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第1章 飞行器质心运动方程 作用在飞行器上的外力 升阻特性 发动机推力 飞行器飞行操纵概念 常规飞机的飞行操纵 现代飞机的飞行操纵 导弹的飞行操纵 常用的坐标轴系及其转换 常用的坐标轴系 坐标转换矩阵 常用坐标系之间的关系 飞行器质心运动方程 一般动坐标系中质心动力学方程 航迹坐标系中质心动力学方程 飞行器质心运动学方程 飞行器质心运动方程讨论 质心在铅垂平面内的运动方程 质心在水平面内的运动方程30复习思考题32第2章 飞机的飞行性能 平飞性能 定常平飞时的运动方程 最大平飞速度 最小平飞速度 平飞速度范围 上升、下滑性能 定常直线上升运动方程 定常直线上升运动性能 非定常上升运动性能 定常下滑运动性能 定常飞行状态及其与操纵的关系 平飞范围的划分 飞行状态与操纵的关系 定常飞行状态的主要因素分析 续航性能 航程和航时的基本关系式 等高等速巡航时的航程和航时 飞机的最佳续航性能 最大活动半径 风对续航性能的影响 起落性能 起飞性能 着陆性能 单发停车故障的对策 改善起落性能的措施 风切变下的起落过程 涡轮螺桨飞机的飞行性能 平飞和上升性能 涡轮螺桨飞机的续航性能 滑翔性能85复习思考题90第3章 飞机的机动性和敏捷性 机动飞行时的过载 运动与过载的关系 过载限制 铅垂平面内的机动性能 平飞加减速 跃升 俯冲 水平平面内的机动性能 正常盘旋 最优盘旋 非定常盘旋 飞机的空间机动飞行 常见的空间机动飞行 空间机动轨迹的一般计算方法 机动性能的综合分析 能量机动性 定常或极限角速度 定常或瞬态转弯半径 综合机动性指标 飞机的敏捷性 敏捷性概念 敏捷性分类 瞬态敏捷性尺度 功能敏捷性尺度 敏捷性潜力 过失速机动 尾冲和眼镜蛇机动 Herbst机动133复习思考题134第4章 方案飞行与弹道 按给定迎角或俯仰角的方案飞行 按给定迎角的方案飞行 按给定俯仰角的方案飞行 按给定弹道倾角的方案飞行 直线飞行弹道 垂直上升弹道 等高飞行弹道140复习思考题142第5章 导引飞行与弹道 导弹的相对运动方程 自动导引相对运动方程 遥控导引相对运动方程 平行接近法 直线弹道问题 弹道法向加速度特性 比例导引法 直线弹道的条件、条数 直线弹道的稳定性 弹道需用法向加速度 一般情况下的导引弹道特性 三点法 导引弹道的一般特性 弹道需用法向加速度 角度法 前置量法（矫直系数法） 半前置量法（半矫直系数法） 选择导引方法的一般原则 攻击区169复习思考题173第6章 刚性飞行器运动方程 刚性飞行器动力学方程 飞行器质心移动的动力学方程 飞行器绕质心转动的动力学方程 刚性飞行器运动学方程 飞行器质心运动学方程 飞行器绕质心转动运动学方程 刚性飞行器运动方程讨论 “机体机体体系”运动方程组 “航迹机体体系”运动方程组 飞行力学的几类主要问题 多操纵机构情况 运动方程组线性化 小扰动法 外力和外力矩的线性化 运动方程的线性化 纵向小扰动运动方程组 纵向小扰动方程的自然形式 纵向小扰动方程的矩阵形式 纵向小扰动方程的简化形式 横侧小扰动运动方程组 横侧小扰动方程的自然形式 横侧小扰动方程的矩阵形式 横侧小扰动方程的简化形式203复习思考题204第7章 飞行器的纵向平衡、静稳定和静操纵 静稳定力矩 静稳定力矩的组成 定速静稳定性 定载静稳定性 操纵力矩 气动操纵力矩 推力矢量操纵力矩 定常直线飞行时的飞行器平衡特性 升降舵平衡曲线 舵面静操纵性指标 飞行器的自动俯冲现象 阻尼力矩 洗流时差力矩 定常拉升飞行时的飞行器平衡特性 升降舵偏转变化规律 舵面静操纵性指标 铰链力矩和杆力特性 铰链力矩 杆力特性 影响飞行器纵向平衡、静稳定和静操纵的其他因素 动力装置影响 飞行器构形变化的影响 弹性变形的影响 大迎角飞行和地面效应的影响 飞行器质心的变化范围 常规飞行器 放宽静稳定性飞行器 影响因素讨论 助力器操纵时的杆力特性 助力器操纵系统简介 助力操纵时杆力特性249复习思考题252第8章 飞行器的横航向平衡、静稳定和静操纵 静稳定力矩 静稳定力矩的组成 横航向静稳定性 操纵力矩 滚转操纵力矩 偏航操纵力矩 阻尼力矩和交感力矩 滚转角速度p引起的横侧力矩 偏航角速度r引起的横侧力矩 斜吹力矩 非对称定常飞行时飞行器的平衡 