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發(fā)動機裝配技術狀態(tài)數(shù)據(jù)模型的概念

針對航空發(fā)動機型號，現(xiàn)有的PDM技術已經(jīng)可以較好的對其進行技術狀態(tài)管理。由于實際裝配中，單臺航空發(fā)動機技術狀態(tài)強調(diào)可追溯性，即對于每一臺發(fā)動機在排故、維修、大修時需要明確其裝配技術狀態(tài)歷史，就必須對單臺發(fā)動機進行裝配技術狀態(tài)管理。進行單臺發(fā)動機裝配技術狀態(tài)管理的基礎是結構化的數(shù)據(jù)模型，裝配環(huán)境下的技術狀態(tài)數(shù)據(jù)可以分為三大部分：物料信息、工藝信息與檢驗信息。這里的物料信息是指產(chǎn)品基本信息及組成產(chǎn)品的各種零/組/部件的信息；工藝信息是指裝配各級物料節(jié)點所執(zhí)行的工藝/工序/工步的信息；檢驗信息是指執(zhí)行裝配的關鍵項進行檢驗，具體表現(xiàn)為相對應的檢驗項的規(guī)定值與實際值。物料信息、工藝信息、檢驗信息都可表示為樹形結構。它們間也具有復雜的對應關系，其中包括：工藝與部件或組件對應、檢驗表與工藝對應、檢驗項與工序對應、子檢驗項與工步對應等。由于航空發(fā)動機的多裝多試的特點，單臺發(fā)動機在其生命周期的多次裝配中會頻繁的發(fā)生物料信息、工藝信息和檢驗信息的改變，集中表現(xiàn)在由于串換件、壽命件的到期等，發(fā)生各級物料（部件/組件/零件）的變化；由于采用不同版次的工藝、針對個別發(fā)動機裝配下發(fā)的技術文件、技術通知、工藝更改單等會產(chǎn)生工藝信息的變化；物料或工藝信息改變同時也伴隨產(chǎn)生了檢驗信息的變化。因此單臺發(fā)動機的裝配技術狀態(tài)不僅與同型號同批次的其他發(fā)動機的技術狀態(tài)不同，在其生命周期內(nèi)本身的技術狀態(tài)也隨時間變化。所以，航空發(fā)動機裝配技術狀態(tài)數(shù)據(jù)模型必須包含兩個方面，從空間上說，要用盡可能用簡單的模型表示出錯綜復雜的物料、工藝、檢驗信息的對應關系；從時間上說，要準確地刻畫出發(fā)動機裝配技術狀態(tài)隨時間變化的情況。

發(fā)動機裝配技術狀態(tài)數(shù)據(jù)模型的定義

以下對發(fā)動機裝配技術狀態(tài)在時間條件約束下的物料、工藝、檢驗等信息進行定義。定義1：航空發(fā)動機裝配技術狀態(tài)模型，C={M，PAC，R，T}。其中M為物料信息集合、PAC為工檢信息集合、R為關系集合、T為時間。當物料信息集合為整臺發(fā)動機的物料信息時，C表示單臺次發(fā)動機T時刻的技術狀態(tài)；當物料信息為整臺發(fā)動機物料信息子集時，C表示相應部件、組件等的技術狀態(tài)。定義2：物料節(jié)點集合M：航空發(fā)動機某一時刻物料集合為：M={m1，m2，m3…，mn}，n∈N，N為自然數(shù)；mi={IDmi，a1，a2，a3，…，ak}，k∈N，mi∈M。M中mi可以是產(chǎn)品、部件、組件或者零件，為產(chǎn)品任意級物料節(jié)點。mi中IDmi為物料節(jié)點的唯一標識，a1，a2，a3，…，ak為這一物料節(jié)點屬性，比如關鍵尺寸、物料壽命、是否為關重件的標識等，可靈活的根據(jù)需要進行實例化。定義3：工檢信息集合PAC：PAC={pac0，pac1，pac2，…，pacl}，l∈N；Paci={IDpaci，b1，b2，b3，…，bl}，t∈N，paci∈PAC。由上面的分析可知，雖然物料信息和工藝信息節(jié)點不是同級一對一的關系，對于具體的發(fā)動機產(chǎn)品，工藝及檢驗信息節(jié)點也總是伴隨著唯一的物料節(jié)點出現(xiàn)，這里不妨將相對應的兩種節(jié)點合并為工藝及檢驗信息節(jié)點，也是適應了許多先進發(fā)動機制造廠商實行的“工檢合一”的需要。對于每一個工藝及檢驗信息節(jié)點paci，IDpaci為工藝及檢驗信息節(jié)點的唯一標識。類似于定義1，b1，b2，b3，…，bt亦為paci（1≤i≤l）工藝信息節(jié)點的屬性，當paci為不同級別的工藝信息節(jié)點時，屬性可以實例化為工藝版本、關鍵工序標識等。當paci為工序級節(jié)點，若bj={IDbj，CheckContentbj，CheckStandardbj，CheckValuebj}表示一個子檢驗項，其中，IDbj唯一標識了該子檢驗項，CheckContentbj為子檢驗項的具體內(nèi)容，CheckStandardbj為檢驗項的規(guī)定值，CheckValuebj為檢驗項的實際值，該屬性可給出單件產(chǎn)品由于每次裝配產(chǎn)生的檢驗項信息，一般表示執(zhí)行一個工步產(chǎn)生的檢驗信息。定義4：關系集合R=MR∪PR∪MPR其中：MR={r|r=（mi,mj）,若堝mi和mj的父子關系，mi,mj∈M};PR={r|r=（paci,pacj）,若堝paci和pacj的父子關系，paci,pacj∈PAC}；MPR={r|r=（mi，pacj），若堝mi和pacj的對應關系，mi∈M，pacj∈PAC}；該集合可以確定出技術狀態(tài)模型中存在的物料信息節(jié)點之間、工藝及檢驗信息節(jié)點之間、物料信息節(jié)點與工藝及檢驗信息節(jié)點之間三種關系。圖2展示了一個簡化了的技術狀態(tài)模型的具體例子，該模型具有三層物料信息結構。左面的部分為單臺發(fā)動機產(chǎn)品的物料狀態(tài)，右邊的部分為與之相對應物料的工檢信圖1航空發(fā)動機裝配技術狀態(tài)息，用連線表示存在相關的關系。

