時間：2023-09-21 17:49:14
引言：易發表網憑借豐富的文秘實踐，為您精心挑選了九篇航天技術和航空技術范例。如需獲取更多原創內容，可隨時聯系我們的客服老師。
“和平使命2014”上合組織反恐軍演于8月24日在內蒙古“朱日和”戰術基地拉開帷幕。中國航天科工二院航天長峰以數字化技術為支撐、計算機網絡為平臺、基地完備的基礎設施為依托，建設了“多維偵查平臺”、“場區視頻監控網”和“聯合態勢顯示”等系統。
基地導演大廳中，巨大的電子屏顯示紅藍兩軍正在戰場上進行激烈角逐。與平時常見的單兵作戰不同，此次軍演需要對大范圍戰場的展示，“多維偵查平臺”就是為大規模演習的大戰場量身打造的。外部接收器實時收集戰場態勢、人員定位、坦克炮兵火力等數據，在多維偵查平臺進行展示。平臺還集成了朱日和三維仿真地形圖和基地中所有建筑物場景，在三維地形中實時模擬現場收集和發回的數據。為了使演示效果更逼真，平臺還可以顯示大型武器的三維模型和火力特效，穩坐導演部就可以清楚了解戰場上的所有情況。
收集這些作戰情況的“千里眼”是航天長峰設計建設的“場區視頻監控網”。將基地現有的機動和分散的監控設備（包括固定攝像機、攝像車、無人機、單兵手持等設備）編入視頻監控網，另外為了得到基地的全景圖像，在場區建立了多處大型固定高清攝像機，這種攝像機的監控范圍大、圖像質量高，擁有高清和紅外技術，可以進行24小時全程監控，全天提供高質量的視頻信息。
“聯合態勢顯示”系統是智能型的顯示平臺，是對“多為偵查平臺”的升級。現階段國內的顯示平臺對態勢模擬中個體的聚合和解聚的演示比較困難：在很小的區域中如果聚集數量眾多的單兵，圖像中就會顯示出很多重疊的標識，如果加上單兵武器和中大型機械武器，識別工作將更加困難。“聯合態勢顯示”主要解決的就是這個問題。兵力數量和單兵攜帶的武器按照一定的級別進行詳細編排，用不同的符號進行表示。根據戰場上的戰況，雙方兵力和大型武器的數量增減通過符號的變化進行顯示，這樣可以很直觀的了解演習現場的態勢。這個系統是航天長峰自主研發，這項功能的順利運行，使長峰在態勢模擬技術領域實現了較大突破。
關鍵詞：航天項目技術；狀態管理；信息系統
0 引言
科學技術是航天技術的基礎，而航天技術集合了現代許多科學技術的新研究成果，所以航天技術也是科學技術的延伸和發展。航天技術的發展，不僅僅預示著一個國家在該方面的強大，更是顯示著整個國家科學技術水平的卓越及國力的雄厚，不可否認的是我國在航天技術的地位在世界上是首屈一指的。但是不能單單以發射了多少衛星、發送了多少載人航天飛船、研制了多少火箭和飛機來看出一個國家在該方面的實力，而如何確保航天員的人身安全和航天設備高效、順利的運行也是其中非常重要的指標。下面就航天項目技術狀態管理展開論述。
1 航天項目技術狀態管理概述
技術狀態管理，顧名思義屬于管理系統的一個工具，也是項目管理中十分重要的一種管理途徑。技術狀態管理一詞對于航空行業專業人士來說并不是陌生詞語，而人們也可以在不同的科研、技術項目中領略到技術狀態管理的重要性。只不過技術狀態管理一詞的是從航天項目中引進而來，且技術狀態管理一詞以及技術狀態所選擇的方法最早源自于20年代中期的美國軍事行業，自此才廣受各領域人們推廣開來。技術狀態管理自出現以來發展比較快，從20世紀末期開始技術狀態管理有了突飛猛進的發展，并且ICM率先提出CMII，并給出了一整套有關技術狀態管理的規范定義。
20世紀中期，美政府軍事相關企業首次提出軍事武器的采購計劃，并擬定出了相關合同。該合同較傳統不同的是對軍事武器的技術性提出了更高的要求。在高要求提出的同時，美軍方意識到自己必須要對相關技術項目研發進行約束和監督，如果沒有對軍事項目進行規范和管制，所研發出來的產品往往不合格。因此，美方政府自發規定一些條例，要求軍事武器研制商家必須要保證產品質量，此時，技術狀態管理的雛形已經形成。隨著航空航天的快速發展，美方政府加大了對項目的監管力度，先是建立AFSCM標準，又在90年布MIL-STD-973標準，伴隨著技術狀態管理的高速提升，又制定了EIA-649新標準。EIA-649也是我國至今航空航天行業的項目參考執行標準。
2 航天項目技術狀態管理信息系統