定常直线侧滑飞行时的平衡和静操纵 正常盘旋飞行时的平衡和静操纵 稳定滚转时的平衡和静操纵 铰链力矩和操纵力特性 副翼和方向舵铰链力矩 横侧操纵力特性 助力器操纵时的杆力特性 影响飞行器横航向平衡、静稳定和静操纵的其他因素 动力装置的影响 构形变化的影响 弹性变形的影响 大迎角、地面效应的影响285复习思考题287第9章 飞机的纵向稳定性和操纵性 飞机纵向运动稳定性 纵向扰动运动方程和基本求解理论 模态特性分析方法 典型的纵向运动模态 短周期模态分析 长周期模态分析 现代飞机纵向模态特点 飞机纵向动操纵性 时域响应指标 飞行操纵系统 纵向动操纵性 带自动器飞机的纵向操纵性和稳定性特性 俯仰阻尼器 纵向增稳系统 纵向控制增稳系统 高度稳定系统 飞机的纵向飞行品质320复习思考题322第10章 飞机的横航向稳定性和操纵性 飞机横航向运动稳定性 横航向扰动运动方程 典型的横航向运动模态 滚转收敛模态分析 螺旋模态分析 荷兰滚模态分析 横航向静稳定性和动稳定性的关系 现代飞机横航向模态特性 飞机横航向动操纵性 对副翼的操纵反应 对方向舵的操纵反应 带自动器飞机的横航向操纵性和稳定性特性 滚转阻尼器 滚转角控制系统 偏航阻尼器 偏航增稳系统 副翼方向舵交联 飞行航线稳定系统 飞机横航向飞行品质344复习思考题346第11章 飞机空间运动稳定性和操纵性 纵横向运动耦合机理 运动耦合 惯性耦合 陀螺耦合 气动耦合 急滚动力学 偏离动力学 纵向偏离 横航向偏离 偏离预测判据 机翼摇晃 尾旋动力学 进入尾旋 定常阶段 改出尾旋 尾旋运动的模拟和试验 空间运动的自动控制 飞行边界限制系统 尾旋自动防止系统 放宽静稳定系统 直接力操纵系统375复习思考题381第12章 导弹的飞行控制 导弹飞行控制特点 舵回路 稳定回路 控制回路 滚转稳定回路 无控时导弹的横侧扰动运动 滚转角稳定回路 滚转角速度稳定回路 俯仰和偏航稳定回路 无控时导弹的俯仰扰动运动 姿态稳定回路 加速度稳定回路 导弹控制回路 导弹精度分析 脱靶量模型及其线性化 干扰及噪声模型 蒙特卡洛法 协方差分析法 伴随分析法 统计线性化伴随法423复习思考题426参考文献
机械自动化论文参考文献
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飞行器设计考研该复习流程：首先确定报考学校院系——确定院系专业或方向——根据专业或方向确定初试、复试考试科目——根据考试科目确定考试参考书目及参考教材。举例如下。哈尔滨工业大学飞行器设计专业2015年考研招生简章招生目录 专业代码:082501 研究方向 飞行器设计考试科目 ①101政治②201英语一或202俄或203日③301数学（一）④807控制理论或816工程力学或820工程流体力学 复试科目、复试参考书 注：820工程流体力学试卷的工程流体力学内容（必答题）占总成绩60%。其余选答题包括：工程热力学、传热学、燃烧学、空气动力学，占总成绩40%。考生可在选答题中任选其一。 航天技术概论（必选）以下科目任选二：导弹飞行动力学与控制航天器轨道动力学多体系统动力学应用弹性力学基础流体力学工程热力学
追求更快的飞行速度，是飞行器发展历程中一个重要的特征。速度的提高所能带来的实际益处是显而易见的：在相同运输距离上使得所需时间大大的缩短；信息化战争中速度高的一方有着更大的主动性和快速反应的能力，速度的提高增强了导弹武器的作战效能与攻击能力；速度的提高使得入轨飞行器有了摆脱地球引力的基本能力。在大气层内实现能够高超声速飞行的飞行器正是人类许久以来的梦想，而这个梦想正在逐步地走向现实。?高超声速飞行器是指飞行马赫数大于5、以吸气式发动机或其组合发动机为主要动力、能在大气层和跨大气层中远程飞行的飞行器，其应用形式包括高超声速巡航导弹、高超声速有人/无人飞机、空天飞机和空天导弹等多种飞行器。?高超声速飞行器技术作为航空和航天技术的结合点，涉及高超声速空气动力学、计算流体力学、高温气动热力学、化学动力学、导航与控制、电子信息、材料结构、工艺制造等多门学科，是高超声速推进、机体/推进一体化设计、超声速燃烧、热防护、吸热型碳氢燃料、高超声速地面模拟和飞行试验等多项前沿技术的高度综合。高超声速飞行器是当今航空航天领域的前沿技术，是各航空航天大国竞相开展研究的热点领域。