發(fā)動機裝配技術狀態(tài)數(shù)據(jù)模型的基本操作

單臺發(fā)動機單次裝配執(zhí)行其間，發(fā)動機裝配技術狀態(tài)會因裝配的執(zhí)行隨時間動態(tài)變化著，表現(xiàn)為技術狀態(tài)模型中各集合元素的變化。集合元素的變化可以歸結為兩種基本操作，令Ci={Mi，PACi，Ri，Ti}為Ti時刻的產(chǎn)品/部件/組件的技術狀態(tài)，Ci={Mi+1，PACi+1，Ri+1，Ti+1}為Ti+1時刻的技術狀態(tài)，Cpa1={Mpa1，PACpa1，Rpa1，Tpa1}為pa1部件/零件某時刻的技術狀態(tài)，用兩種算子進行表示：加法操作算子+：+（Ci，Cpa1）={Mi∪Mpa1，PACi+1，Ri∪Rpa1∪Rst，Ti+1}加法操作為發(fā)動機裝配時增加技術狀態(tài)物料節(jié)點的操作，附帶了工藝節(jié)點的增加和對應關系的增加。減法操作算子-：-（Ci，Cpa1）={Mi-Mpa1，PACi+1，Ri-Rpa1-Rst，Ti+1}減法操作為拆卸發(fā)動機零部件的操作，該操作會產(chǎn)生發(fā)動機技術狀態(tài)物料節(jié)點的減少，而且附帶了工藝節(jié)點的減少和對應關系的消失。由以上的兩種基本操作函數(shù)，可以得到更加復雜的技術狀態(tài)改變的操作。例如，對于航空發(fā)動機的換件技術狀態(tài)變化，可視為經(jīng)過了-（Ci，Cpa1）和+（Ci，Cpa2）操作，用pa2替換了pa1部件。對于單臺發(fā)動機的每段或每次裝配，可以認為其技術狀態(tài)經(jīng)歷了數(shù)個加法、減法操作。例如C1為某次裝配前的產(chǎn)品的技術狀態(tài)，C1={{m1，m2，m3，m4，m5}，{pac1，pac2}，（{m1，m2），（m1，m3），（m2，m4），（m2，m5），（pac1，pac2），（m1，pac1），（m2，pac2），T1}，首先拆卸掉部件，pa1，Cpa1={{m2，m4，m5}，{pac2}，（{m2，m4），（m2，m5），（m2，pac2）}，T1}，即進行了操作-（C1，Cpa1），得到C1′={{m1，m3}，{pac1′}，（{m1，m3），（m1，pac1′）}，T1′}；然后進行了操作+（C1′，Cpa2），裝配上部件pa2，pa2的技術狀態(tài)為Cpa2={{m6，m7，m8}，{pac6}，（{m6，m7），（m6，m8），（m6，pac6）}，T2}；得到C1={{m1，m3，m6，m7，m8}，{pac1″，pac6}，（{m1，m6），（m1，m3），（m6，m7），（m6，m8），（pac1″，pac6），（m1，pac1″），（m6，pac6）}，T2}；如圖3所示。實際中的操作可能會拆卸到零件級，這里適當簡化為拆卸到部件級。4沿時間軸發(fā)動機裝配技術狀態(tài)快照序列的生成單臺發(fā)動機首次裝配自T0時刻開始，在其生命周期內(nèi)會經(jīng)歷數(shù)個加法、減法操作，形成關于時間軸TS=（T0，T1，T2，T3，…）的發(fā)動機單機技術狀態(tài)快照序列CS=（C0，C1，C2，C3，…）。首次裝配過程中，零件裝配成組件，組件裝配成部件，進而裝配成發(fā)動機整機，這期間發(fā)生的對裝配技術狀態(tài)的操作體現(xiàn)為大量的加法操作，由零部件的技術狀態(tài)合成為發(fā)動機的技術狀態(tài)；非首次裝配，則還會發(fā)生大量技術狀態(tài)減法操作，最終表現(xiàn)為整機技術狀態(tài)隨時間不斷的更新。與其他復雜產(chǎn)品不同，航空發(fā)動機生命周期中要經(jīng)歷多次拆卸-裝配的過程。這樣可以把時間軸劃分為若干個階段，包括新機一裝、新機二裝、舊機排故的一、二裝、舊機大修的一、二裝等。TS中時間Ti的取值不同，會引起技術狀態(tài)記錄詳細程度不同。記錄的密度越大，對技術狀態(tài)追蹤的也就越詳細，但占用的存儲空間就越多。當Ti取值為裝配執(zhí)行過程中若干時刻時，序列CS可以對裝配過程進行記錄?，F(xiàn)設Ti為每次裝配結束的時間，（Ti-1，Ti）時間段則為兩次裝配間的時間段，在本時間段內(nèi)，假定不對微小的技術狀態(tài)變化進行記錄，得到的覆蓋全時間軸技術狀態(tài)快照序列如圖4所示。

篇2

我們在論文的寫作當中引用了參考文獻，就表示我們涉及了他人的研究成果，在引用的地方要做個標注，讓讀者明白這里是引用的別人學術研究。下面是學術參考網(wǎng)的小編整理的關于冷鏈物流論文參考文獻，供大家寫作當中借鑒。

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關鍵詞：航空器；適航技術；培養(yǎng)模式；學科

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）30-0086-02

民機發(fā)展，適航先行。加強適航意識、提高適航能力是我國民機未來發(fā)展的關鍵技術之一，對提高我國民航競爭力具有戰(zhàn)略意義。航空器適航技術與管理是一個涉及航空器設計、系統(tǒng)安全和管理等多個學科的新型交叉學科，歐美在該學科的教育已有數(shù)十年的歷史。我國適航技術研究和人才培養(yǎng)起步較晚，面對具有相當特殊性的專業(yè)人才，其培養(yǎng)模式與體系建設目前已在國內(nèi)航空和民航領域的院校中逐步展開。由于我國航空器適航技術與管理人才相當緊缺，2011年3月教育部正式批準了南京航空航天大學國防緊缺專業(yè)“適航技術與管理”，培養(yǎng)民航發(fā)展急需的專門人才。南京航空航天大學針對適航學科對人才要求的特殊性，采用分階段、本―碩連讀培養(yǎng)模式，探索培養(yǎng)適航技術與管理人才的新途徑。

一、跨學科本科―碩士連讀培養(yǎng)機制

1.培養(yǎng)目標。依據(jù)合理的培養(yǎng)模式，制定完善的培養(yǎng)體系，培養(yǎng)以航空器結構、材料、系統(tǒng)，以及航空器發(fā)動機等專業(yè)為基礎，熟悉航空器適航條例和規(guī)章體系，掌握基本的適航符合性驗證方法，并具備航空器安全性評估能力的專門技術人才。使其能夠滿足大型民用飛機研制、通用航空器設計與制造、航空公司運營與管理、局方部門監(jiān)督與管理等方面的適航人才需求。

2.培養(yǎng)模式。航空器適航與管理技術涉及到多個飛機設計學科以及管理學科，是綜合性比較強的專業(yè)，它不僅需要從業(yè)者具有較高的航空器設計水平，也需要從業(yè)者熟悉適航條例、法規(guī)和流程等知識，同時，必須具備較高的協(xié)調(diào)、溝通能力。為適應從業(yè)崗位要求，達到該專業(yè)的人才培養(yǎng)目標，適航技術與管理人才采用培優(yōu)淘汰模式、本碩連讀機制，學制總計6.5年。

學生來源（選拔）：學生可通過高考進入適航培優(yōu)班，高考成績優(yōu)秀、綜合素質高的考生經(jīng)審查擇優(yōu)錄?。涣硪徊糠稚礊樾?nèi)其他相關專業(yè)優(yōu)秀大學生，經(jīng)過申請、考核、審批的流程進入適航培優(yōu)班。

考核淘汰制：適航培優(yōu)班的學生實行考核淘汰制，大學本科階段每年都要進行考核，考核合格的學生，方可留在適航培優(yōu)班繼續(xù)學業(yè)，并保留免試攻讀碩士資格；考核不合格者，則不再保留培優(yōu)資格，并取消免試攻讀碩士的資格。

分階段培養(yǎng)：適航技術與管理培優(yōu)班學生的培養(yǎng)分為3個階段，各階段培養(yǎng)過程如圖1所示。

產(chǎn)學研合作、講座型課程：建立適航領域產(chǎn)學研合作培養(yǎng)機制，在民航、航空企事業(yè)單位建立實習實踐基地，在第一和第二階段，學生的專項實習和工程實踐學分與普通專業(yè)學生不同，比重較大。同時，研究生階段開設2～3門專家講座型課程，邀請企業(yè)和局方的適航技術與管理專業(yè)人員授課，貼近職業(yè)方向的需求。

