能对专业问题未来发展的可能性进行更全面的计算，工作效率甚至会比人类专家更高效、更准确。随着对专家系统研究的不断深入，目前很多专家系统都能依据对人类行为的模拟在不同的应用场景中作出智能化的反应和判断，并且能够利用知识库，深入挖掘复杂问题的内在联系。专家系统已经在多个领域中都得到了广泛的应用，帮助企业更客观地摸索市场规律，从而作出正确的生产决策、调度规划、资源配置计划等，大幅提高了企业经营的科学性，使企业能在节省生产成本的同时，获得更好的经济效益。
3.3.2模式识别
模式识别是利用计算机技术将识别对象按一定特征归类为不同类别，目前人工智能技术在模式识别中的主要研究方向包括语音语言信息处理、计算机视觉、脑网络组等，希望通过人工智能技术实现对复杂信息的识别和处理，这一应用能促进多个行业向智能化方向发展，如军事领域、医疗领域等。
3.3.3机器人学
机器人学的主要研究方向是机器人的设计、制造和应用，随着人工智能技术的成熟与应用，机器人的智能水平不断提高，并且在不同行业中的应用已经较为普遍，日常生活中常见的机器人包括扫地机器人、迎宾机器人、快递机器人、早教机器人、无人机等，人们可以利用可移动设备对其进行操作，极大程度地提高了人们生活的智能性和便捷性。
3.3.4机器学习
机器设备并不具备自主思考能力，在不同应用场景下的反应主要是依托计算网络技术和算法对人类思维模式进行模拟，并将人类行为进行充分消化以使自身性能得到优化，能对不同问题进行处理。机器学习是一项涵盖多个学科且复杂程度很高的科学，包含统计学、概率学、算法复杂度理论等，是人工智能的核心技术，也是推动计算机向智能化方向发展的关键技术。
3.3.5人工神经网络
人工神经网络是人工智能技术自进入高速发展时期后广泛研究的重点内容。利用计算机算法将人脑神经元进行简单化、抽象化、模式化，并构建成与人脑神经元网络相似的网络结构。人工神经网络技术的成熟与发展为专家系统、模式识别、机器人学、生物、经济等多个学科的发展提供了技术支持，解决了很多人工智能技术发展中的实际难题。
4人工智能技术的应用
4.1人工智能技术在计算机网络技术中的应用
4.1.1计算机网络安全管理
人工智能技术与计算机网络技术互相依存、互相促进、共同发展，在计算机网络技术的多个方面都有深入的应用。其中，在网络安全管理方面主要有如下应用：①智能防火墙技术。防火墙技术随着计算机的普迅速发展，应用人工智能技术的防火墙技术比传统防火墙技术的性能更加优异。智能防火墙技术具有智能记忆功能，能自动记录并储存历史处理病毒的记录，在后续应用过程中依据记录直接优化计算机匹配环节，减少计算机数据量，提高防火墙的隔离病毒能力。另外，智能防火墙还能结合用户的需求，对用户不需要的弹窗功能、访问权限、有害信息等进行智能化拦截。②计算机入侵检测。防火墙的主要功能就是为计算机设备创造安全的运行环境，保证系统和内部数据不被侵害。计算机入侵检测功能是保障防火墙正常工作的基础功能模块，对提高计算机数据的安全性和可靠性具有直接的影响。应用人工智能技术的入侵检测功能，能对计算机系统进行智能化分析和处理，根据预定算法将处理数据整理成为入侵检测报告，让用户能全面地掌握计算机设备的安全状态。③垃圾邮件智能化处理。该技术依托人工智能技术中的模式识别功能，对接收邮件进行扫描和归类，发现垃圾邮件后直接将其标注为垃圾邮件，为用户发出风险警告，避免用户因误操对计算机系统造成损害。