近年来国内不少科研院所、高校等研究机构也广泛开展了高超声速飞行器相关技术的研究，取得了很大的研究进展。高超声速飞行器除了具有相当大的技术难度外，也有其独特的特点，如机身与推进的一体化设计、多学科的高度耦合，这些特点使得其研究方式、方法，以及研制的技术途径不同于传统飞行器研制过程。?本书编撰的目的在于让从事高超声速飞行器技术研究的科研工作人员，从整个高超声速飞行器的总体以及国外技术的发展历程的高度和广度上对高超声速飞行器技术体系有个全面宏观的认识，使其在科研工作中不局限于自己的专业分工，同时兼顾其他学科专业的内在要求，从而更好地把握高超声速飞行器技术发展的关键所在。鉴于目前国内外尚无一本全面介绍高超声速飞行器技术的著作，编撰本书的另一个目的就是希望本书能够成为从事高超声速飞行器技术研究的科研人员的初级读本，成为迈向高超声速飞行器技术领域的一份地图。因此本书在各相应章节给出了与关键技术相关的一些基本概念的定义，基本参数的描述，以及基本方法的介绍，读者通过本书的阅读能够初步掌握一些基础知识，再进一步查阅、详读相应的参考文献，相信能够较快地步入高超声速飞行器技术研究的殿堂。?本书分上下两篇，上篇系统全面地介绍了高超声速飞行器的若干关键技术，包括超燃冲压发动机技术、组合推进系统技术、总体与一体化设计技术、结构与热防护技术、导航制导控制技术，以及风洞试验技术等；下篇则对美国、俄罗斯、法国、德国、日本、澳大利亚、英国、印度等国在高超声速飞行器技术领域的研究历程作了较为全面的归纳总结。本书的编撰参阅了大量的国内外技术与学术文献资料，并尽可能地在书中各相应位置作了标注，但文献数量之多，学科专业跨越之大，唯恐有遗漏和不足之处，敬请读者及原文作者谅解。另外，由于作者专业领域所限，难以在较短的时间内消化和掌握非自己研究领域的学科专业知识及研究进展，在编撰过程中较多地参阅了相应学科的综述性文献，以及国内博士和硕士论文的研究综述部分，引述文字相应的参考文献在本书中标注并罗列于各章的参考文献中。?本书的编撰得到了解放军总装备部科技委陶平委员、电子信息基础部新技术局赵同凯局长、刘志伟副局长、朱文峰主任，航天科技集团一院王珏研究员，航天科工集团三院黄瑞松院士、魏毅寅、史新兴、汤龙生、赵文胜、谢海波研究员等多位领导专家的关心和大力支持，在此表示衷心的感谢。对各研究院所、高校的同行专家的帮助表示感谢。我校宇航学院多年来从事高超声速飞行器技术研究的推进系徐旭教授、孙冰教授，航天导航制导与控制系李惠峰副教授为本书的编写提供了大量的资料素材，在此也表示诚挚的感谢。著名空气动力学专家庄逢甘院士和飞航导弹动力专家刘兴洲院士也一直关心本书的进展情况，但此书未能在他们生前出版是一个不小的遗憾。?由于本书作者专业水平有限，书中难免存在不足之处，恳请广大读者批评指教，在此不甚感激。?? 蔡国飙 徐大军?2011年12月
......................我也在做这个课题，现在第一步是程序自主化，达到低端智能。对于你的设想我想问你打栓用设么遥控，过还是通过gps和气压计定点定高？如果是测有害物质的话，放个航空气球都比你这经济实惠。
四轴飞行器的四个螺旋桨中有两个螺旋桨是逆时针方向旋转，另外两个是顺时针方向旋转，它们相互间隔分布。▌四轴飞行器动力系统四轴飞行器的动力系统由电池、电机和螺旋桨组成。有的飞行器上的螺旋桨和电机是直接连接的，有的则通过减速齿轮组连接。一般情况下，小型的四轴飞行器往往采用减速组连接，微型和大型的四轴飞行器多数采用电机直接连接螺旋桨，即所谓“直驱”的方式。▌电池现在无人机一般都采用锂聚合物电池（Li-Po），简称锂电池。锂电池具有重量轻、储能多、放电能力强等优点。但是，锂电池有两个致命缺点：它不能过分充电也不能过分放电。锂电池的主要技术指标有：电压、容量、最大放电倍率。▌电机四轴飞行器采用的电机主要有两种类型。微小飞行器一般采用空心杯电机，其余采用无刷电机。▌螺旋桨螺旋桨分正反桨，航空模型里用右手定则来判定螺旋桨是正桨还是反桨。螺旋桨按右手四指方向旋转，产生的拉力按大拇指方向的，这种螺旋桨叫做正桨。如果产生的拉力与大拇指方向相反，那就叫反桨。（俊鹰无人机）
需要电机、桨、电调、飞控、接收机、电池、机架
或许促进科技方面的成长，晦气于科技方面的前进，晦气于实现这方面的冲破，具有非凡意思的这是一种新的冲破，也是一种新的钻研。