在航天項目技術狀態管理運行中需要技術狀態管理信息系統的支撐。如果在對航天項目技術狀態管理中仍然沿用最傳統的管理手段，必定影響航天項目整個實施工作，而陳舊的信息系統也會導致航天項目的運行效率降低。在這種情況下，就需要相關航天項目研發人員運用先進管理技術、信息技術、智能網絡等技術狀態管理信息系統 來保證航天項目中信息傳遞的精確高效運行，同時可以為航天工作人員提供更加便捷、高效的管理空間。技術狀態管理信息系統在航天項目中的應用有以下。
首先，基于高效的信息系統，航天項目可以更加快捷精確地對自身技術狀態存在的問題進行檢查，最重要的是根據信息系統的相關警示，航天研發人員也可以根據檢查結果來確保航天項目的安全性
問題。
其次，信息系統最明顯的用途就是方面航天項目操作人員在執行工作中可以明確顯示上級所的指示和信息。只有經過系統審核的信息才可以被系統納入數據庫，信息才能正確無誤傳達到位。
最后，航天項目執行中會有大量數據信息等待工作人員處理，管理信息系統則可以將批量信息自動錄入、更改、刪除，免去了工作人員不必要的手工麻煩。
3 航天項目技術狀態管理的主要功能
眾所周知， 自從美國“挑戰者”航天飛機悲劇事件之后，全球人們都開始重新審視技術狀態管理在航天項目中的影響。毋庸置疑，航天項目技術狀態管理是個過程，只有做好過程中系統的控制、信息的精確才能夠發揮航天項目技術狀態管理的主要功能。PTC中國區航空國防行業業務發展經理余定方曾經說過：“技術狀態管理確保了從產品的需求、設計、制造，到最后投入實際的運營，以及維護維修的產品全命周期過程中，產品性能、功能和物理特性的一致性。”很顯然，航空項目技術狀態管理確實關系著航天工作人員的生命、財產
安全。
3.1 技術狀態標識作用
依據各種不同的方式來確定航天項目的技術狀態是否良好。按照MIL-STD-973標準，由功能基線、產品基線、分配基線三種基線來判斷航天項目技術狀態。
3.2 技術狀態控制作用
在明白航天項目技術狀態情況之后，要根據項目運行中的變化來不斷調整技術控制管理，這就要求對航天項目中的任何變動都必須做到嚴格控制。首先，必須嚴格加強對更改過程的控制。其次，在航天項目執行時難免因為估算差錯產生一些效果偏差，這就需要對細微偏差做到精確控制。
3.3 技術狀態審核作用
該功能作用非同尋常，航天項目依據技術狀態管理的安全保證才得以正常運行，只有從根本上確保航天項目每一處環節的安全運行，才能夠在此基礎上保證航天項目順利完成。技術狀態審核中經常遇到一些問題，只有對項目進行功能審核和物理審核，才可以避免一些常見問題發生。
3.4 技術狀態紀實作用
無論哪種航天項目，在整個項目實施過程中都是一個可以記錄下來的歷史，因此可以說技術狀態紀實正是對整個過程最有憑據的記錄。只有在項目實施過程中明白該項目的缺點、成績，只有將整個項目運行記錄成可讀性數據，才可以將項目完整進行。技術狀態紀實為航天航空行業提供了充足的歷史追蹤空間，也在一定程度上促進了航天項目在正確軌道上的發展越來越可觀。
4 結論
通過本文對航天項目技術狀態管理的概念、由來、相關信息系統和功能的簡單介紹可以看出航天項目產品是關系到相關人員的性命的技術產品，為了保障航天設備高效、順利的運行和航天相關人員的人身安全，航天技術對產品的要求是非常苛刻的，它的規范和管理容不得半點馬虎存在。希望通過本文的簡單分析能夠引起更多的人對航天項目技術狀態管理進行研究，希望我國在航天項目技術狀態管理方面能夠越來越規范，同時也希望我國航天項目技術管理的研究越來越多，以便保證我國航天事業能夠更進一步向前發展。
參考文獻
[1]陳明麗，高德記.技術狀態管理及實踐[J].航空兵器，2003（4）：36-38.
[2]章引平.技術狀態記實——兼談技術狀態管理信息系統[J].航空標準化與質量，1988（8）：19-24.
[3]諸一維.采用航天產品項目管理國際標準的研究[J].航天標準化，2005（8）：1-8.
[4]諸一維，羅瑛.QJ 3118-99《航天產品技術狀態管理》介紹[J].航天標準化，1999（10）：14-17.
[5]常燕青.項目管理在技術狀態管理系統中的應用研究與實現[D].南京航空航天大學，2004：17-19.
[6]盧曉青，劉靖.航空新研電子元器件技術狀態控制探討[J].航空標準化與質量，2011（4）：37-39.
[7]金鑫.航天型號項目管理推進中的型號總體策劃研究[J].航天工業管理，2007（2）：76-78.