4.1.2计算机网络管理
人工智能技术的发展和应用促进计算机网络技术向智能化方向发展。在实际应用中，除计算机网络安全管理模块外，还能解决多种网络管理问题。随着计算机技术的普及，网络数据呈爆炸式增长，网络管理工作量和工作难度都达到了空前高度，通过应用人工智能技术，能大幅提高计算机网络管理效率，优化网络管理效能。
4.2人工智能技术在企业管理中的应用
企业是市场经济活动的主要参与主体，是维持市场经济稳定运行和发展的关键要素，在企业生产活动中科学地应用人工智能技术，能有效提高企业的生产能力，促进企业获得更高的经济效益和社会效益。具体应用渠道如机械自动化、智能监控、推荐系统、用户购物行为分析、零售分析、数据提取、文本归类、文章摘要等，从员工工作的细微之处实现工作效率上的提升，进而提升企业整体的运行效率。对工业行业来说，应用机械自动化技术还能有效降低传统工业生产中对人工的依赖性，大幅提高工业企业的生产能力，在行业发展的过程中起到了非常积极的促进作用。
4.3人工智能技术在航空航天技术中的应用
航空航天技术是目前人类最高科技的集合体，涵盖众多学科，如信息技术、卫星技术、生物技术、天文学、生命科学等，对提高国家的国防力量、提高国家的国际地位、促进国家经济增长都具有非常重要的意义。航天器设计是航空航天领域中的关键工作之一，而远程控制又是航空航天技术长久发展以来研究的重点，因我国对该技术的研发起步较晚，我国对航空航天技术的研发存在重重困难，但经过国家和科技工作者的不懈努力，目前我国航空航天技术已处于世界先进水平。将人工智能技术应用于航天远程控制中，利用智能系统对数据进行自动采集、处理和储存，如通过采集航天器的轨道信息，并以此分析航天器的运行状态，根据分析结果制定运行决策，对提高航天器的运行安全性和运行质量都是非常重要的举措，推动国家航空航天事业获得进一步发展。
4.4人工智能技术在医疗领域中的应用
目前，人工智能技术在医疗领域中的应用已经非常广泛，使医护人员的工作内容不断得到优化，提高工作效率，还有效提高了国家医疗水平。具体应用包括以下几项内容：①在电子病历中的应用。传统就医诊断环节，医生都需要以手写方式记录病患病例，并根据病例详细列出治疗方案，工作量大，且效率较低，病例保存便捷性较差。通过应用电子病例，不仅能大幅减少病例记录的工作量，还能在医疗系统中直接勾选治疗所需药品，完成病例及用药的勾选后打印即可，既能大幅提高工作效率，还能将病例在计算机中进行储存，且现阶段病例文件的储存格式不再局限于文字，语音和图像也可被添加到病例中，提高医疗诊断的准确性。②在健康管理中的应用。在现代医疗中应用人工智能技术，对病患的病情进行智能化分析，能使医生对疑难病症的分析更加全面准确，制定针对性更强的医疗方案，提高医疗水平，为改善患者的健康状况提供辅助。
5结语
综上所述，计算机人工智能技术的应用，对社会各行业都产生了不同程度的影响，人们的工作和生活方式得到优化和改变，国家科技水平也不断提升。加强对计算机人工智能技术的研究，推动人工智能技术在各个行业中的应用，让人们能切身感受到科技为生活带来的改变，对促进人类社会的发展具有非常重要的意义。
【参考文献】
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【9】肖梅.计算机人工智能技术的应用及未来发展初探[J].缔客世界,2019(1):39.