可以促进国家的经济发展，也可以促进国家的文化发展，也可以促进国家的科技发展，也可以提高我国在社会上的地位，也可以提高产品的知名度。
可以促进科技方面的发展，有利于科技方面的进步，有利于实现这方面的突破，是具有非凡意义的，这是一种新的突破，也是一种新的研究。
飞行器及其动力装置、附件、仪表所用的各类材料，是航空航天工程技术发展的决定性因素之一。航空航天材料科学是材料科学中富有开拓性的一个分支。飞行器的设计不断地向材料科学提出新的课题，推动航空航天材料科学向前发展；各种新材料的出现也给飞行器的设计提供新的可能性，极大地促进了航空航天技术的发展。 航空航天材料的进展取决于下列3个因素:①材料科学理论的新发现：例如，铝合金的时效强化理论导致硬铝合金的发展；高分子材料刚性分子链的定向排列理论导致高强度、高模量芳纶有机纤维的发展。②材料加工工艺的进展：例如，古老的铸、锻技术已发展成为定向凝固技术、精密锻压技术，从而使高性能的叶片材料得到实际应用；复合材料增强纤维铺层设计和工艺技术的发展，使它在不同的受力方向上具有最优特性，从而使复合材料具有“可设计性”，并为它的应用开拓了广阔的前景；热等静压技术、超细粉末制造技术等新型工艺技术的成就创造出具有崭新性能的一代新型航空航天材料和制件，如热等静压的粉末冶金涡轮盘、高效能陶瓷制件等。③材料性能测试与无损检测技术的进步：现代电子光学仪器已经可以观察到材料的分子结构；材料机械性能的测试装置已经可以模拟飞行器的载荷谱，而且无损检测技术也有了飞速的进步。材料性能测试与无损检测技术正在提供越来越多的、更为精细的信息，为飞行器的设计提供更接近于实际使用条件的材料性能数据，为生产提供保证产品质量的检测手段。一种新型航空航天材料只有在这三个方面都已经发展到成熟阶段，才有可能应用于飞行器上。因此，世界各国都把航空航天材料放在优先发展的地位。中国在50年代就创建了北京航空材料研究所和北京航天材料工艺研究所，从事航空航天材料的应用研究。 简况18世纪60年代发生的欧洲工业革命使纺织工业、冶金工业、机器制造工业得到很大的发展，从而结束了人类只能利用自然材料向天空挑战的时代。1903年美国莱特兄弟制造出第一架装有活塞式航空发动机的飞机,当时使用的材料有木材(占47％),钢（占35％）和布（占18％）,飞机的飞行速度只有16公里/时。1906年德国冶金学家发明了可以时效强化的硬铝，使制造全金属结构的飞机成为可能。40年代出现的全金属结构飞机的承载能力已大大增加，飞行速度超过了600公里/时。在合金强化理论的基础上发展起来的一系列高温合金使得喷气式发动机的性能得以不断提高。50年代钛合金的研制成功和应用对克服机翼蒙皮的“热障”问题起了重大作用，飞机的性能大幅度提高,最大飞行速度达到了3倍音速。40年代初期出现的德国 V-2火箭只使用了一般的航空材料。50年代以后，材料烧蚀防热理论的出现以及烧蚀材料的研制成功，解决了弹道导弹弹头的再入防热问题。60年代以来,航空航天材料性能的不断提高,一些飞行器部件使用了更先进的复合材料，如碳纤维或硼纤维增强的环氧树脂基复合材料、金属基复合材料等，以减轻结构重量。返回型航天器和航天飞机在再入大气层时会遇到比弹道导弹弹头再入时间长得多的空气动力加热过程，但加热速度较慢，热流较小。采用抗氧化性能更好的碳-碳复合材料陶瓷隔热瓦等特殊材料可以解决防热问题。 分类飞行器发展到80年代已成为机械加电子的高度一体化的产品。它要求使用品种繁多的、具有先进性能的结构材料和具有电、光、热和磁等多种性能的功能材料。航空航天材料按材料的使用对象不同可分为飞机材料、航空发动机材料、火箭和导弹材料和航天器材料等；按材料的化学成分不同可分为金属与合金材料、有机非金属材料、无机非金属材料和复合材料。 材料应具备的条件用航空航天材料制造的许多零件往往需要在超高温、超低温、高真空、高应力、强腐蚀等极端条件下工作，有的则受到重量和容纳空间的限制，需要以最小的体积和质量发挥在通常情况下等效的功能，有的需要在大气层中或外层空间长期运行，不可能停机检查或更换零件，因而要有极高的可靠性和质量保证。不同的工作环境要求航空航天材料具有不同的特性。 高的比强度和比刚度对飞行器材料的基本要求是：材质轻、强度高、刚度好。减轻飞行器本身的结构重量就意味着增加运载能力，提高机动性能，加大飞行距离或射程，减少燃油或推进剂的消耗。