二、面向職業(yè)需求的研究生培養(yǎng)方向

1.適航技術與管理人才需求。適航技術與管理領域學生培養(yǎng)的職業(yè)特點非常明顯，目前該領域人才非常短缺，根據(jù)職業(yè)需求，大致包括以下四大類：（1）參與航空器或相關民機產(chǎn)品設計制造的廠、所內(nèi)部適航工作人員；（2）航空公司、民航監(jiān)管部門的適航工作人員；（3）負責適航規(guī)章、條例頒布與實施、航空器設計/制造單位和航空器適航審定的局方人員；（4）適航條例和法規(guī)、適航技術與驗證方法等相關研究人員等。四大類相關工作對從業(yè)人員的要求都很高，不僅需要具備扎實的專業(yè)技術能力，而且必須具備適航法規(guī)與規(guī)章的研究/理解能力，較強的協(xié)調(diào)、溝通和管理能力等。

2.面向職業(yè)需求的研究生培養(yǎng)方向。適航技術與管理培優(yōu)班學生研究能力和職業(yè)能力的培養(yǎng)主要在研究生階段。根據(jù)該領域四大類人才需求，我們針對以不同學科為基礎的適航培優(yōu)班學生設計了5大研究方向及其相關的研究技術，如圖2所示。本科階段學生的學科跨度較大，不同的跨學科專業(yè)的學生可以在5大方向中，選擇合適的專業(yè)技術從事研究工作。

三、跨學科研究生培養(yǎng)和過程管理

1.課程設置與優(yōu)化。適航技術與管理學科的研究生來自于航空器主機設計（含結構）、機械設計和強度、航空器發(fā)動機，以及航空器各分系統(tǒng)等專業(yè)，前三年的課程體系與原專業(yè)學生的課程體系一致；同時，增設了相關的適航概念性課程。本科四年級與碩士一年級的課程，以及碩士階段的研究方向則側重于系統(tǒng)工程、適航技術與管理方面；以促使適航技術與管理學科和各專業(yè)學科的相互融合，滿足跨學科適航學科人才培優(yōu)的需要；并不斷探索、實踐和改進。碩士階段必修課設置：注重前沿性和綜合性，以便彌補不同學科之間的差異，側重系統(tǒng)工程與安全工程，切合適航技術與管理方向人才分類需求，初步設置的課程有：航空器可靠性工程、航空器適航驗證與審定技術、航空器安全管理工程、航空器持續(xù)適航技術、系統(tǒng)工程。碩士階段選修課設置：面向航空器適航，注重適航工程實踐類課程，并由各專業(yè)學科課程進行支持；學生可根據(jù)后續(xù)課題研究內(nèi)容的需要，在全校工科類碩士選修課中選擇其他課程。實踐類課程可包括，旋翼類飛機適航審定與驗證工程實踐，通用飛機適航審定與驗證工程實踐，機載設備適航審定與驗證，航空發(fā)動機適航審定與驗證，持續(xù)適航工程實踐等。目前第一屆培優(yōu)學生已進入碩士階段，培養(yǎng)過程進展順利，根據(jù)后面的反饋情況，我們將進行課程的優(yōu)化。

2.校（研）企聯(lián)合導師隊伍。根據(jù)適航技術領域的跨學科、跨專業(yè)特點，組建一支校（研）企聯(lián)合導師隊伍。適航領域的研究生導師采用多學科交叉導師指導小組模式，建立多學科結合的導師組，共同指導研究生培養(yǎng)的各個環(huán)節(jié)。指導小組成員有校內(nèi)不同學院、不同領域的具有寬闊視野、豐富學術經(jīng)驗的碩士生導師，也有具有高級職稱、專業(yè)背景強的中航工業(yè)企業(yè)技術人員、民航局方相關單位的適航管理和監(jiān)管專家，他們構成一個校（研）企聯(lián)合導師隊伍。這不僅有助于提高碩士研究生培養(yǎng)質量，而且有助于促進本領域專業(yè)教師與企事業(yè)單位專業(yè)領域的學術交流，共同提高。

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關鍵詞：航空航天專業(yè);人才培養(yǎng)模式;課程體系

中圖分類號：G641 文獻標志碼：A 文章編號：1002-2589（2015）30-0145-02

引言

航空航天代表了科技和工業(yè)發(fā)展的最前沿，是促進國家科技發(fā)展、滿足經(jīng)濟建設、增強國防安全和加快社會進步的重要力量。加強航空航天類高校教育，培養(yǎng)一批具有高素質、創(chuàng)新能力的航空航天類專業(yè)人才是服務我國戰(zhàn)略發(fā)展的必然需求。航空航天類本科人才是高層次航空航天類人才的基礎，培養(yǎng)適應國際競爭的航空航天類本科人才，是我國航空航天科技發(fā)展的關鍵。當前，以美、俄為代表的航空航天大國都建設了自己特色的航空航天專業(yè)院系，開展了多年的教學實踐，具有豐富的經(jīng)驗。論文旨在通過材料的梳理，了解國外航空航天專業(yè)人才培養(yǎng)模式，對國際一流大學航空航天類專業(yè)設置、課程安排、學生培養(yǎng)特點等方面進行研究，從中總結經(jīng)驗，為國內(nèi)航空航天類專業(yè)教學教改提供參考。

一、國外著名航空航天院系

（一）美國著名航空航天院系

美國是世界上航空航天類研究最發(fā)達、人才培養(yǎng)最成功的國家，其人才培養(yǎng)主要依賴其國內(nèi)的大學。比較有代表性的有麻省理工學院和斯坦福大學。

麻省理工學院航空航天類教學與科研由航空航天系負責，下設三個部門，分別是信息部、航空系統(tǒng)部、飛行器技術部。信息部分主要研究航天系統(tǒng)有關的信息獲取、處理、傳輸技術，如衛(wèi)星通信、高空偵察、空中通信、集成防御系統(tǒng)等，負責教授導航、制導、控制、通信、網(wǎng)絡、實時軟硬件系統(tǒng)等課程。航空系統(tǒng)部門主要研究航空航天高復雜性系統(tǒng)的設計、制造、操作方法，教授最優(yōu)化方法、故障診斷、系統(tǒng)容錯等課程，建有人機實驗室、空間系統(tǒng)實驗室、國際空運中心、操控臺研究中心、復雜系統(tǒng)研究實驗室等。飛行器技術部門負責計算方法、流體力學、推進技術、材料科學、結構技術等的研究和教學，建有宇航計算設計實驗室、空氣渦輪實驗室、宇航微小結構協(xié)會、空間推進實驗室、先進材料和結構技術實驗室等。

斯坦福大學航空航天系隸屬于工學院，承擔航空專業(yè)的教學科研任務。該系的研究領域包括空氣彈性變形及流體仿真、飛行器設計與控制、應用航空動力學、空氣聲學計算、流體動力學計算、動態(tài)系統(tǒng)計算、機器人控制、復雜材料與結構、湍流模擬、推進、高超聲速流體、導航、控制系統(tǒng)辨識與優(yōu)化、衛(wèi)星工程、湍流與燃燒等。

（二）俄羅斯著名航空航天院系

俄羅斯也是航空航天強國，開設航空航天專業(yè)的主要學院有莫斯科國立航空學院、西伯利亞國立航空航天大學。莫斯科國立航空學院建于1930年，擁有12個學院，56個系，128個實驗室，3個設計局，幾個計算機中心，一個實驗工廠，一套運動航空訓練設施，一個莫斯科附近的飛機場，兩個科研機構（應用力學和電氣力學，低溫研究）。該學院通常以數(shù)字編號代替學院名稱，從一院到十二院分別為航空工程院、發(fā)動機院、控制系統(tǒng)院、信息與電力院、無線電電子學院、經(jīng)濟與管理院、航空航天院、機器人與智能系統(tǒng)院、應用數(shù)學和物理院、應用力學院、人文科學院、預科院。西伯利亞國立航空航天大學擁有空間研究及高技術學院和航天技術學院，設置了飛機制造系、航空發(fā)動機與能源裝備系、飛行器管理系統(tǒng)系、航空導彈技術系、飛行器無線電技術系統(tǒng)系。

