科技创新 ２０１６年第３５期Ｉ科技创新与应用 浅谈航空航天科技的发展 李雷行至 （四川绵阳中学实验学校，四川绵阳６２１０００） 摘要：人类自古以来，就希望能像鸟儿一样在空中飞翔，中国春秋时代风筝的发明，虽然不能载人升空，但它是飞机鼻祖，文章 主要根据航天制造技术要求和特点进行分析，探究制造业的新技术和发展趋势。 关键词：航空航天；科技发展；高技术产业 航空航天技术是指利用航天活动开展而产生的高级施工作业 的一种行为。主要涉及到人力资源配置设备仪器的搭配和安装类深 度的学术作业，关系到国家、民族、和全人类的追求。此项技术已经 带着人们进入到了三维时代。航天的含义是穿越大气层飞行活动， 航空的含义是大气层中的飞行活动，空气动力学是航空技术的理论 基础，航空技术是综合性较高的技术，是依靠电子技术为灵魂，材料 为关键。飞机的飞行离不开空气间互相作用而产生空气动力，致使 在大气层中飞行的，飞艇则是用空气中浮力在大气层内飞行。飞机 中的发动机是通过飞机携带的燃料和大气层中间的氧气作用的。航 天技术包含了飞行器设计、制造和实验发射和应用开发了宇宙空间 的一种综合性较高的技术，其中载人航天是航天技术最前沿的体 现。航天活动的进行是为了探索太空，为人类的发展服务。航天活动 进行的基本条件是航天器速度要达到摆脱地球、太阳的吸引力的速 度。 按照航天器探索开发的对象来分，可以分为：环绕地球运行、飞 往行星航行、星际航行及飞往月球航行。 众所周知，飞行器的源动力是发动机，发动机是飞行器的心脏， 故而它的性能直接关系到飞行器的发展。飞行器是随着发动机发展 而发展的，发动机功能的不同，会导致用途不同，关于发动机类型和 特点如下： 根据发动机原理来分：空气喷气发动机，活塞式发动机，火箭发 动机和组合发动机。气缸是燃烧的地方，气缸主要是活塞作往返运 动，活塞式发动机为依靠活塞在气缸中作往返运动，让气体完成循 环，再把燃料部分变成机械功的一种动力装置。气缸顶部有点燃混 合气的装置（电火花塞）和进、排气门，在发动机的外壳上多呈ｖ型。 发动机工作的时候，温度升高，所以在外壁上有大量的散热片，用来 扩大散热的面积。在单缸容积情况一样下，气缸的数目越多，则发动 机的功率就越大。活塞受燃气压力在气缸内作往返运动，再用连杆 把这种运动变为曲轴旋转运动，曲轴转动时，通过减速器带动螺旋 度快、使用空气喷气发动机的飞机。发动机启动时，空气从飞机前边 的进气口进入，然后由带有叶轮压气机和叶片对空气进行压缩，使 飞机的压强增强，让其温度升高，被压缩的空气在燃烧室内和喷入 的液体燃料汇合而燃烧，在燃烧时产生的高温高压燃气首先推动涡 轮以带动压气机转动，然后从飞机尾部的排气管以极高的速度喷 出，因此产生力作用，让飞机快速前进，目前装有空气喷气发动 机的飞机的速度已经可以达到或超过音速。 ２１世纪中，航天科技也进入了新的发展阶段。运载器技术也继 续向满足高可靠性、强适应性、高环保性、低成本性、快反应性和大 吨位性的方向靠拢，其中，高比强度和ｌ：ｔＦＩｌｌ度对飞行材料基本要求 为：高强度、轻材质、好刚度。减轻飞行器的重量就意味着要提高运 载能力，加大飞行的距离，增加机动的性能，从而减少能量的消耗。 卫星主要是往高可靠、长寿命等方向发展。人类正在逐渐突破地球 轨道，向载人探测发展。飞行器除了要受到静荷载作用外，还要受到 因为飞机升降、机动飞行、转动件的高速旋转、发动机振动和突风等 因素产生的交变载荷，所以抗疲劳性的材料也受到重视。 在２０世纪８０年代，改革开放为我国带来了航天科技的春天。 ２００３年１０月１５日圆了中国国人的梦，这一天神舟５号顺利升空并 且安全返回，使中华千年的飞天梦得到了实现，这对世界载人航天 事业的发展和振兴中华会起到巨大的推动作用。航天技术的直接应 用为人类可持续发展开辟了更广阔的道路，不仅改善了人类的生活 环境，提高了人类生活的质量，还将发挥保护人类、保护地球的作 用。航天技术是高科技最前沿的技术，产业化的发展也依赖于整个 国家的经济水平和社会发展进度，航天产业和传统产业相互促进和 共同发展。 目前加快基础设施和服务保障是推动我国通用航空产业发展 的基础，也是最重要的前提工作。要加大对通用航空的建设力度，并 在此基础上对完善与之相配套的服务体系。加强航空相关法规、标 准体系的建设和完善，面对通用航空多样化作业任务进行法规设 桨转动而产生拉力。 计，构建全面、实用、有效的通用航空专业体系。相关部门要在现有 进一步扩大低空领域的开放程度，对空域利用的审批程度 飞机在空中飞行时，飞行员主要是运用油门、舵、杆来改变飞机 基础上，力矩和空气动力，来改变飞机在空中飞行的状态。为了解飞机操作 原理，首先要了解飞机平衡、安定性和操作性等主要知识。作者根据 以上三方面来分析飞机在飞行时候的操作原理： 首先对术语进行分析，飞机各部件、乘员和货物等重力总和是 飞机的重力，着力点称为飞机的重心；飞机坐标轴是以飞机的整个 机体为标准，再通过飞机重心三条相互垂直的坐标轴为机体轴。 飞机平衡性、安全性和操作性： 飞机的平衡是指重心所构成的各力矩之和为零，作用于飞机的 各力之和同样也要为零。飞机在空中处于平衡状态飞行时，飞机速 度的快慢和飞行方向都保持不变，也不绕重心转动。飞机的平衡包 括方向平衡、俯仰平衡和横侧平衡三种。飞机在飞行时取得平衡后， 不绕纵轴转动，飞机的迎角保持不变。用于飞机的俯仰力矩很多，主 要有以下三种力矩：机翼力矩、水平尾翼力矩和拉力的力矩。 喷气发动机是一种利用燃汽从尾部高速喷出时所产生的反冲 作用推动机身前进的发动机，效率可达百分之五十到百分之六十。 早期的飞机都是用活塞式汽油机做发动机，现在除了少数的用于教 练、农用等小型飞机以外已经很少应用了，取而代之的是功率大、速 进行进一步简化，以此来提高相关企业参与通用航空活动的积极性 和主动性。 参考文献 『１１张国庆．我国农用航空发展瓶颈与对策【Ｊ】．中国民用航空，２０１１（４）． 『２１薛新宇，兰玉彬．美国农业航空技术现状和发展趋势分析［Ｊ］．农业 机械学报，２０１３（５）． 『３］李成智，徐治立．中国农业航空技术发展分析与建议［Ｊ］．自然 辩证法研究，２０１２（１１）． 『４］茹煜，贾志成，范庆妮，等．．－，Ａ－Ｌ．直升机远程控制喷雾系统［Ｊ］．农业 机械学报，２０１２（６）． 『５１陈蓓蓓，曾小舟，阎雷．国际通用航空发展比较及我国通用航空发 展策略 南京航空航天大学学－ｔ￣－（社会科学版），２ｏ１２（２）． 『６１纪德远．农业航空作业安全因素分析及对策［Ｊ】．农垦科技， ２０１２（５）． 作者简介：李雷行至，男，学历：高中，四ＪＩｌ绵阳中学实验学校。 ［４］刘鸿文．材料力 Ｍ］涕三版．高等教育出版社，１９９２，２：４１１－４１７． 作者简介：柳晓飞（１９８１一），籍贯：山东省昌邑市，安徽理工大学 ［２］张瑞生．楔形绳环楔子专用卸载器的设计与应用［Ｊ］．煤，２０１５，５： ３６－３８． 在职研究生在读，机械工程师，从事大型煤矿机电设备安装及安全、 现就职于淮南矿业集团安装工程分公司。 【３】王志勇．煤矿专用设备设计计算【Ｍ】．第一版．煤炭工业出版社， 技术管理工作，１３９． １９８４． ——４３——