關鍵詞：飛行器設計與工程；專業課程；通識課程；航空概論
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）47-0144-03
一、航空類專業課程體系簡介
在教育部本科專業目錄中，航空航天類專業有飛行器設計與工程、飛行器動力工程、飛行器制造工程、飛行器質量與可靠性、飛行器環境與生命保障工程、飛行器適航技術和航空航天工程等7個。目前，鄭州航空工業管理學院開設了前3個專業，均歸屬于航空工程學院。以飛行器設計與工程為例，在第1學期設置了“飛行器設計與工程專業導論”課程（16學時）、第2學期設置了“航空航天技術基礎”專業必修課（32學時）作為專業學習的前導課。第1―5學期，學校設置了“高等數學”、“大學物理”、“理論力學”和“材料力學”等公共基礎課和學科基礎課；第4―7學期則按照飛機設計的各個子學科，設置了“通用航空技術”、“空氣動力學”、“飛行器總體設計”、“無人機系統導論”、“飛行器專業英語閱讀”和“飛行器專業技術講座”等專業課程。
從課程設置上可以看出，“飛行器設計與工程專業導論”和“航空航天技術基礎”課程主要培養學生對專業基本情況和學科領域的整體性把握，屬于專業通識性課程。而在專業課中滲透通識意識，對教師也提出了更高的要求[1，2]。經過這兩門課程的前期引領和必要的數理、力學知識的學習之后，學生再按照飛機種類和飛機設計各分支學科的特點進行專業課學習。可以說，“航空航天技術基礎”的各個章節基本上對應了后續專業課的主要范圍，具有非常重要的地位。
在教學實踐中，我們也發現，激波、升力、機翼結構、飛機穩定性和操縱性等概念盡管在“航空航天技術基礎”課程中已講授，但在相應的專業課學習中，學生仍覺吃力。調查發現，原因主要有兩點：第一，專業課程數學公式較多，而數學、物理等公共基礎課的學習效果一般，有畏難心理；第二，不知所學知識的應用情況，知其然而不知其所以然。針對航空類專業的課程體系，探索研究專業通識課程與后續專業課程的聯系，對于增強學生學習積極性、提高人才培養質量具有重要意義。
二、“航空概論”通識類課程的建設情況
航空概論是學校面向非航空專業學生開設的一門通識課程（24學時），內容主要包括航空航天基本概念、航空發展概況及未來發展趨勢、我國航空工業、空氣動力學基礎、飛行原理、航空發動機等[3]，考核方式為期末半開半閉考試。此外，針對國際本科學術互認課程（International Scholarly Exchange Curriculum Undergraduate，ISEC）項目的雙語版航空概論（32學時），內容較普通版更為豐富，更強調課堂參與和團隊協作，考核方式為平時作業、表現和期末設計報告。
航空概論被列入學校的特色課程組合中，除航空專業外，其余專業的學生均須從特色課程組合中選修一門。學校每年的本科生招生人數近7000人，日常教學任務較為飽滿，考慮到學校招生專業包括財經類、管理類和藝術類等，學生數理基礎參差不齊，在講授時一般避免進行復雜公式的推導，多采用類比法和案例法講解。
此外，學校的人才培養目標和發展定位與傳統的三所航空重點高校（北京航空航天大學、西北工業大學和南京航空航天大學）以及其他高職高專類院校存在明顯區別，市場上已有的航空概論教材并不能完全滿足我們的教學需求。經過多年的建設，學校主編并出版了《航空概論》教材，并將“航空概論”課作為學校慕課平臺課程體系的第一批建設項目立項，通過網上課堂與實際課堂相結合的形式，探索“翻轉課堂”教學理念在航空類通識課程中的應用效果。現在，此項工作正在穩步開展中。
三、航空類專業課程與“航空概論”課程貫通建設
為了盡可能利用現有資源，我們對航空類專業課程和“航空概論”課程進行了統籌處理，并嘗試進行貫通建設，主要包括如下措施。
1.教具的開發和使用。“飛行器設計與工程專業導論”開設于第1學期，是飛行器設計與工程專業學生的一門必修課，其中理論課為8個學時，主要介紹專業課程特點、發展現況和就業方向；實踐課為8個學時，要求學生以小組形式設計制作飛機模型，主要培養學生對飛機的認識以及團隊協作能力。“專業綜合性設計與制作”開設于第7學期，為專業必修實踐類課程，為期兩周，要求學生按照總體設計指標完成飛機的總體概念設計，制作出模型。