（三）歐洲著名航空航天院系

英國帝國理工學院在其工學院設置了航空系，主要負責飛機設計制造方面的研究與人才培養(yǎng)，包括航空動力學與航空結構學兩個研究方向。航空動力學方向包含流體基礎、航空飛行器設計、控制、生物醫(yī)學、環(huán)境與工業(yè)關系等方面的研究。航空結構學方向包括計算力學、沖擊與損傷、復合材料等方面的研究。

法國國家高等航天航空學院已經(jīng)有90多年的歷史，它位于歐洲航天業(yè)發(fā)展的中心地帶，致力于培養(yǎng)頂尖的技術工程師，在研制協(xié)和式客機的工程師當中，有許多就是從法國高等航天航空學院畢業(yè)的。學院下設5個系和一個研究中心，分別是空氣動力學、能源、推進系、結構與材料力學系、光電子與信號系、語言文化藝術系、航空宇航中心。

二、國外著名航空航天院系專業(yè)設置與課程體系

（一）學位與專業(yè)設置

國外著名航空航天院系多數(shù)是本科四年，研究生二年，英國有本科3年，研究生1年。俄羅斯不同，如莫斯科國立航空學院預科1年、本科4年、碩士2年、博士3年。在學位設置上，各個院校有所不同，歸納起來，主要有工學學士、航空航天工程學士、航空工學學士、航空航天工學學士、航空工程理科碩士、航空航天工程學士、航空與宇航工程學士、航空學理科碩士、航空與航天學理科碩士、機械與航天工程理科碩士。

（二）國外著名航空航天院系課程體系

麻省理工學院（MIT）航空與航天專業(yè)是美國同領域中最有名的專業(yè)，其人才培養(yǎng)理念和課程設置世界聞名。MIT航空與航天系設有兩個本科專業(yè)方向：航空與航天科學工程專業(yè)和航空與航天信息科學工程專業(yè)，兩個方向的課程設置都建立在航空航天基礎（核心）課程上，下面分別以A和B代指這兩個專業(yè)。課程主要包括全校統(tǒng)一要求課程和系課程構成。全校統(tǒng)一要求課程包括基礎科學課程（6門）、人文、藝術、社會科學課程（8門）、科學與技術限選課程（2門）、實驗課程（1門）;系課程包括系核心必修課程、專業(yè)課程、試驗與進展課程，其中系核心必修課程包括一體化工程I、II、III、IV，計算機和工程問題求解引論，自動控制原理、動力學、隨機系統(tǒng)分析、微分方程;專業(yè)課程中專業(yè)A包括空氣動力學、結構力學、推進系統(tǒng)引論、航天工程中的計算方法，專業(yè)B包括航天系統(tǒng)的評估與控制、數(shù)字系統(tǒng)實驗室介紹、實時系統(tǒng)與軟件、交互系統(tǒng)工程、人為因素工程、自主決策原理;試驗與進展課程包括飛行器工程、空間系統(tǒng)工程、試驗項目I、試驗項目II、飛行器進展、空間系統(tǒng)進展I、空間系統(tǒng)進展II。

（三）學時學分要求

1.學分組成。課程學分組成考慮教學環(huán)節(jié)，如MIT飛行動力學課程，總學分12分，構成包括課堂3分、實驗1分、預習和復習8分。另外還有無學分課程，課程必修但無學分，如普林斯頓沒有學分制、強調(diào)上課門數(shù)，斯坦福大學基礎課程要求5門航空航天基礎課程，專業(yè)課程4選3。英國大學一般不設立學分制，所有學生都按部就班完成規(guī)定課程的學習。

2.學分要求。美國大部分學校有明確的畢業(yè)學分數(shù)要求。如MIT航空航天工程系根據(jù)培養(yǎng)計劃設課程學分，又分成4類，分別是核心課（core）108、專業(yè)領域課（professio-

nal area）48、實驗和綜合應用（experiment and Capstone）30、非限制性選修課（unrestrictived elective）48，總學分大于234學分。但是在學分數(shù)量并不統(tǒng)一，差異很懸殊，如密歇根128學分、MIT大于234學分、賓州州立132學分。航空航天專業(yè)必修課比例很高，有的高達90%以上，如斯坦福、佐治亞理工、普渡。另外還有只要求課程而不要求學分的，如普林斯頓畢業(yè)要求共36門課。

3.學時要求。有些大學要求學時達到一定數(shù)量，如悉尼大學本科至少192學時，研究生核心課程和選修課程，至少144學時。斯坦福大學研究生基礎課程設置門數(shù)要求，其他按學時要求，數(shù)學（6個學時）、技術選修（12學時）、人文社科類選修（45學時）。

三、國外著名航空航天院系專業(yè)培養(yǎng)特色

歸納起來，國外著名航空航天院系在專業(yè)培養(yǎng)上具有如下特色。一是國外著名大學航空航天專業(yè)設置寬、窄各有特色。美英等專業(yè)設置以寬口徑、大類培養(yǎng)為主，基本不針對特定航空航天器劃分專業(yè)，學生專業(yè)方向只是體現(xiàn)在個別課程的選擇上。俄羅斯、烏克蘭等的專業(yè)劃分細而精，如莫斯科國立航空學院幾乎整個大學的院系專業(yè)就代表了航空航天器的各個不同部分，專業(yè)面向具體而明確。二是國外著名大學航空航天專業(yè)課程體系具有少而精且多樣化特色。美英等課程每學期課程數(shù)量相對較少，但課業(yè)工作量不少。學生畢業(yè)所需學時學分也不少。美英等航空航天專業(yè)的課程必修多、選修少，完全學分制的作用并不明顯，反映了航空航天專業(yè)的特殊性。課程學習課內(nèi)外并重，還有較多實踐環(huán)節(jié)、交流討論、項目設計等。課程的環(huán)節(jié)豐富多樣（如劍橋）。教授授課。三是注重通識教育與專業(yè)教育的結合。在通識教育上，在課程設置中有重視科技寫作、科研道德規(guī)范、表達與交流、團隊協(xié)作、人文素質培養(yǎng)和工程師就業(yè)指導。在專業(yè)教育上，強化多樣化實踐環(huán)節(jié)、注重專題課程和生產(chǎn)實習。四是注重綜合素質和個性化培養(yǎng)。例如南安普敦大學設置有工程管理與相關法律的必修與選修課程，讓學生學習在工程實踐中如何領導團隊、進行項目管理與風險評估、做出決策以及熟悉與之相關的法律知識。還會從工業(yè)部門請來客座教師來協(xié)助授課，并安排有相應的實踐環(huán)節(jié)。針對個性化培養(yǎng)需求，在課程設置上具有較大的選擇基數(shù)。

四、總結

航空航天類本科人才是高層次航空航天類人才的基礎，是航空航天類研究生人才的后備軍。論文主要對國際一流大學航空航天類專業(yè)學位與專業(yè)設置、課程體系、學時學分要求點等方面進行了梳理，總結了人才培養(yǎng)特色，為國內(nèi)航空航天類專業(yè)建設和教學教改提供參考。

參考文獻：

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[2]MIT航空航天系戰(zhàn)略計劃[Z].北京航空航天大學高教所譯.1991.