第6篇：航空航天专业前景范文
关键词：国外高校 创新实践活动 浮空器 现状 特点
中图分类号：G643 文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2013.19.029
1 引言
高等教育承担着人才培养、科学研究、社会服务和文化传承四大任务，其中，人才培养是核心。创新能力和实践能力培养是人才培养的重中之重，是衡量人才培养质量和教育教学改革效果的重要指标。2011年4月，同志在清华大学建校100周年大会上指出，高等学校要把提高质量作为教育改革发展最核心最紧迫的任务，创新教育教学方法，强化实践教学环节，形成人才培养新优势[1]。建立创新实践基地，开展创新实践活动，是提高高校学生创新能力和实践能力的有效方式。国外的剑桥大学、麻省理工学院、多伦多大学、普度大学、波士顿大学等很早就已积极探索本科生、研究生创新实践活动组织形式，开设了形形的创新实践项目。
浮空飞行器是指依靠浮力升空的无动力飞行器，包括高空科学气球、飞艇等。浮空飞行器具有可快速部署、操作使用方便、经济性好等诸多优点，无论在军事领域，还是在民用领域，都具有广阔应用前景。尤其随着世界各国对临近空间开发利用的高度重视，平流层浮空器的研究和发展更是受到极度青睐[2]。
近年来，在国外高校开展的学生创新实践活动中，浮空飞行器类项目占有重要地位。据不完全统计，全世界目前有50余所大学组织开展以高空气球为工具的临近空间探测等研究，其中，绝大多数项目都有本科生。本文对国外高校浮空器类学生创新实践活动的开展现状进行系统总结，对其特点进行深入分析，对国内高校开展学生创新实践活动，充分发挥创新实践活动在人才培养中的作用重要现实意义。
2 国外高校浮空飞行器学生创新实践项目概况
据不完全统计，国外目前有50余所大学组织开展以高空气球为代表的学生创新实践活动，本节选取实践项目特色鲜明、实践内容丰富、较具代表性的典型大学开展的典型项目进行详细介绍。
2.1 高空学生平台（HASP）
高空学生平台（High Altitude Students Platform ，HASP）是首个专为单次飞行搭载多个有效载荷而设计的高空气球平台项目，由Louisiana州立大学、美国航空航天局（NASA）气球项目组（BPO）、哥伦比亚科学气球站（CSBF）等共同发起，Louisiana州立大学主导[3]。项目旨在为学生提供在临近空间实现较长时间飞行的实验机会，培养新一代航空航天科学家和工程师，以解决美国目前空天领域专业人才紧缺的危机。
HASP可用零压聚乙烯薄膜气球将12个学生有效载荷搭载至36km的高空，航时可达15-20小时。项目首次飞行是在2006年9月4日，平台共搭载了8个学生有效载荷。在HASP项目实施过程中，学生将完成整个气球相关的所有分系统设计、制造、测试、发射等活动。自2006-2012年，HASP项目每年至少安排一次飞行试验活动。多年来，参与HASP项目的学生人数稳步上升，美国国内共计有27个独立机构将HASP作为学生培训项目的一部分。从2011年开始，HASP开始向国际学生团队开放，加拿大阿尔伯塔大学在2011年作为首个国际团队参与其中。
2.2 Montana州立大学高空气球学生实践项目
BOREALIS高空气球项目是美国Montana州政府支持的学生创新实践项目[4]。在项目中，来自不同专业的学生一起构想，设计和制造自己的有效载荷并放飞至30km的高空。BOREALIS在Montana州立大学和Montana大学有两个独立完整的气球项目，其余规模较小的学校则仅负责开发有效载荷，并与这两所大学进行合作飞行。
在2011年BOREALIS项目中，由6名工程专业的学生组成一个跨学科项目团队设计高空气球有效载荷。有效载荷携带一个由Montana州立大学研发的辐射传感器。有效载荷的设计和原型制作作为一个为期8周的暑期项目，于6-8月份进行，项目预算约450美元，所有参与此项目的学生在这个跨学科项目团队中遵循系统工程的原则进行合作，开展包括方案设计、分系统设计、项目风险评估、半实物仿真等内容的所有工程流程研究。
2.3 Alberta大学高空气球计划