比强度和比刚度是衡量航空航天材料力学性能优劣的重要参数： 比强度＝/ 比刚度＝/式中[kg2][kg2]为材料的强度，为材料的弹性模量，为材料的比重。 飞行器除了受静载荷的作用外还要经受由于起飞和降落、发动机振动、转动件的高速旋转、机动飞行和突风等因素产生的交变载荷，因此材料的疲劳性能也受到人们极大的重视。 优良的耐高低温性能飞行器所经受的高温环境是空气动力加热、发动机燃气以及太空中太阳的辐照造成的。航空器要长时间在空气中飞行，有的飞行速度高达3倍音速,所使用的高温材料要具有良好的高温持久强度、蠕变强度、热疲劳强度，在空气和腐蚀介质中要有高的抗氧化性能和抗热腐蚀性能，并应具有在高温下长期工作的组织结构稳定性。火箭发动机燃气温度可达3000[2oc]以上，喷射速度可达十余个马赫数，而且固体火箭燃气中还夹杂有固体粒子，弹道导弹头部在再入大气层时速度高达20个马赫数以上，温度高达上万摄氏度，有时还会受到粒子云的侵蚀，因此在航天技术领域中所涉及的高温环境往往同时包括高温高速气流和粒子的冲刷。在这种条件下需要利用材料所具有的熔解热、蒸发热、升华热、分解热、化合热以及高温粘性等物理性能来设计高温耐烧蚀材料和发冷却材料以满足高温环境的要求。太阳辐照会造成在外层空间运行的卫星和飞船表面温度的交变，一般采用温控涂层和隔热材料来解决。低温环境的形成来自大自然和低温推进剂。飞机在同温层以亚音速飞行时表面温度会降到-50[2oc]左右,极圈以内各地域的严冬会使机场环境温度下降到-40[2oc]以下。 在这种环境下要求金属构件或橡胶轮胎不产生脆化现象。液体火箭使用液氧(沸点为-183[2oc])和液氢(沸点为-253[2oc])作推进剂，这为材料提出了更严峻的环境条件。部分金属材料和绝大多数高分子材料在这种条件下都会变脆。通过发展或选择合适的材料，如纯铝和铝合金、钛合金、低温钢、聚四氟乙烯、聚酰亚胺和全氟聚醚等，才能解决超低温下结构承受载荷的能力和密封等问题。 耐老化和耐腐蚀各种介质和大气环境对材料的作用表现为腐蚀和老化。航空航天材料接触的介质是飞机用燃料(如汽油、煤油)、火箭用推进剂（如浓硝酸、四氧化二氮、肼类）和各种润滑剂、液压油等。其中多数对金属和非金属材料都有强烈的腐蚀作用或溶胀作用。在大气中受太阳的辐照、风雨的侵蚀、地下潮湿环境中长期贮存时产生的霉菌会加速高分子材料的老化过程。耐腐蚀性能、抗老化性能、抗霉菌性能是航空航天材料应该具备的良好特性。 适应空间环境空间环境对材料的作用主要表现为高真空(×10[55-1]帕)和宇宙射线辐照的影响。金属材料在高真空下互相接触时，由于表面被高真空环境所净化而加速了分子扩散过程，出现“冷焊”现象；非金属材料在高真空和宇宙射线辐照下会加速挥发和老化，有时这种现象会使光学镜头因挥发物沉积而被污染，密封结构因老化而失效。航天材料一般是通过地面模拟试验来选择和发展的，以求适应于空间环境。 寿命和安全为了减轻飞行器的结构重量，选取尽可能小的安全余量而达到绝对可靠的安全寿命，被认为是飞行器设计的奋斗目标。对于导弹或运载火箭等短时间一次使用的飞行器，人们力求把材料性能发挥到极限程度。为了充分利用材料强度并保证安全，对于金属材料已经使用“损伤容限设计原则”。这就要求材料不但具有高的比强度，而且还要有高的断裂韧性。在模拟使用的条件下测定出材料的裂纹起始寿命和裂纹的扩展速率等数据，并计算出允许的裂纹长度和相应的寿命，以此作为设计、生产和使用的重要依据。对于有机非金属材料则要求进行自然老化和人工加速老化试验，确定其寿命的保险期。复合材料的破损模式、寿命和安全也是一项重要的研究课题。
特种加工技术的发展可以追溯到20世纪50年代。20世纪以来，科学技术发展到了一个崭新阶段，特别是在新技术革命浪潮推动下，生产和科学技术的发展更为迅速。在许多工业部门特别是国防工业部门，高技术产品要求向高精度、高速度、高温、高压、大功率和小型化方向发展，对材料的要求越来越来高。相应地涌现出大量的具有高熔点、高强度、高硬度、高脆性和高纯度等特殊性能的材料。为了满足高技术产品的高性能要求，零件的结构形状愈来愈复杂，对精度、表面粗糙度和表面质量的特殊要求愈来愈高，特别是对表面完整性提出了更加严格的要求。50年代以来，航空航天技术迅猛发展，高性能的航空产品要求具有很高的强度重量比和性能价格比，而且要求在高温、高压、高速、大载荷和强腐蚀等苛刻的条件下长期而可靠的工作。