在2月13號公布的2013年度預算上，美國宇航局共計獲得177億美元，其中6.99億美元用于發展空間技術，比今年的預算增加了22%，只有部分增加的預算用于更新或者拆除實驗室和航天發射場。美國宇航局首席技術工程師梅森?派克（Mason Peck）在周一舉行的電話會議上對記者描述了未來發展的理念：我們正在構想、建造、測試航天飛行技術，而且非常高興能得到國會和政府的同意推動這些有價值的航天科技發展，為美國宇航局和國家投入研發經費。
商業航空聯合會執行懂事亞歷克斯薩爾特曼（Alex Saltman）認為可將對空間技術發展的繼續投入喻為“決定性環節”，如果沒有這些技術，美國宇航局將徘徊在20世紀的航天技術水平，而要進一步實行宇宙深刻探索計劃就需要這幾個關鍵航天技術。在國會的批準下，美國宇航局用于技術發展的聯邦資金大部分都投入在處于較早階段發展的技術，通過改進以滿足未來空間任務的需要。
派克與美國宇航局空間技術計劃主管邁克爾加扎里克（Michael Gazarik）認為激光傳輸數據技術將作為商業航空聯合會與空間技術辦公室之間的合作交流項目，實現在太空通過激光術傳輸壓縮數據，信息傳輸將是目前的十倍且更有效。包括美國宇航局在內的多個聯邦機構對這套傳輸系統表現出濃厚的興趣，也可以將其應用于日常工作以及家庭生活。
在2013年，美國宇航局將計劃在地球軌道上測試空間激光系統，除了這些空間技術外，預算中還預留了指定的經費在載人航天計劃中投入，包括從近地軌道實現載人登月、在地月拉格朗日點建造空間站以及登陸近地小行星和火星等。這些關鍵點上，美國國家研究理事會的報告符合未來發展要求，并建議美國宇航局空間技術發展的焦點集中在新領域的載人探索。
【關鍵詞】金屬材料；航天領域；熱處理；應用
1前言
航天技術的發展不僅帶動了我國經濟的發展而且還提高人民生活質量，增強我國國防力量，當今經濟全球化，信息交往、各地之間業務往來，通信、交通等等都離不開航天技術所帶來的科技成果。金屬材料是我國航天領域發展不可或缺的材料，它比其他分子材料硬度高，耐熱性能好，與無機非金屬材料相比，金屬材料有具有很好的韌性，因此在我國航天領域應用非常廣泛，為了更加了解用于航天技術的金屬材料，本文選擇了幾種常見的金屬進行講述其在航天領域當中的應用以及相應的熱處理工藝。
2鋁合金
2．1鋁合金在航天領域的應用
鋁合金材料是航天領域用量最大的金屬材料，隨著科技的發展，各種復合材料都在不斷的發展，其性能也是優越與一般金屬材料，雖然如此，但在航天領域鋁合金的使用依然占有很大比例，鋁合金具有優越的耐磨性以及良好的抗撞擊性能總體性能優越于一般金屬材料，，并且價格便宜，一般在航天領域的承載結構中都使用鋁合金比如一些承載壁板，艙體結構等。所以在航天領域具有很大的用處。
2．2鋁合金的熱處理工藝
在我國科學技術不斷發展的前提下，航天技術對鋁合金的要求越來越嚴格，如何提高鋁合金的綜合性能是非常重要的任務之一，在研究過程中一方面是設計新型合金，一方面是對其熱處理的更新，利用先進技術通過對鋁合金加熱處理，使得在高溫環境下變形，在經過擠壓，使得鋁合金內部微觀結構更加緊密化，內部的結晶程度更高，從而使得鋁合金在應用中綜合性能更加優秀。
3鈦合金
3．1鈦合金在航天領域的應用
鈦合金在航天領域中具有很多用處，他與一般金屬相比，具有耐高溫、耐磨性能強，抗疲勞性能等優點，一般在航天領域中，鈦合金運用于機艙的主承力結構，壓氣機葉片等等，在鈦合金的試用下，無論是高溫環境，還是超低溫環境都能保證長時間持久的工作。因此隨著航天領域科技的不斷發展，鈦合金的使用量也是逐漸增多，是具有前景的一種金屬材料。
3．2鈦合金的熱處理工藝
鈦合金的熱處理工藝十分復雜，根據航天領域的不同需求，鈦合金的熱處理工藝也就不同，比如普通退火會使得鈦合金內部的可塑性變高但與此同時也使得其強度變小，一般適用于一些飛行機器的零件，再比如雙重退火，其工藝應用相比較而言稍微麻煩，處理之后的鈦合金硬度會升高，但其可塑性相對降低，適用于需求較高的飛行零件。鈦合金的熱處理工藝還包括等溫退火和固溶時效，根據航天領域不同需求以及應用的不同領域，來選擇不同的熱處理工藝。
4超高強度鋼
4．1超高強度鋼在航天領域的應用