加拿大Alberta大学的高空气球计划是学校组织的、以学生为主体的科技创新实践活动，旨在通过学生参与活动，使其获得相应的科学研究、工程项目方面的经验。Alberta大学高空气球计划（UAHAB）启动于2009年秋季，2010年秋季得到加拿大航天局的资金支持，同时其成员被选派参加了高空学生平台（HASP）项目，开发了“枫叶粒子探测器”，成功的组织和完成了相关任务[5]。UAH队对2011年HASP的成功参与，极大地鼓舞了周围的学生，激发了Alberta大学学生对于高空气球计划的热情。UAHAB迄今已经进行了十多次相关试验，形成了UAHABXX系列，项目最近一次放飞试验是在2012年3月25日，有效载荷重量为15kg（包括相机和加速度计），最大飞行高度28km，飞行时间1小时56分钟，飞行距离约130km。
3 国外高校浮空飞行器学生创新实践项目的启示
3.1 注重通过创新实践活动培养学生的知识运用能力、实践能力和创新能力
知识运用能力、创新能力和实践能力培养是高等院校人才培养工作的关键内容，也是国内外高校开展学生创新实践活动最直接的目的。纵观国外高校开展的浮空类创新实践项目，无不将上述三种能力培养摆在极其突出的地位，鼓励学生充分利用所学理论知识解决实际问题，通过动手实践，将创新性设想应用于解决实际问题，强化知识运用能力，提高动手实践能力，培养创新思维，培育创新素养。除本文第二节提到的项目外，Louisiana州立大学的学生航空促进计划，提出所谓“爬，走，跑，飞”循序渐进飞行器实践教学方法，首先将广泛学科内容知识和亲身体验教授给学生，然后让学生应用这些知识进行小型气球有效载荷的设计，制造，测试和操作，学生在实践活动实施过程中，可大胆设想创新，提出新概念、新思想并进行应用。
3.2 注重通过创新实践活动培养学生的团队合作精神
人类科技史表明，绝大多数成功的科学家都具有良好的团队协作精神[6]。大力协同、合力攻关的团队协作精神，是从事现代重大基础科研项目、大型工程项目等必备的科研素养。国外高校充分利用浮空飞行器创新实践项目系统性强、分系统众多（包括蒙皮、结构、能源、控制、载荷、推进等若干子系统）、参与学生多的特点，在创新实践活动实施中，安排多名学生共同完成实践项目，集智创新，合力攻关，很多大学甚至采用了校校合作方式，让学生与很多新面孔开展合作，如第二节提到的众多高校参与的高空学生平台计划，很好地培养了学生的团队协作精神和集体荣誉感。
3.3 注重通过创新实践活动培养学生的工程素养
在校期间所学知识技能与工程实际脱钩，缺乏工程素养，毕业后无法很快适应岗位要求，在很长一段时期内都是国内外高校人才培养共同面临的问题[7]，因此，国外高校在浮空器创新实践活动实施过程别注重引发学生对工程项目的兴趣，借鉴工程模式组织实践活动，培养学生良好的工程素养。如Louisiana州立大学的学生航空促进计划的一个很重要的目的就是，吸引更多学生参与航空相关工程项目，为学生提供项目管理、数据的收集、分析和解释等工程经验。
3.4 注重实践项目设置规划，由简到繁，持续发展，形成系列
实践项目设置是学生创新实践活动别关键的内容，直接关系到创新实践活动的效果。国外高校特别注重创新实践项目长远规划和持续发展，按照由简到繁，由易到难原则，建立项目系列，一脉相承，逐年逐步有序推进。本文第二节中介绍的高空学生平台项目，无论是气球，还是有效载荷，都形成了系列化，按照飞行试验开展年份，命名为“HASP+发射年”，如HASP2010。
参考文献：
[1].在庆祝清华大学建校100周年大会上的讲话[N].人民日报，2011-4-25（2）.
[2]姚伟，李勇，王文隽.美国平流层飞艇发展计划和研制进展[J].航天器工程，2008，（2）：69-75.
[3]T G Guzik， J P Wefel. Student Ballooning and the High Altitude Student Platform [C]. NSG Directors Meeting， Baton Rouge， 2009.
[4]Montana Space Grant Consortium. The Montana Space Grant Consortium Ballooning Program Handbook [Z]. Bozeman： Montana State University， 2004.
[5]The Auburn University Student Space Program [Z]. Auburn University， 2007.
[6]武小梅，王星华，刘艺.基于实训教学的工程素养和创新能力培养[J].中国电力教育，2010，（30）：133-134.