飞机、航空发动机、航空电子及仪表设备以及其他高技术武器装备的工作条件随着性能的提高而不断恶化。为此高性能的飞机、航空发动机等高新武器装备，必须不断发展和采用新结构和新材料。现代高性能的飞机和航空发动机上大量采用了钛合金、复合材料、粉末冶金和定向凝固高温合金材料。在高性能 战斗机上钛合金用量已经达到30%以上如F-22战斗机钛合金用量已经达到36%、碳纤维增强树脂基复合材料用量达到25%，而且先进复合材料的用量在先进战斗机上有不断增加的趋势。预计到2000年的高性能航空发动机的结构材料中超级合金、粉末冶金和定向凝固合金的结构重量约占55%，复合材料用量约占20%，钛合金重量约占10%高强度结构钢用量占15%，陶瓷材料占2%。航空发动机的热端部件将继续发展高温高强高韧合金特别是各向异性的超级耐热合金、热障陶瓷涂层材料、陶瓷结构材料。涡轮叶片已广泛采用定向凝固、单晶合金、快速凝固合金、粉末冶金合金和陶瓷材料；正在研制陶瓷和陶瓷基复合材料的涡轮叶片。为了提高和确保现代飞机和航空发动机的性能、可靠性和严格的质量要求采用了大量的新型结构。如根据高性能航空发动机对结构效率的要求，发动机的结构发生了重大变化，大量采用整体结构、蜂窝结构、钣金焊接结构和复杂的冷却结构。推重比20发动机将采用整体鼓筒式全复合材料压气机转子结构，以减轻结构重量；上述新材料和新结构的大量采用使得高性能飞机、航空发动机等现代武器装备的可加工性和可生产性急剧恶化，对制造技术提出更加苛刻的要求。许多新型材料和新型结构采用常规加工方法是难以加工甚至是根本无法加工的。为此必须解决：①难加工材料的加工；②复杂型面的加工；③高精密表面的加工(微米级、纳米级精度；表面粗糙度Ra≤μm)；④特殊要求零件的加工(壁厚≤薄壁和弹性零件等)。20世纪50年代以来国外工业界通过各种渠道，借助各种能量形式，探寻新的加工途径，相继推出了多种与传统加工方法截然不同的新型的特种加工方法，如电火花加工、电解加工、化学加工、超声波加工以及高能束加工等。20世纪70年代以来，以激光、电子束、离子束等高能束流为能源的特种加工技术获得了迅速发展和广泛应用。目前以高能束流为能源的特种加工技术和数控精密电加工技术已成为航空产品制造技术群中不可缺少的分支。在难加工材料、复杂型面、精密表面、低刚度零件及模具加工等领域中已成为关键制造技术。特种加工技术的发展和扩大应用大大促进了航空产品的发展，使一些先进的高性能飞机、发动机和机载设备的制造和生产得到可靠的保证。国内外经验表明，没有先进的特种加工技术，现代高性能航空产品难以制造和生产。因此先进的特种加工技术的开发和应用是与现代航空技术的发展息息相关，国外对此项技术的发展和应用给予了高度重视。特种加工技术的发展趋势：随着现代航空技术的发展，特种加工技术在现代航空武器装备的发展中起着愈来愈重要的作用，已经成为现代航空武器装备的关键制造技术.工业发达国家国防工业部门和国防军事部门高度重视先进特种加工技术的发展。70年代以后，先进特种加工技术有了长足的发展，到了80年代已经成为先进飞行器制造中定型的制造技术，从而解决了先进飞行器制造中难加工材料和复杂结构稳定的高质量加工问题。目前为了加速先进技术战斗机和高性能民用客机的发展，对特种加工技术的技术水平、经济性和自动化程度(降低成本、提高质量)提出了更高的要求，从而促进了先进特种加工技术的发展。先进加工技术的总体发展趋势是：①广泛采用自动化技术，实现计算机数控化。充分利用计算机数控技术对特种加工设备的控制系统、电源系统进行优化，建立综合参数自适应控制装置和数据库等，进而建立特种戛的CAD/CAM和FMS系统，这是当前特种加工技术的主要发展趋势；②开发应用复合工艺和新工艺方法。现代高性能航空器的发展新型结构材料和高精密复杂结构的大量采用，进一步加剧了结构工艺性的恶化，单一的特种加工方法难以达到高精度、高质量、高效率和低成本综合技术与经济指标要求，因而进一步加速开发和应用新型特种加工技术和由多种能源组成的复合工艺。目前由二种能源复合的特种加工技术，如电解电火花加工(ECDM)、电解电弧加工(ECAM)、电火花机械复合加工、机械超声波复合加工等复合工艺已成为国外国防工业和机械工业着力发展的特种加工技术。由于复合工艺可以扬长避短， 经济高效，可取得明显的技术经济效果，因此受到先进工业国家的工业部门的普遍关注。