篇5

關鍵詞：產(chǎn)學研　全日制專業(yè)學位　培養(yǎng)

為更好地適應國家經(jīng)濟建設和社會發(fā)展對高層次應用型人才的迫切需要，積極發(fā)展具有中國特色的專業(yè)學位教育，教育部自2009年起，擴大招收以應屆本科畢業(yè)生為主的全日制碩士專業(yè)學位范圍。2009年全國計劃招收全日制專業(yè)學位研究生5萬名。北京航空航天大學擬招收全日制專業(yè)學位研究生400名。北京航空航天大學以服務于國家戰(zhàn)略目標為宗旨，以培養(yǎng)工程實踐需要的高層次應用型人才為目標，通過產(chǎn)學研相結合，積極探索以應屆本科畢業(yè)生為主的高素質全日制專業(yè)學位研究生的培養(yǎng)模式。

1　開展全日制專業(yè)學位研究生教育，滿足高層次應用型專門人才的需要

我國自1991年開展專業(yè)學位教育以來，專業(yè)學位教育種類不斷增多，培養(yǎng)規(guī)模不斷擴大，社會影響不斷增強。在培養(yǎng)高層次應用型專門人才方面日益發(fā)揮著重要的作用。已成為學位與研究生教育的重要組成部分。前期的專業(yè)學位研究生教育的培養(yǎng)對象主要是具有一定工作經(jīng)歷的在職人員，對在職人員業(yè)務水平和實踐能力的提高發(fā)揮了重要作用。

隨著我國經(jīng)濟社會的快速發(fā)展，迫切需要大批具有創(chuàng)新能力、創(chuàng)業(yè)能力和實踐能力的高層次專門人才。教育部自2009年起，對研究生教育結構類型實行重大改革，增強研究生服務于國家和社會發(fā)展的能力，加大應用型人才培養(yǎng)的力度，促進人才培養(yǎng)與經(jīng)濟社會發(fā)展實際需求的緊密聯(lián)系，除繼續(xù)實行學術型研究生教育外，開展了以應屆本科畢業(yè)生為主的全日制碩士專業(yè)學位研究生教育，不僅滿足他們適應社會發(fā)展、提高專業(yè)水平、增強就業(yè)競爭力的需要，而且對加快培養(yǎng)高層次應用型專門人才，滿足社會多樣化需求、具有重大而深遠的意義。

2　探索全日制專業(yè)學位研究生培養(yǎng)模式

以應屆本科畢業(yè)生為主的全日制碩士專業(yè)學位研究生教育，是2009年即將啟動的新的研究生培養(yǎng)模式，其研究生培養(yǎng)過程、培養(yǎng)環(huán)節(jié)質量監(jiān)控和學位論文要求等相關規(guī)定尚在建立和完善之中。如何使以應屆本科畢業(yè)生為主的全日制碩士專業(yè)學位研究生的教育培養(yǎng)內(nèi)容高起點、研究生培養(yǎng)質量高標準、創(chuàng)新實踐能力高要求，使以應屆本科畢業(yè)生為主的全日制專業(yè)學位研究生掌握專業(yè)領域堅實的基礎理論和寬廣的專業(yè)知識、具有較強的解決實際問題的能力。能夠承擔專業(yè)技術或管理工作，成為具有良好的職業(yè)素養(yǎng)的高層次應用型專門人才，探索出一套符合以應屆本科畢業(yè)生為主的全日制專業(yè)學位研究生的創(chuàng)新型培養(yǎng)模式，制訂出全日制專業(yè)學位研究生培養(yǎng)方案和實施細則，建立和完善研究生培養(yǎng)過程規(guī)章制度，是當前迫切需要進行的重要工作。

2.1加強基礎理論和應用知識相結合的課程教學模式

學術型研究生教育主要是培養(yǎng)具有獨立從事科學研究或教學工作能力的教學科研人才。專業(yè)學位研究生教育主要是培養(yǎng)具有良好的創(chuàng)新實踐能力的高層次應用型專門人才。因此，專業(yè)學位研究生課程設置將以實際應用為導向，以職業(yè)需求為目標，以綜合素養(yǎng)和應用知識與能力的提高為核心。課堂教學內(nèi)容強調(diào)理論性與應用性課程的有機結合，突出案例分析和實踐研究。

例如，北航材料學科的全日制專業(yè)學位研究生課程設置上，一級學科和二級學科的核心基礎理論課與學術型研究生課程設置完全相同，其核心基礎理論課包括：固體物理、材料近代測試方法、固體化學、材料熱力學與動力學、先進復合材料等。在方向課程設置上，擬針對北航特色增加有航空航天特色的“航空航天材料工程”，包括：航空航天發(fā)動機用高溫結構材料、航空航天飛行器用輕質結構材料、熱防護和機載設備用特種功能材料和航空航天關鍵材料的服役特性與壽命評估，以及“航空航天關鍵結構件無損檢測技術”等應用性強的課程。在全日制專業(yè)學位研究生課程教學師資隊伍的建設上，請工程背景強的優(yōu)秀教師、航空航天大型企業(yè)的總工程師或總設計師主講相關課程，以飛機、運載工具和空間飛行器為對象，分解其不同部位的材料組成和材料特點，結合航空航天企業(yè)的實際案例，講授航空航天領域關鍵材料，形象地再現(xiàn)關鍵材料的加工過程。這樣就使全日制專業(yè)學位研究生整體課程設置，在強化基礎理論的同時，突出了應用知識的課堂教學。

2.2依托學?？蒲袃?yōu)勢，提升全日制專業(yè)學位研究生的實踐能力

專業(yè)實踐是全日制專業(yè)學位研究生培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，充分的、高質量的專業(yè)實踐是專業(yè)學位教育質量的重要保證。北京航空航天大學全日制專業(yè)學位研究生的實踐教學環(huán)節(jié)，除吸納和使用社會資源，建立多種形式的校企聯(lián)合實踐基地外，還建設和建成了一批校級研究生公共實驗課和學科專業(yè)實驗課。

學校特別重視全日制專業(yè)學位研究生實踐能力的培養(yǎng)，即研究生教學實驗的環(huán)節(jié)。依托學?？蒲袃?yōu)勢，將科研成果高質量地轉化到實驗教學環(huán)節(jié)上，建成研究生公共實驗室，以提供系列化、層次化的實踐能力培養(yǎng)環(huán)境，形成完善的研究生實踐能力培養(yǎng)體系。

學校通過“211工程”、“985”教育振興計劃等教學實驗室建設專項，從實質上提升實驗教學水平，實現(xiàn)科研與教學相互促進，建成了一批研究生公共實驗室，包括研究生公共實驗平臺和研究生專業(yè)實驗平臺。達到培養(yǎng)學生創(chuàng)新與實踐能力的目的。通過將前瞻性、先進性、典型性、綜合性和學科交叉性的科研成果高質量地轉化到研究生公共實驗教學上，形成跨一級學科或在一級學科框架下的研究生公共實驗教學內(nèi)容，實現(xiàn)研究生實踐能力的面上培養(yǎng)，夯實研究生實踐能力的“寬口徑”總的基礎，再通過研究生學位論文研究，在其研究方向上實現(xiàn)“點上提高”，從而，形成研究生實踐能力的立體全方位培養(yǎng)。學校十分重視通過機制體制創(chuàng)新使高水平教師參與到實驗教學工作中，在實驗核心課程體系的建設中，明確要求課程團隊中要由學術帶頭人或學術骨干領銜組建教學團隊。

2.3產(chǎn)學研相結合，提高全日制專業(yè)學位研究生的學位論文質量

對于2009年即將招收的以應屆本科畢業(yè)生為主的全日制專業(yè)學位研究生，北京航空航天大學要求其學位論文選題均耍來源于企業(yè)合作的應用課題，或直接將他們派往企業(yè)，以突破企業(yè)關鍵技術來命題，強化工程實踐能力培養(yǎng)，推進專業(yè)學位研究生培養(yǎng)與用人單位實際需求的緊密聯(lián)系，積極探索人才培養(yǎng)的供需互動機制。