作者简介：杨希祥（1982-），男，河北阜城人，博士，讲师，研究室副主任，从事浮空飞行器技术方向的教学科研工作，国防科学技术大学航天科学与工程学院，湖南长沙 410073
第7篇：航空航天专业前景范文
作为江西省属航空高等院校，南昌航空大学考虑到学校长远发展需要和服务地方经济、服务航空工业的原则，申报了材料化学专业［2］。如何使我校材料化学专业的本科毕业生受到社会欢迎，专业定位显得非常重要。我校材料化学专业建设和学科发展，具有多方面的有利条件［3］。所依托的环境工程学科是江西省重点学科，所依托的科研平台有江西环境污染监测控制与生态修复省级重点实验室。我校建设材料化学专业有利于服务地方优势产业和矿藏资源开发。我省是国家重要航空产业研发和生产基地，如拥有洪都航空工业集团、昌河飞机工业集团两个大型航空工业骨干企业和一个中外合资民营航空企业———九江红鹰飞机制造有限公司;还拥有650飞机设计所、602直升机设计所及南昌航空大学等科研院所和试验基地。去年上半年，江西省航空工业完成工业总产值37亿元，工业增加值6亿元，销售收入27．3亿元。同时，江西稀土资源储量十分丰富，中重型离子稀土保有储量230万吨，远景储量940万吨，占我国离子型稀土资源储量的35%至40%，储量居全国第一。但我省稀土产品结构不合理，以稀土化合物、稀土金属为主，稀土新材料及应用产品则相对较少。在稀土资源应用方面，拥有自主知识产权的技术和产品相对很少。因此，要把我省在单一稀土和功能材料方面生产大省转变为稀土产业强省，必须加强江西省属高校材料化学专业人才培养。
另外，我省光伏产业有了较大发展。如江西赛维LDK项目通过引进资金和技术，已形成了年产200兆瓦的多晶硅锭片生产能力，使我省在多晶硅铸锭和切片这一产业链中走在全国前列。抚州格美多晶硅锭片项目也正在实施和洽谈，高纯硅料项目已经吸引了金沙江风投、中芯国际等大公司的进入。作为硅材料主要原料，我省粉石英资源非常丰富，已探明保有储量近2000万吨，居全国首位。总之，我校材料化学专业定位于环境材料方向、稀土材料方向、光伏材料方向。注重通才教学，并将航空环保理念渗透到教学全过程，增强学生的航空环保意识。毕业生既能服务地方经济建设［4］，又能服务航空国防工业。
我校材料化学本科专业培养方案体现理论教学与实践训练相结合的人才培养模式，实行“2+1+1”培养方案，即约2年的基础理论与基本技能培养，1年的专业理论与专业技能培养，1年的创新实践能力培养。通过理论教学，使学生掌握材料化学的基本理论、基本知识和创新思维方法;通过实践教学，使学生受到实验操作技能、创新实践能力等方面的训练［5］。在人才培养过程中，既考虑到材料科学学科本身的体系，又兼顾到我省地方经济和航空工业对材料化学专业人才的需要。目前材料化学专业构建了以公共必修课、学科基础必修课、专业选修课、全校综合教育任选课有机结合的课程体系结构，使学生具备获取知识的能力和专业创新能力。
学科基础必修课材料化学是从化学的角度研究材料的制备、组成、结构、性质及其应用的一门科学，作为材料化学专业的学生，必须具有厚实的化学理论基础，因此学科基础必修课除高等数学、大学物理和电工电子技术以外，重点打牢化学理论基础。开设了四大基础化学理论和相应的实验课程，但侧重点与化学专业不同，其中无机化学和分析化学合并为无机及化学分析。在材料方面的基础课程中，设置了材料科学导论、仪器分析、化工制图、化工原理、基础化学实验这几门基本课程，注重与航空大材料的联系。
第8篇：航空航天专业前景范文
关键词：高端制造业 装备制造业 发展方式
高端制造业是各项工业技术、信息技术及各类新兴技术的集成载体。作为老工业基地城市，高端制造业的发展是促进经济发展方式转变、加快产业转型的重要突破口。
1.哈尔滨市发展高端制造业的必要性
1.1转变经济发展方式迫在眉睫
高端制造业具有技术知识密集、附加值高、成长性好、关联性强、带动性大等特点。作为工业技术、信息技术及新兴技术的集成载体，高端制造业的发展直接关系到产业升级和技术进步，因此，加快发展高端制造业是哈尔滨市转变经济发展方式的必然选择。
1.2装备制造业发展现状