超高強度鋼具有很強的硬度及韌性，正因為其性能也使得該金屬在航天領域的應用量保持持續上升，一般該金屬適用于火箭發動機的殼體，飛行裝備的推動器等所需高硬度的地方，正因如此對于在這種高壓強度下的金屬材料，其耐腐蝕性成為審核金屬實用性的一項重大指標，如何提高超高強度鋼的韌性是當前研究金屬工藝的重要課題。
4．2超高強度鋼的熱處理工藝
一般超高強度鋼都應保持其高強度的特性，針對該金屬材料進行熱處理時一般先進行淬火，在960度左右的高溫下進行淬取，使其內部的含碳量降至最低，然后進行低溫回火，提高材料的強度，隨著科技的發展，在高強度鋼的熱處理工藝中也有先進的技術提高金屬的性能，比如奧氏體加工、馬氏加工，誘發相變等等。在經過熱處理后的金屬一般適用于機器的整體構架，高強度的零件等等。
5鎂合金
5．1鎂金屬材料在航天領域的應用
鎂金屬材料在航天領域具有自身獨特的性能良好的導熱、導電性能以及對電磁的屏蔽性能使得鎂金屬在眾多金屬材料中脫穎而出，但鎂金屬卻又一定的缺陷，那就是不耐腐蝕，也正是因為該缺點使得鎂金屬在應用當中，一些領域不能涉及當中，比如產品的儲存、產品出制造都會帶來影響，鎂金屬適用于工藝復雜的大型鑄件，是我國金屬材料航天領域非常重要的文件，比如通信衛星所使用的天線等等。
5．2鎂金屬材料的熱處理工藝
鎂金屬材料的處理工藝非常復雜，根據所需性能的不同其熱處理的加工工藝也就不同。一般鎂金屬的處理分為退火和固溶時效兩大類。在實際應用中不同的淬火能力會使鎂金屬的性能得到不同程度的增減，從而應用到各個領域。
6結語
我國航天技術的飛速發展，使得我國經濟水平并不斷提高，人民生活水平得到翻天覆地的變化，軍事力量也躋身進入世界前列，是我國國防實力的一大利器，由此可見航天技術的重要性，本文講述了關于航天領域的幾種金屬，以及其性能，作用等等，隨著科技的發展，航天技術的不斷提高，我們應研發更加適合航天技術的金屬材料，比如金屬間化合物、高溫合金等等，使得我國真正成為航天大國，實現中國的偉大復興。
參考文獻:
［1］姚瑤．智能機器人在航天領域中的應用［J］．中國戰略新興產業，2017(08):79～82．
［2］吳國華，陳玉獅，丁文江．鎂合金在航空航天領域研究應用現狀與展望［J］．載人航天，2016(03):281～292．
［3］張成，楊海成，韓冬，王曉君，莫蓉，陸小蕊，龔軍善．鈦合金旋壓技術在國內航天領域的應用及發展［J］．固體火箭技術，2013(01):127～132．
［4］邱惠中．納米材料及其在航天領域中的應用［J］．宇航材料工藝，1996(02):7～10．
從一個中國人的角度來看，中國在世界航空航天史上的新一頁將被書寫，這無疑是振奮人心的，我應該為之驕傲，為之自豪。特別是緊接在我們輝煌的奧運表現之后，會進一步提升民族向心力。
從政治的角度來看，“神七”的成功發射以及太空員的艙外行走都將大大提高中國的國際地位，同時在西方國家的眼中，中國在太空的潛在軍事威懾力也會進一步提高，必然會掀起新一輪的中國。
從經濟的角度來看，載人航天技術要向前邁一步，背后的花費注定是巨大的，而今年我們國家經歷了汶川大地震，舉辦2008奧運會，經濟的負擔明顯不輕，再加上美國的次貸危機引發的全球范圍內的經濟不景氣，對我國的經濟影響必然不小。而載人航天技術在目前階段能有所回報的可能是零。這令我感到研制及發射“神七”不是當務之急。
從一個中國人的角度來看，中國在世界航空航天史上的新一頁將被書寫，這無疑是振奮人心的，我應該為之驕傲，為之自豪。特別是緊接在我們輝煌的奧運表現之后，會進一步提升民族向心力。
從政治的角度來看，“神七”的成功發射以及太空員的艙外行走都將大大提高中國的國際地位，同時在西方國家的眼中，中國在太空的潛在軍事威懾力也會進一步提高，必然會掀起新一輪的中國。
從經濟的角度來看，載人航天技術要向前邁一步，背后的花費注定是巨大的，而今年我們國家經歷了汶川大地震，舉辦2008奧運會，經濟的負擔明顯不輕，再加上美國的次貸危機引發的全球范圍內的經濟不景氣，對我國的經濟影響必然不小。而載人航天技術在目前階段能有所回報的可能是零。這令我感到研制及發射“神七”不是當務之急。