③大力开展精密化研究。高技术的发展促使高技术产品在向小型化和精密化方向发展，对产品零件的精度和表面粗糙度提出更高更严格的要求。如飞机惯性仪表中关键零件的制造要求达到微米级以上。气浮陀螺和静电陀螺的内外支承面的球度达到μm,尺寸精度为μm,表面粗糙度为μm;激光陀螺的平面反射镜平面度为μm,表面粗糙度小于μm。飞机控制系统的23%零件精度达到微米级以上。随着高新技术的发展，超精密加工技术有了很大的发展，正从亚微米级向毫微米(10-9m)和纳米级(10-15m)发展。为适应这一发展趋势的需要，以高能束流加工技术为代表的先进特种加工技术的精密化研究引起工业界的高度重视。因此大力发展超精加工的特种加工技术是今后相当长的时期内的重要发展方向。
特种加工机床范围较广，有几十个门类。包括：电火花加工（EDM）、电化学加工（ECM）、电解磨削加工（ECG）、化学加工（CHM）、电弧加工（EAM）、激光加工（LBM）、超声加工（USM）、离子束加工（IBM）、电子束加工（EBM）、等离子弧加工（PAM）、快速成型加工（RPM）、磨料射流加工（AJM）等等。 特种加工机床原属金属切削加工机床范畴，但由于特种加工机床与金属切削加工机床机理完全不同，机床功能部件的性能不同，以及它在国民经济中重要地位和作用等原因，2003年国家标准化管理委员会明确为与金切机床并行的独立的机床体系。1、特种加工机床主要特点 (1)特种加工技术是先进制造技术的重要组成部分 随着特种加工技术的发展，一方面计算机技术、信息技术、自动化技术等在特种加工中已获得广泛应用，逐步实现了加工工艺及加工过程的系统化集成；另一方面，特种加工能充分体现学科的综合性，学科(声、光、电、热、化学等)和专业之间不断渗透、交叉、融合，因此，特种加工技术本身同样趋于系统化集成的发展方向。这二方面说明，特种加工技术已成为先进制造技术的重要组成部分。一些发达国家也非常重视特种加工技术的发展，如日本把特种加工技术和数控技术作为跨世纪发展先进制造技术的二大支柱。特种加工技术已成为衡量一个国家先进制造技术水平和能力的重要标志。这是特点之一。 (2)特种加工具有独特的加工机理 特种加工不是依靠刀具、磨具等进行加工，而主要依靠电能、热能、光能、声能、磁能、化学能及液动力能等进行加工，其加工机理与金属切削机床完全不同。能量的发生与转换、使能过程的控制是特种加工高新技术的重要部分。这是特点之二。 (3)增材加工是特种加工的重要发展方向 金属切削机床、特种加工机床一大部分是减材加工。我国从二十世纪八十年代末发展起来的快速成形(RP)加工技术是属于特种加工技术的一种增材加工的新领域。它利用分层制造原理(离散堆积)及分层处理软件，理论上可以制造任意复杂形状的零、部件，能适应高科技、个性化、小批量生产的需要，增材加工的RP加工技术已成为特种加工的特点之三。 (4)特种加工可以进行二种或二种以上能量的复合加工 一般来说，“组合加工”是指在一台机床上二种不同加工形式(能量)在加工过程中交替使用的加工方式；“复合加工”是指在一台机床上实现二种或二种以上能量(形式)在加工过程中同时作用的加工方式，例如，电能和声能、化学能和电能、光能和化学能、化学能和电能及机械能等复合，以获得高效或精密加工的效果，这是特点之四。 (5)特种加工技术应用领域的重要性和特殊性 特种加工适用于各种高硬度、高强度、高韧性、高脆性、微细等金属和非金属材料的加工，以及各种新型、特殊材料的加工，在航空航天、军工、汽车、模具、冶金、机械、电子、轻纺、交通等工业中解决了大量传统机械加工难于解决的关键、特殊的加工难题。所以在国民经济的众多关键制造工业中发挥着极其重要的不可替代的作用。例如，在航空航天工业中各类复杂深小孔加工、发动机蜂窝环、叶片、整体叶轮加工、特殊材料的切割加工、钛合金加工等等。在军事工业中，例如核武器及高新技术武器几乎全是特殊材料和高新技术材料，各种零件的成形加工、各种孔加工、精密薄材加工等特种加工发挥着特殊重要的作用。这是特点之五。 (6)特种加工机床产量世界第一 由于特种加工机床应用领域的广泛性和重要性，在我国已形成由生产企业、大专院校、研究院所200多个单位组成的特种加工机床行业，其电火花加工机床的年产量就约达30000台之多，其产量为世界第一。是名副其实的生产大国(但不是生产强国)这是特点之六。 