2011年，装备制造业增长低迷。2011年装备制造业仅拉动规上工业增长0.22个百分点。装备制造业持续低迷的主要原因是企业受金融危机的影响普遍面临工业产品、原材料成本大幅增长，客户推迟或取消订货等困难。面对装备制造业的持续低迷，哈尔滨市迫切需要调整产业结构，将高端制造业的发展作为带动整个装备制造产业升级的重要引擎。
1.3宏观政策支持力度加大
《高端制造业“十二五”发展规划》的出台，明确了高端制造业在国民经济中的地位和作用，明确提出要重点发展五个高端制造业行业：航空装备、卫星制造与应用、轨道交通设备制造、海洋工程装备制造和智能制造装备。可见，“十二五”期间，高端制造行业将得到有力的政策和资本支持。
2.哈尔滨市发展高端制造业的现实基础
2.1产业基础扎实，产业体系较为完善
经过几十年的建设和发展， 哈尔滨市已经形成门类齐全的工业体系，具备较强的研发、设计和制造能力，在人才、管理方面也具备比较优势。2011年，哈尔滨市实现工业增加值1197.2亿元，增长14.0%。规上工业实现综合效益指数231.4，同比提高6.5个百分点，规上工业高技术产业实现增加值100.5亿元，增长12.8%，具备发展高端制造业的产业基础。
2.2科研实力雄厚，创新能力不断增强
哈尔滨市拥有丰富的科技资源，哈工大等高校全国闻名，焊接、机器人、航空航天等学科在全国均处于领先地位。同时，哈尔滨市加大了促进科技成果转化和产业化的力度，市政府与哈工大签约合作搭建重大科技成果转化平台，投入1000万元，设立“哈尔滨市校（所）科技成果转化和产业化中心”，引导和支持高等院校将更多的科技项目和成果落户哈尔滨市，形成市校合力推进重大科技成果产业化项目落地、培育具有广阔市场前景的科技成果熟化项目、促进应用科技成果就地转化和科技研发平台建设的新模式。
2.3掌握了一批具有自主知识产权的核心技术
哈尔滨市在核电配套装备、DAM13R汽车发动机、码垛机器人生产线、1250冷连轧卷取机等高新技术产品实现了业化。同时，为形成核电、燃压机组等产值超百亿的产业，巩固并提升高端制造业的持续发展优势奠定了坚实基础。在航空航天领域，哈尔滨市推进了地效飞行器、小型飞行器、哈工大小型卫星的产业化，进一步提升了民用航空航天产品的技术水平、产业化能力和国际市场竞争力。
2.4拥有发展高端制造业的龙头企业
哈尔滨市培育了一批在高端制造业内具有领导地位的龙头企业。这些大型高端制造业企业在航空航天、飞行器导航控制、百万千瓦核电火电水电、能源动力装备研发等方面取得了重大科研成果，为“神舟”飞天、“嫦娥”探月、“天宫”对接、“蛟龙”入海提供了有力的技术支撑。
3.制约哈尔滨市高端制造业发展的主要因素
3.1制造业发展长期依靠依赖要素投入
哈尔滨市装备制造业中大部分企业处于价值链的低端，依靠大量的劳动力、能源、资金投入来维持生产，企业的劳动生产率和技术创新能力没有实质的提高。要素制约与产业低端化之间的矛盾，导致装备制造业产品结构趋同、低端制造业产品产能过剩、制造业市场萎缩等问题，整个行业面临产业结构相对固化、落后产能亟需淘汰、能源资源短缺、生态环境约束加剧等不利局面，挤压了哈尔滨市高端制造业的发展空间。
3.2缺乏与大型高端制造企业配套的中小企业
哈尔滨市与大型高端制造企业配套的中小企业受到熟练技工不足、企业用地与资金紧张以及产品科技含量低、市场竞争力不强等客观因素的限制，难于扩大生产、提高产品的科技含量，出现了企业生产产值高、工业增加值低，单机制造能力强、系统集成能力差的局面，使得高端制造业所需的关键配套系统与设备、关键零部件与基础件制造能力无法显著提高。
3.3金融服务难以满足高端制造业的需求
现有金融服务难以满足高端制造业的需求，造成了高端制造企业科技创新投入不足，缺乏投入保障机制，对技术资源的深度挖掘不足，关键零部件、核心元器件在基础理论、设计工艺、工艺技术、可靠性研究等方面投入有限，进而影响了产品与技术的开发进程。造成这种现象的原因在于这些研究在研发阶段，面临投入大、周期长、风险高等问题，而商业银行贷款利率高、贷款条件严格，导致其将贷款更多地投向效益高、风险低的行业。
3.4核心技术创新能力薄弱
据有关统计数据显示，在我国高端制造领域，80%的集成电路芯片制造装备、40%的大型石化装备、70%的汽车制造关键设备及先进集约化农业装备等仍依靠进口，拥有自主品牌的产品不足20%。另外，还有一些元器件、部件、放大器等是直接从国外引进，基础配套能力发展滞后，产品可靠性低，装备主机面临“空壳化”。