航天模型是模仿各種航天器設計、制作的可發射升空的模型航天器。我國航天模型運動則是伴隨著航天事業發展而興起的一項科技體育運動。1994年，我國首次組隊參加世界航天模型錦標賽，標志著中國航天模型運動正式啟動。到2014年，我國航天模型運動已迎來第20個年頭。20年來，我國航天模型運動從無到有、從小到大、從產品研發到生產管理、從項目推廣到行業管理已形成了一套行之有效的“中國模式”，為國家爭得了許多榮譽。我國已成為世界上參與航天模型運動人數較多的國家之一。
發展歷程
20世紀40年代末、50年代初，模型火箭（屬于航天模型的一類）首先在美國和前捷克斯洛伐克興起。50年代，模型火箭逐步標準化、系列化、商品化，并在全球范圍內得到推廣和普及。1957年，美國出現了模型火箭套材及其專用的模型火箭發動機，并且成立了國家火箭技術學會（NAR，National Association of Rocketry），負責模型火箭技術的交流和管理。同期，東歐各國，如南斯拉夫、保加利亞和波蘭等也大力發展模型火箭運動。1959年，國際航空聯合會（FAI）審議并通過國際模型火箭競賽規則（1984年后執行《FAI 運動規則，4d部分，航天模型》）。從此，模型火箭運動正式列入國際航聯所屬的國際性比賽項目。
我國作為火箭的故鄉，早在20世紀五六十年代就曾試圖開展模型火箭運動，并組織有關力量對模型火箭技術進行過探討和初步研究，但因模型火箭發動機的安全問題未能解決，致使這項運動在我國的推廣和普及受阻。
1992年，原航空航天部四院四十一所研發的模型火箭發動機項目通過技術鑒定，并取得西安市公安局頒發的生產銷售許可證。從此，我國有了自己的航天模型品牌――“四凱”。1994年6 月，原國家體委主任伍紹祖題詞――“欲上九天攬月，先玩模型火箭”，發出了在我國開展群眾性航天模型運動的號召。同年，我國首次組隊參加第十屆世界航天模型錦標賽，獲得一枚銀牌及團體第8名。隨后的歷屆國際航天模型大賽上，我國運動奪得過多枚金銀銅牌，為祖國贏得了榮譽。
為在國內大規模普及航天模型運動，使其健康、有序地發展，國家體育總局會同有關部門落實器材供應渠道、舉辦骨干培訓班、制定比賽規則，還陸續在相關的體育賽事中增設航天模型項目，在部分城市試辦基層活動和中小型比賽等，為更廣泛地開展航天模型運動創造了條件。2000年5月，第一屆全國體育大會航空模型比賽航天項目競賽暨航空航天模型錦標賽開賽， 2000年8月，首屆“飛向北京-飛向太空”全國青少年航天模型專項比賽開賽，標志著我國航天模型運動進入全面發展階段。
目前，航天模型運動已在國內大部分城市開展，國家級賽事包括一年一度的全國航空航天模型錦標賽、全國青少年航空航天模型錦標賽、“飛向北京-飛向太空”全國青少年航空航天模型教育競賽、科研類全國航空航天模型錦標賽和全國體育大會等。為配合這些賽事，各省、自治區、直轄市也有相應的層層選拔賽，每年參與人數都超過百萬人次。特別是近幾年科研類全國航空航天模型比賽及大學生力學競賽等活動越來越受重視，成為大專院校和科研機構進行科技創新和實踐活動、培養高素質科技人才的重要平臺。
“動力”保證
航天模型運動是以模型火箭發動機為基礎的一項運動，由于沒有安全穩定的模型火箭發動機，我國早期的航天模型運動剛有萌芽就胎死腹中。1990年5月，原國家體委、中國宇航學會和中國科協聯合委托原中國航空航天工業部第四研究院第四十一研究所開發模型火箭技術。1991年，該所試制出首批模型火箭發動機，并進行了模型火箭及其配套產品的開發。1992年末，模型火箭發動機通過由原國家體委和原航空航天部聯合主持的技術鑒定。
為保證航天模型項目經營活動不受干擾，四十一所專門成立了西安四凱模型火箭公司，從事模型火箭發動機及模型火箭的研發和生產。相關系列產品的開發成功，填補了國內空白，為我國推廣和普及模型火箭運動創造了良好條件。2002年，西安四凱模型火箭公司并入陜西中天火箭技術有限責任公司，2013年又改制為陜西中天火箭技術股份有限公司。無論隸屬關系和公司屬性如何變化，四凱一直致力于國內航天模型運動的發展，已開發模型火箭發動機產品20余種、箭體產品20余種，除滿足國內需要外，還出口到韓國、美國、澳大利亞等國。目前，中天火箭公司仍是我國唯一一家生產模型火箭發動機的企業，并通過派人參加世界航天模型錦標賽、培訓航天模型師資力量、為項目改革發展出謀劃策等方式為我國航天模型運動做出了突出貢獻。