北航把全日制專業(yè)學位研究生教育，作為加強學校與企業(yè)聯(lián)系強有力的紐帶、學校實施開放辦學戰(zhàn)略的重要舉措和學校參與國家技術創(chuàng)新體系建設的有力切入點。僅材料學科，學校就與60l所、603所、606所、410所、430所、621所、703所、上飛公司、331廠等一大批重要科研院所和大型企業(yè)單位簽訂了聯(lián)合培養(yǎng)研究生的合作協(xié)議。北航實行全日制專業(yè)學位研究生“雙導師制”，企業(yè)導師與校內(nèi)導師共同把握研究生的研究方向。共同確定研究生的論文選題，確保全日制專業(yè)學位研究生的論文研究與工程實踐緊密結合。通過論文工作，不僅提高科研工作水平，而且解決企業(yè)的實際問題，增強研究生工程實踐能力。

篇6

關鍵詞：航空航天材料;專業(yè)英語;教學;改革

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）40-0092-02

航空航天材料是指飛行器及其動力裝置、附件、儀表所用的各類材料，是航空航天工程技術發(fā)展的決定性因素之一，也是材料科學中富有開拓性的一個分支。飛行器及其裝置的設計，不斷地向材料工程提出新的課題，推動了航空航天材料科學的進步。各種先進材料的出現(xiàn)也為飛行器及其裝置的設計提供更多的可設計性，極大地促進了航空航天技術的發(fā)展。因此，先進航空航天材料的開發(fā)、研究與應用反映了一個國家的工業(yè)水平與航空航天技術，關系到一個國家的綜合實力與國際影響力。因此，各國都把先進材料的研究和開發(fā)放在重要地位。盡管我國近年來在航空航天材料的研發(fā)方面取得了巨大進展，但仍然與發(fā)達國家存在較大的差距。因此，需要不斷學習和引進國外的先進技術和經(jīng)驗。而國外相關資料都是英文出版，這就需要航空航天材料方向的學生具有較高的材料科學與工程專業(yè)英語的聽、說、讀、寫能力，以完成獲取專業(yè)所需信息等任務。

材料科學與工程專業(yè)英語是一門語言應用與材料專業(yè)知識緊密結合的課程。它不但涉及英語科技文體的語法特征和材料專業(yè)技術文獻的語言特點，而且涉及一定的專業(yè)技術內(nèi)容及科技信息交流。課程目標是培養(yǎng)學生具有較強的專業(yè)文獻的閱讀能力，進一步提高學生的聽、說、寫、譯能力，使學生能夠熟練應用英語交流、獲取知識。同時促進學生掌握良好的語言學習方法，提高文化素養(yǎng)，以適應社會發(fā)展和航空航天技術進步的需要。課程的教學目標是：掌握一定量的與材料科學與工程專業(yè)有關的常用單詞和常用詞組，并掌握一定的構詞法知識，具有識別生詞的能力，能順利閱讀專業(yè)相關的英文原版教科書、參考書及專業(yè)論文。但現(xiàn)行的教學模式在教學管理與培養(yǎng)方式中存在許多問題亟待解決，目前也沒有針對航空航天方向的材料科學與工程專業(yè)英語教材。因此，迫切需要完善教學內(nèi)容，優(yōu)化教學方式，改編教材，以全面提高材料科學與工程專業(yè)英語的教學質量。

一、改編現(xiàn)有專業(yè)教材，擴展學生專業(yè)視野

瀏覽現(xiàn)有大部分的《材料科學與工程專業(yè)英語》教材可發(fā)現(xiàn)，內(nèi)容基本是《材料科學概論》或《材料科學基礎》的英文版本的改編，實際是英文版的專業(yè)教材，不具專業(yè)英語教材特點。而且教材內(nèi)容的更新速度慢，與國際上材料科學的快速發(fā)展不相適應，學生閱讀起來單調(diào)、枯燥。因此，在現(xiàn)有教材的基礎上，急需編寫新版實用性教材。新版教材需兼顧英語的語法特點和材料專業(yè)技術知識，既強調(diào)專業(yè)基礎理論知識又涵蓋國際研究前沿趨勢。

從提高學生的聽、說、讀、寫及翻譯的綜合能力著手，按照從難到易的教材內(nèi)容順序，突出航空航天行業(yè)背景及新技術特點，完成《材料科學與工程專業(yè)外語》教材的設計與撰寫。從教材章節(jié)編排上，按照先介紹語言知識后介紹材料專業(yè)的順序布局?？梢栽陂_始的章節(jié)介紹科技英語的構詞、語法的特點以及專業(yè)學術文章的撰寫規(guī)則。隨后的幾個章節(jié)，簡單介紹材料的基礎理論知識，學生可以結合以前學習的材料專業(yè)知識進行這部分的學習。目的是給學生介紹英文專業(yè)詞匯，讓學生逐漸熟悉專業(yè)英語的閱讀。隨后，在材料學的專業(yè)知識內(nèi)容上，結合專業(yè)基礎課程，著重介紹和航空航天技術緊密相關的材料研究內(nèi)容，例如飛機結構復合材料、高溫材料、隱身材料、非晶材料、太陽能材料等。同時，為了進一步提高學生閱讀和理解專業(yè)文獻資料的能力，提高學生從專業(yè)文獻中獲取重要信息和跟蹤學術研究前沿的能力，教材還可以向學生介紹利用互聯(lián)網(wǎng)站和相關的學術期刊網(wǎng)站獲取最新專業(yè)文獻的方法。并且，從材料專業(yè)高質量的國際期刊上精心選取一些難度適中的綜述性和研究型的論文作為課堂教學內(nèi)容。由于這些論文內(nèi)容新穎且緊密跟蹤本領域的研究前沿，學生也易于接受。這樣，既提高了教學效果，也使學生對專業(yè)英語的重要性有了更深地認識和理解。

二、豐富課堂教學內(nèi)容，夯實學生基本功

調(diào)研各高校材料專業(yè)的本科生教學計劃，發(fā)現(xiàn)專業(yè)英語課程設置在第七至第八學期，大四學生對英語學習逐漸變得陌生，如果直接面對專業(yè)英語的學習，勢必會造成學生學習的困難。因此，教師除了教授教材的內(nèi)容外，可以適當拓展相關內(nèi)容的英語學習，提高學生的學習興趣。

從知識結構設置上，可以根據(jù)學生畢業(yè)后學習、就業(yè)及工作的實際需要，突出對學生專業(yè)英語實際應用能力的培養(yǎng)和訓練。為了突出實際應用能力培養(yǎng)及常用交流，可按照先讀后寫，先聽后說的思路，來對學生進行專業(yè)英語實際應用能力的訓練。通過由學習模仿到實際應用的教學模式，重點培養(yǎng)撰寫英文摘要、寫推薦信、求職信、會議常用發(fā)言以及模擬求職對話等能力。除此而外，還可以就學生即將面臨的畢業(yè)設計論文撰寫，展開介紹和講評?！皩W以致用”，而實際應用是學生學習的動力。學生一旦體會到能從專業(yè)外語的學習中獲益，便會提高學習的積極性，促進專業(yè)英語的教學。

為了增加教學內(nèi)容的趣味性，在實際教學過程中增加一些與課文內(nèi)容相關的最新外文視頻。材料科學與工程是一個大專業(yè)，其中又有金屬材料、高分子材料及陶瓷材料等二級專業(yè)，因此除了完成教材的教學內(nèi)容外，還應針對不同專業(yè)分門別類地介紹材料的最新的實際應用。介紹時，可以從互聯(lián)網(wǎng)上搜索最新的文字資料，也可以搜索最新的視頻資料，其中視頻資料更生動，因此受到學生們的歡迎。比如在講解金屬材料和復合材料時，可以給學生播放波音、空客等制造飛機發(fā)動機及機身結構的最新技術視頻。還可以通過播放如太陽能電池、風力發(fā)電技術及3D打印技術等視頻，加深學生對陶瓷材料、功能材料及復合材料在新能源及新技術領域的應用認識。因此，通過利用多媒體技術的視頻資料，不但可以提高學生的英語聽力，擴充學生的詞匯量，還可以使學生在輕松的學習氛圍中了解相關技術的應用前沿，深化在學生對航空航天材料科學與工程的認識。