4.促进哈尔滨市高端制造业发展的对策建议
4.1制定《哈尔滨市高端制造业发展规划》
“十二五”期间，国家将陆续出台鼓励高端制造业发展的相关政策，哈尔滨市应趁势而上，制定《哈尔滨市高端制造业发展规划》，以市场需求为导向，以骨干企业为龙头，以技术创新为动力，加快推动航空、智能制造等高端装备产业和新能源装备制造业等相关行业的发展，全面提升哈尔滨市高端制造业的核心竞争力。
4.2推动传统制造业产业向高端化演进
一是拓宽高新技术改造传统产业的筹资渠道，设立传统产业改造项目基金，对传统产业中的技术开发及推广应用进行专项扶持。二是试点示范，整体推进。从传统行业中选择1至2家企业作为改造提升传统产业的试点，通过试点示范，推广经验，带动全市传统产业的技术改造和产业升级。三是从企业的实际需求出发，最大限度地利用原有的技术装备，提高传统产业改造提升的效果和投入产出比例。
4.3提高高端制造业的产业集中度
通过政府引导和扶持，围绕航空、航天、船舶等具有较高的研发水平和较强的生产能力的高端制造行业，培育一批重大技术装备、高端装备及新兴产业的配套企业，加强装备制造核心企业与配套企业的紧密配合，完善产业配套，壮大产业集群。加快鼓励关键零部件、基础零部件、元器件和配套产品生产企业实施专业化重组，形成具有竞争优势的“专、精、特、尖”的高端制造企业。
4.4完善高端制造业金融服务体系
一是鼓励金融机构对高端制造业企业，在国际、国内结算，贸易融资，即、远期结售汇等优势业务方面给企业提供全面的金融服务。二是建立金融风险补偿专项基金。对积极支持高端制造业技术创新的银行贷款给予一定比例的财政贴息。对因支持装备制造业重大技术创新产生的不良贷款，建议按一定比例给予核销或剥离。鼓励有条件的高端制造企业通过证券市场进行直接融资。相关管理部门应为企业上市融资提供政策支持，促进企业通过主板、创业板、中小企业板上市，降低融资成本。
4.5建立高端制造业科技服务体系
一是建立高端装备技术联盟，大力提高基础工艺、基础材料、基础元器件研发和系统集成水平，攻克一批高端制造业的关键技术和共性技术。二是积极搭建产学研互动研发平台，充分发挥高端制造领域国家工程实验室、国家工程研究中心、国家地方联合工程研究中心等核心科研单位的引领作用，建立以企业需求为导向的研发体系，引导科研院所了解哈尔滨市高端制造业的实际问题以及产业链中各部分的生产情况，有的放矢地开展研究，推动高端制造业发展由投资驱动向创新驱动转变。
第9篇：航空航天专业前景范文
部分专业介绍前景概要如下：
1、电气工程及其自动化，工科领域就业之王中王专业。
专业介绍：本专业培养能够从事与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验分析、研制开发、经济管理以及计算机应用等领域工作的宽口径复合型高级工程技术人才。
就业前景：毕业后可在电厂、电站、电业局、电厂、电力科研院所、电力规划设计院、自动化高新技术公司、各地电力公司、非电力企业动力部门工作。可在电力系统自动化、计算机应用技术、农业电气化与自动化等主要专业方向深造。
2、机械工程及自动化专业，工科高就业率的常青树。
专业介绍：本专业培养能在工业生产第一线从事机械工程及自动化领域的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和市场营销等方面工作的宽口径、通识型高级工程技术人才。
就业前景：可在机械、电子、冶金、石油化工、航空航天、兵工等领域的企事业单位从事生产技术、研究开发、工程建设、行政管理及教育工作等。机械工程及其自动化专业是集机械、电子、信息技术为一体的综合性专业，知识结构先进，适应面宽广，发展潜力大，是一个发展迅速、需求巨大的热门专业。
3、计算机科学与技术，互联网时代的高薪就业骄子。
该专业适应了当今互联网时代的需求，重新走向了就业率上升道路，据2016年2月信息时报讯，从广东省的中山大学专业就业上看，计算机类及软件类摘得头筹，本科毕业生转正月收入达到7769元。此外，计算机科学与技术、网络工程、软件工程、均远超毕业生的平均收入。
专业介绍：培养能在科研部门、教育单位、企业、事业、技术和行政管理部门等单位从事计算机教学、科学研究和应用的计算机科学与技术学科的高级专门科学技术人才。