人才培養
中國是航天大國，不能沒有航天模型運動，這正是當初開展這項運動的出發點之一。20年來我國模型火箭運動的開展表明，它不僅是一項運動，更重要的意義是通過它可進行科學技術的普及和后備科技人才的培養。與其它科技體育項目一樣，航天模型運動也是我國人才發展戰略的重要組成部分。
如今，航天模型被廣泛用于青少年素質教育和航天科普教育。通過讓學生參與模型設計、組裝、裝飾和發射過程，可以培養青少年的動手動腦能力，引導學生崇尚實踐、崇尚科學。通過拼裝具有時代特征的航天模型，如“二號”捆綁式火箭，“二號”F型火箭，“三號”火箭等模型，能更好地向青少年和模型愛好者宣傳我國航天事業的進步，培養他們熱愛祖國、熱愛航天、熱愛科學的情操。此外，航天模型的拼裝、調試、飛行需要大家相互協作，可能成功也可能失敗，對培養青少年綜合素質和團隊精神、進行科學實踐教育和挫折教育也具有重要意義。
發展展望
20年來，盡管我國航天模型運動已取得了很大的發展，但目前的技術水平與國際先進水平相比仍有較大差距，特別是模型火箭發動機的技術水平還無法完全滿足國家隊的需要。提高模型火箭發動機性能水平，使國家隊用上自己的發動機訓練比賽，仍需努力。
關鍵詞：物理；航空航天；問題；探討
中國航天事業的蓬勃發展也給我們的高考命題提供了很好的素材。2008年發射"神舟七號"，航天員出艙在太空行走；2011年8月，"嫦娥二號"成功進入了繞"拉格朗日點"的軌道，我國成為世界上第三個造訪該點的國家；"神州八號"飛船與"天宮一號"目標飛行器成功實施了首次交會對接等，都給了我們非常生動的情境。下面我就從航天技術的發展歷程、載人航天工程七大系統等方面來研究航空航天中的物理問題，具體如下：
一、航空航天技術的發展
人類很早就有了航天的思想，我國古代流傳的"嫦娥奔月"、"吳剛砍桂"等傳說故事，就是對人類航天理想的生動描繪之一。當然，人類真正實現這種理想是到19世紀末才開始起步的.從那時起，相繼涌現出俄國的齊奧爾科夫斯基，美國的戈達德和德國的奧伯特等富于探索精神的航天先驅者。俄國的奧爾科夫斯基最早從理論上證明用多級火箭可克服地球的引力而進入太空，建立了表征多級火箭理想速度的著名的齊奧爾科夫斯基公式。而且他肯定了液體發動機是航天飛行器最適宜的動力裝置。美國的戈達德是液體火箭的創始人。他曾指出，要克服地球引力，火箭必須具有每秒79公里的速度。他在1921年開始研制液體火箭發動機，1926年3月16日，他研制的液體火箭飛行成功。德國的奧伯特也是最早的火箭和航天的理論家和實踐者。1923年奧伯特論述了火箭飛行的數學理論，并對火箭結構和星際飛行提出了許多新觀念。到了1942年10月3日，德國太空協會的青年專家布勞恩領導的航天研究小組，經過艱苦的探索，在總結歷次失敗教訓的基礎上，終于發明了再生冷卻式燃燒室和燃氣舵等新技術。采用這些新技術，終于獲得彈道導彈（V-2）的發射成功[1]。從而在工程上實現了航天先驅者的技術思想，取得向地球引力挑戰的勝利，并對后來大型火箭的發展起到了繼往開來的重大作用。堪稱是人類航天發展史上的一個里程碑。
第二次世界大戰后，前蘇聯和美、法、日、加拿大、澳大利亞等國家，都先后發射了探空火箭，創造出發射393公里高度的紀錄，獲得了許多高層空間的寶貴資料，為發展航天奠定了科學基礎。經過10多年的艱苦探索之后，于1957年10月4日，前蘇聯把世界上第一顆人造地球衛星送入大氣層外的運行軌道，開創了人類航天史的新紀元。以后，美、英、法、日和中國、印度等國均成功地發射了人造衛星。自60年代中期開始，衛星的發展便從探索試驗轉入實用階段。如今，人類發射的偵察、預警、通信導航、天文氣象、海洋監視、測地探礦等應用衛星巳超過2500顆，它們在經濟、軍事和科研中發揮了非常大的作用。
隨著航天技術的發展，人類不斷刷新航天紀錄.創造出一個個驚人的奇跡。諸如：1961年4月12日開辟了載人航天的成功之路；從1959年開始又開創了對月球的探測和人類登月考察的新篇章；自70年代起，人類對太陽系中的行星先后進行了探測，前蘇聯和美國并相繼在空間建立了航天站；80年代初又發明了能重復使用的航天飛機等等。這些令人鼓舞的成就，對航天技術及其它科學領域的發展都具有深遠的歷史意義。
二、物理在航空航天中的應用