三、改革課堂教學方法，提高課堂教學質量

材料專業(yè)英語是一種正規(guī)的書面體，專業(yè)詞匯多詞形復雜、句子長，且與專業(yè)知識結合緊密，相對于基礎英語來說，缺少文學作品中的韻律、節(jié)奏感，讀起來抽象、枯燥，造成教師講授、學生學習的興趣不高。如果采用傳統(tǒng)的專業(yè)課程的講課為主的教學方法，勢必不能有良好的教學效果。因此，應該結合英語課堂教學和專業(yè)課的教學特點，采取多元化的教學方法，對學生進行課堂教學。

可以采取英語課堂的教學，讓學生隨堂朗讀教材內(nèi)容，學生在讀的過程中，既熟悉了教材內(nèi)容，又對英語的“說”有提高。隨后，對學生進行分組，討論分析教材內(nèi)容，或者也可以提出一個小話題，學生可進行問題的分析并提出解決方案。這樣，既提高了學生的英語口語技能，也加強了學生分析專業(yè)問題的能力。課后布置適量的課后翻譯作業(yè)，可以是對教材內(nèi)容的翻譯也可以是對課堂增補內(nèi)容的翻譯，通過英漢互譯的環(huán)節(jié)，鞏固課堂教學內(nèi)容。在課程結束前，還可以穿插學生就自己的畢業(yè)設計方向，做一個簡短的英文講座，既可以對課堂教學效果進行測試，也可以提高同學們的口頭表達能力，增加同學們英語交流的信心。

在進行課堂教學的時候，如前所述，可以圍繞課堂教學時的內(nèi)容，充分利用互聯(lián)網(wǎng)技術，為學生補充國際上航空航天材料的最新研究成果和先進的應用實例，可以是文字資料也可以是視頻文件的學習。進行文字資料的學習時，可以采用先朗讀后分析、翻譯的方法，逐步分解。進行視頻資料的學習時，教師應提前將語音資料轉換成文本資料，課堂上可以進行邊視聽邊進行講解，讓學生在愉快的氛圍中進行學習，進而達到良好的課堂效果。

四、結語

我國航空航天技術的發(fā)展對航空航天材料的研究提出更高要求。航空航天材料的研究人員必須及時關注國際發(fā)展，密切和國外學術交流，才能保障材料領域的不斷進步，這就對科技人員的專業(yè)英語要求也不斷提高。因此，通過對航空航天材料專業(yè)英語教材、課堂教學內(nèi)容與方法的改革與優(yōu)化，來全面培養(yǎng)學生的讀、聽、說、寫、譯的綜合能力，增強學生的國際競爭力，為航空航天材料技術領域輸送優(yōu)秀人才。

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[7]董世艷.石油相關專業(yè)研究生專業(yè)英語詞匯學習策略研究[D].長江大學，2013.

篇7

英文名稱：Aerospace Medicine

主管單位：中國航空工業(yè)集團公司

主辦單位：中航工業(yè)公司哈爾濱二四二醫(yī)院

出版周期：月刊

出版地址：黑龍江省哈爾濱市

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種：中文

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本：16開

國際刊號：1005-9334

國內(nèi)刊號：23-1379/R

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期刊簡介

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英文名稱：Aircraft Design

主管單位：中國航空工業(yè)第一集團公司

主辦單位：中國航空工業(yè)沈陽飛機設計研究所

出版周期：雙月刊

出版地址：遼寧省沈陽市

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種：中文

開

本：大16開

國際刊號：1673-4599

國內(nèi)刊號：21-1339/V

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發(fā)行范圍：國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行

創(chuàng)刊時間：1980

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中文核心期刊(1996)

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篇9

論文關鍵詞：機載氣象雷達,WXR-700,故障分析

0機載氣象雷達概述

機載氣象雷達是人們?yōu)榉婪稓庀箫L險，保證飛行安全而應用現(xiàn)代科學技術成果而研制的航空電子設備。機載氣象雷達對保障飛行安全具有十分重要的作用，人們不遺余力地對設備進行改進、更新，使氣象雷達的性能在近20年來得到了本質的提高。

目前裝備飛機的最新氣象雷達除了能探測雷雨等氣象區(qū)域外，已經(jīng)實現(xiàn)了對風切變、湍流的有效探測，進一步提高了在各種氣象條件下的飛行安全性。正是憑借性能優(yōu)越的機載氣象雷達等一系列先進的航空電子設備，使飛行員能夠“眼觀千里，耳聽八方”，駕駛飛機繞過各種危險的氣象區(qū)域，安全、準確、舒適地把旅客和貨物送往目的地。

不同型號的氣象雷達所包含的組件可能不同，他們在各型飛機上的配置也有單系統(tǒng)、雙系統(tǒng)等多種形式。氣象雷達的基本組件為雷達收發(fā)機（Transceiver；縮略：XCVR），控制盒（Controller；縮略：CONT），天線驅動機構（ANTENNADRIVE），支架，天線（ANTENNA），波導管（WAVEGUIDE）以及顯示器（IND）等組成。

1機載氣象雷達的基本工作原理

1.1氣象雷達方程

上式集中地表明了氣象雷達最大作用距離與雷達系統(tǒng)的技術特性及目標性質的關系，對雷達使用和維護人員均具有實際指導意義。

1.2氣象雷達基本工作原理

機載氣象雷達主要用于探測航路上的惡劣氣象區(qū)域?？罩械睦子陞^(qū)、暴雨區(qū)、冰雹、湍流、風切變等惡劣氣象區(qū)域，就是機載氣象雷達所要探測的目標，圖1為氣象雷達基本工作原理示意圖。

雷達發(fā)現(xiàn)目標并測定其位置，基于無線電波傳播所具有的以下基本規(guī)律：

（1）無線電波可以定向輻射和接收；

（2）無線電波遇到障礙物發(fā)生反射，產(chǎn)生回波；

（3）無線電波以光速在空間直線傳播（實際上，電波在真空中的傳播速度等于光速，在空氣中的傳播速度略小于光速，但通常視為近似光速）；

（4）發(fā)射機產(chǎn)生電磁波信號（如正弦波短脈沖），由天線輻射到空中；

（5）發(fā)射的信號一部分被目標攔截并向許多方向再輻射；

（6）向后輻射再回到雷達的信號被雷達天線采集，并送到接收機；

（7）在接收機中，該信號被處理以檢測目標的存在并且確定其位置；

（8）通過測量雷達信號到目標并從目標返回雷達的時間，得到目標的距離；

（9）目標的角度位置可以根據(jù)收到的回波信號幅度為最大時，窄波束雷達天線所指的方向而獲得；

（10）如果目標是運動的，由于多普勒效應回波信號的頻率會發(fā)生偏移。該頻率偏移與目標相對于雷達的速度（徑向速度）成正比。

1.3WXR-700型機載氣象雷達原理

篇10

關鍵詞：單片機，溫度傳感器，遠程監(jiān)控與測量

 