（一）火箭推進原理
所有航天器的發射都依靠火箭技術，而火箭的飛行是遵循著質點系動量定理和動量守恒的。豎立在發射架上的火箭本身帶有燃料和氧化劑，火箭在發射前總動量為零，當點火燃燒后，高溫高壓的氣體不斷從火箭尾部的噴管往后噴出，從而使火箭獲得向上的巨大推力，克服自身的重力，向太空沖去。下面我們看一下火箭所受的推力大小和火箭的運動速度。
（二）火箭的速度
火箭是依靠連續不斷的噴出大量質量m極小的燃料氣體才得到連續平穩的加速上行。為了進一步說明火箭在這一過程中獲得的速度，先不考慮地球的重力作用，將質量為M的火箭中的燃料燃燒后噴出的燃料氣體看成質量為m（遠小于M）、相對火箭速度為u的細小彈丸，由于火箭不受任何外力，因此火箭系統總動量守恒，當彈丸以速度u向后噴出，火箭就獲得與彈丸等量而方向向前的動量，由于燃料不斷燃燒，火箭體的質量就不斷減小，因而火箭是一個變質量體系，我們用動量守恒來計算火箭最后得到的速度。
（三）多級火箭
從以上的分析可知，要想航天器上天，至少要獲得7.9km/s 的速度，而要到達其他行星或是其他星系，則需要更大的速度。要想火箭得到大的速度，就必須增大燃料氣體的噴射速度u和增大質量比M/Me。我們先看燃料氣體的噴射速度，它受到諸多因素的影響，一種液態的常規燃料是偏二甲肼（ H-N-N-CH3）加四氧化二氮（N2O4），燃料后氣體的速度u接近2km/s，另一種非常規的燃料（如液氫加液氧）做推進劑，其噴射速度可達4km/s。同時由于火箭上所裝載的儀器設備等的影響質量比M/Me 也有所限制，大約在10到20之間[2]。在這樣的條件下，我們可以對一級火箭所能達到的末速度做一估計，其速度必須達到10.8（km/s）這并不是火箭真正能達到的速度，必須考慮地球引力和空氣阻力的影響等，所以最終的單級火箭的速度只可能達到7km/s左右，小于第一宇宙速度7.9km/s，無法將航天器送上天。
實際的火箭通常為多級火箭，是用多個單級火箭經串聯、并聯或串并聯（即捆綁式）組合而成的一個飛行整體。
三、載人航天工程七大系統
（一）航天員系統
載人航天首先要有航天員及其上天飛行的保障設施。這是一個航天員為中心的醫學和工程相結合的復雜系統。它涉及航天生命科學和航天醫學等領域，包括航天員的選拔訓練、航天員的醫學監督保障、 航天員的一樣食品、航天員飛行訓練模擬等分系統。
（二）載人飛船系統
飛船是載人航天的核心部分，它為航天員和有效載荷提供必要的生活和工作條件，保證航天員進行有效空間實驗和出艙活動，并安全返還地面。
（三）運載火箭系統
運載火箭是把載人飛船安全可靠送入預定軌道的運載工具。包括箭體結構、動力裝置等10個分系統，特別是增加了載人所需的故障監測分系統和逃逸救生分系統。
（四）飛船應用系統
載人航天工程最終是為了應用，創造效益，因此飛船應用系統是備受關注的部分。它利用載人飛船的空間試驗支持能力，開展對地觀測、環境監測、生命科學、材料科學、流體科學等試驗，安裝有多項任務上百種有效載荷應用設備。
（五）測控通訊系統
當運載火箭發射和載人飛船上天飛行以及返回時，需要靠測控系統通信系統保持天地之間的經常聯系，完成飛船遙測參數和電視圖像的接受處理，對飛船運行和軌道艙留軌工作的測控管理，這個測控通信系統由北京航天指揮控制中心、陸上地面測控站和海上遠望號遠洋航天測量船隊組成、執行飛船軌道測量、遙控、遙測、火箭安全控制，航天員逃逸控制等任務[3]。
（六）發射場系統
神舟號飛船的發射場選在酒泉衛星發射中心，發射場系統由技術區、發射區、試驗指揮區、首區測量和航天員區組成，形成火箭、飛船、航天員從測試到發射以及上升段、返回段測量的一套完整體系。
（七）著陸場系統
載人航天這路著陸場系統包括主、副著陸場，陸上應急援救、海上應急援救、通信測量、航天員醫保等部分。
四、結束語
中學物理考察的內容一直與當前航空航天緊密聯系在一起，充分體現了其注重能力與科學素養、理論與實際相結合的特點和要求。物理學的研究，與其它學科之間有者顯著的不同，其無論是概念的建立還是規律的發現、概括，都需要思維的加工，與一般的思維過程相比較，在共性之中，物理學科的思維又有其個性。所以需要我們靜下心來，準確把握各個知識點之間的聯系與區別，舉一反三，最終做到融會貫通、靈活多變。