1.研究的目的與意義

本研究以溫度采集及轉換，單片機處理和監(jiān)控，無線傳輸為核心，可用于航空航天系統(tǒng)中，倉儲溫度監(jiān)測及環(huán)境監(jiān)測，礦井里的溫度采集等。免費論文?？焖俜奖悴⑶铱梢詫崿F(xiàn)遠程采集，具有較高精確度，另外加有存儲單元，可以對溫度數(shù)據(jù)進行存儲對比，以備不時之需。在該系統(tǒng)中還添加報警系統(tǒng)，自動提醒不正常溫度，以免發(fā)生不必要的危險。由于采用ZigBee無線傳輸裝置，可以遠距離測溫，因此可用于危險區(qū)域，例如：高壓區(qū)，工廠，大型機器內(nèi)部溫測等，還可采集低溫。另外還適用于家庭防火災，火災內(nèi)部溫度探測和溫度監(jiān)控，有助于滅火的開展和搶救人員和財產(chǎn)以及預測火勢的發(fā)展等。

在現(xiàn)代社會中溫度在航空航天，工業(yè)自動化、家用電器、環(huán)境保護和安全生產(chǎn)等方面都是最基本的監(jiān)測參數(shù)之一，但是在某些環(huán)境下溫度檢測比較危險。因而需要一個智能檢測和監(jiān)測系統(tǒng)來代替危險的工作，本系統(tǒng)就可以很好的解決此問題，不僅可以實時的對溫度進行遠程檢測監(jiān)控，還可以在十分惡劣的環(huán)境下工作，測量結果精度高，并且對所測數(shù)據(jù)可以直接通過USB接口傳給電腦存儲或者直接存入外設存儲單元，同時加報警裝置，在溫度不正常給予提醒，從而將損失減少到最低。為滿足對溫度記錄的要求（高精度、自動控制、經(jīng)濟實用），系統(tǒng)實現(xiàn)了對現(xiàn)場環(huán)境溫度的不間斷測量與監(jiān)控，讓您通過監(jiān)控中心可以直觀看到溫度實時變化，做到足不出戶即可了解各被測點的溫度。在那些需要對溫度監(jiān)控和測量的地方放置無線溫度采集器，然后由監(jiān)控中心通過軟件對無線采集器進行控制，代替過去由人工來完成的溫度數(shù)據(jù)采集任務；同時監(jiān)控中心對無線溫度采集器傳輸來的溫度數(shù)據(jù)進行存儲和查詢統(tǒng)計。本系統(tǒng)使用方便，操作簡捷，已經(jīng)在許多領域中得到廣泛的使用

2.國內(nèi)外本項目的研究狀況

溫度在工業(yè)自動化、家用電器、環(huán)境保護和安全生產(chǎn)等方面都是最基本的監(jiān)測參數(shù)之一，因此其檢測裝置也得到的長足的進步和發(fā)展。免費論文。例如美日生產(chǎn)的管纜熱電阻溫度傳感器可測溫度高達1000℃，精度0.5級，清華大學的“光纖黑體腔溫度傳感器”可在400～1300℃間靈敏度可達0.1℃。隨著科技的進步和新材料的發(fā)現(xiàn)，新一代的溫度傳感器也在不斷出現(xiàn)和完善，如利用核磁共振的溫度檢測器，可測量出千分之一開爾文，而且輸出信號適于數(shù)字運算處理，在常溫下可作為理想的標準溫度。此外還有熱噪聲溫度傳感器、激光溫度傳感器等諸多發(fā)展。智能溫度傳感器(亦稱數(shù)字溫度傳感器)是在20世紀90年代中期問世的。它是微電子技術、計算機技術和自動測試技術(ATE)的結晶。智能溫度傳感器的特點是能輸出溫度數(shù)據(jù)及相關的溫度控制量，適配各種微控制器(MCU)，它在硬件的基礎上通過軟件來實現(xiàn)測試功能。目前，國際上已開發(fā)出多種智能溫度傳感器系列產(chǎn)品。如由美國DALLAS半導體公司新研制的DS1624型高分辨力智能溫度傳感器，能輸出13位二進制數(shù)據(jù)，其分辨力高達0.03125°C,測溫精度為±0.2°C。此外新型智能溫度傳感器的功能也在不斷增強。例如，DS1629型單線智能溫度傳感器增加了實時日歷時鐘(RTC),使其功能更加完善。DS1624還增加了存儲功能，利用芯片內(nèi)部256字節(jié)的E2PROM存儲器，可存儲用戶的短信息。免費論文。另外，智能溫度傳感器正從單通道向多通道的方向發(fā)展，這就為研制和開發(fā)多路溫度測控系統(tǒng)創(chuàng)造了良好條件。

無線傳輸技術ZigBee是在工業(yè)自動化、家庭智能化和遙控監(jiān)測領域對無線通訊和數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨笕找嬖鲩L的情況下應運而生的，它采用IEEE802.15.4協(xié)議，具有功耗低，成本低等特點，還可以方便的實現(xiàn)自動移動的AdHoc網(wǎng)絡。目前市場上的RF芯片供應商主要還是TI、EMBER、FREESCAIE及JENNIC，國產(chǎn)廠商在這個方面仍然是空白。鑒于ZigBee技術在功耗、組網(wǎng)技術等方面的出色能力，受到各國政府、軍方、科研機構和跨國公司的廣泛關注和高度重視，隨著其技術的發(fā)展，無線傳感器網(wǎng)絡將會逐漸的深入生活的每個方面。

3.無線網(wǎng)絡溫度采集可以實現(xiàn)如下功能

（一）數(shù)字信號通過單片機分析處理，通過ZigBee無線傳輸模塊，可實現(xiàn)無線傳輸功能。（二）接收模塊得到的數(shù)字信號通過單片機處理，可在LCD FC12864上可進行當前溫度顯示，可實現(xiàn)數(shù)字顯示功能。（三）外部存儲單元可對過去溫度進行存儲，以便隨時調(diào)用，可實現(xiàn)存儲功能。（四）由于有無線傳輸，可以實現(xiàn)遠程對溫度進行監(jiān)控和測量 存儲，安全可靠，而且速度快精度高。（五）系統(tǒng)實現(xiàn)了對現(xiàn)場環(huán)境的不間斷溫度測量與監(jiān)控，讓您通過監(jiān)控中心可以直觀看到溫度實時變化，做到足不出戶即可了解各被測點的溫度。在那些需要對溫度監(jiān)控和測量的地方放置無線溫度采集器，然后由監(jiān)代替過去由人工來完成的溫度數(shù)據(jù)采集任務；同時監(jiān)控中心對無線溫度采集器傳輸來的溫度數(shù)據(jù)進行存儲和查詢統(tǒng)計。（六）該系統(tǒng)可換部分裝置，然后實現(xiàn)其它功能，例如：將溫度傳感器換成濕度傳感器進行濕度采集等，具有很強的移植性。

4.結語

在當代社會科學技術的迅猛發(fā)展以及人類對自然的不斷深入探索下，一些人類無法立足的惡劣環(huán)境以及相關工業(yè)、煤礦業(yè)、石油業(yè)、存儲業(yè)等相關環(huán)境中的重要溫度數(shù)據(jù)的采集和控制成為科學研究的重要課題。本研究項目以適應相關條件下的溫度傳感器為依托，以單片機為整個系統(tǒng)的處理和監(jiān)控為核心，當需要采集人類無法立足的惡劣環(huán)境中的重要溫度數(shù)據(jù)時，本系統(tǒng)可以通過媒介放置一體積小、精度高的溫度傳感器去采集；在生產(chǎn)和存儲環(huán)境中可以通過本系統(tǒng)來監(jiān)測溫度，當超過合適的環(huán)境溫度時，發(fā)出警報，通知工作人員及時處理控制溫度以減少損失。本研究項目可以更好的服務于科研，提高生產(chǎn)效率，降低危險事故發(fā)生的幾率，具有很強的現(xiàn)實意義

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10..LCD12864中文資料手冊.