2、行业概况和现状 (1)我国生产的特种加工机床主要种类 特种加工机床种类较多，据不完全统计约有30多种。在我国已形成了产业化生产或具有一定产量的特种加工机床主要种类有： ①电火花加工机床：以电火花成形机、电火花线切割机、电火花高速小孔加工机等为主。 ◆ 电火花成形机：产量约3500～4000台/年。普及型数控电火花成形机(NCSEDM)约800～1000台/年。部分NCSEDM为当前国际水平，主要由独资及合资企业生产。 ◆ 电火花线切割机(WEDM)：分高速走丝电火花线切割机(HSWEDM)和低速走丝电火花线切割机(LSWEDM)，HSWEDM和LSWEDM数控化率均为100%，产量约25000台/年。LSWEDM属国产高档机床，为普及型数控机床，产量约占WEDM的3～4%，部分LSWEDM为当前国际水平，主要由独资及合资企业生产。 ◆电火花高速小孔加工机(HSEDM)：产量约1500台/年。极大部分为手动型或点位控制型。最大径深比为1：300(也有1：1000的)，其加工工艺指标与国外水平相当。 其他电火花加工机床均为专用机床。 ②电解加工机床 ◆ 电解成形加工机床：有普通型、数控型(包括展成加工型)，产量约20～30台/年。 ◆ 电解去毛刺机床：都为专用机床，约15～20台/年。 ③电解磨削加工机床 都为专用机床，约十几台/年。 ④超声加工机床 ◆ 超声抛光机：有二种型式，一种为单一用声能的超声抛光机，一种为电火花—超声抛光机。产量约为150～200台/年。 ◆ 超声成形加工机床：产量较少。 ⑤快速成形(RP)机床 ◆ 选择性激光烧结(SLS)机床： 我国作为高新技术产品，产量约为30台/年。 ◆ 三维光刻(SL)机床：为高新技术产品，产量约25～30台/年。产品性能与国外相比差距已在缩小，但成形材料性能与国外相比还有相当大的差距。 ◆ 熔融挤压成形(FDM)机床：为高新技术产品，产量约30台/年。产品部分指标已达到国际先进水平。 ◆ 分层实体制造(LOM)机床：产量约15台/年。 ⑥激光加工机床 ◆ 激光切割机床：产量约100台/年。国内在大功率快速轴流CO2激光器的研制上落后，因而国内激光切割机的激光器都依赖进口(或国内组装生产的激光器)。 其他激光加工设备，如激光雕刻机、激光小孔加工机等产量不大。 ⑦等离子弧切割机 产量约15～20台/年。 ⑧高压水射流切割机床 我国的产量不大，约20～30台/年。 ⑨电熔爆加工机床 主要用于冶金及建筑行业等轧辊加工，为国家高新技术产品，产量约10～15台/年。 (2)特种加工机床行业总的产量、产值 ①总产量31000～32000台/年。 (2)总产值(按人民币核算) 电火花加工机床总产值约：17亿/年。 其他特种加工机床产值约：3～4亿/年。 总产值约：20～21亿/年。 (3) 特种加工机床的出口情况 ①出口量 主要为电火花加工机床及少量的RP机床出口，包括二个独资企业在内出口量约1100～1200台/年。 ②出口金额 总出口额约3500万美元/年
先上图书馆找资料找 精密加工和特种加工 之类的书里面很全手写的很好
飞行器制造工程专业职业生涯规划书范文(原创)
大学四年规划之专业培养要求
培养具有良好数学、力学基础，具有飞行器工程基本理论和工程应用等方面知识，能从事飞行器（包括航天器与运载器）总体设计、机构设计、飞机外形设计、飞机性能计算与分析、结构受力与分析、飞机故障诊断及维修、软件开发等，并能从事通用机械设计及制造的高级工程技术人员和研究人员。
大学四年规划之主要课程
材料力学、机械设计、弹性力学、结构力学、流体力学与空气动力学基础、飞行器动力学、飞行力学、力学性能与结构强度、试验技术、自动控制理论等。
大学四年规划之就业前景
985或更好的学校研究生就业不成问题，其他的请做好进银行和私募的准备。另外虽然找工作还可以，但由于行业限制，无论你多好，工资也比较低。
大学四年规划之就业方向
毕业生一般可从事飞行器结构工程、民用机械、交通运输工程、船舶与海洋工程、工业与民用建筑工程、软件工程等方面的设计与科研、教学工作，从事航天器、火箭、导弹等的设计、实验、研究、运行维护等工作，还可从事航空和其他国民经济部门的技术和管理工作。
大学四年规划之毕业生的基本素质
1.有与飞行器设计相关的，包括固体力学、流体力学、飞行力学、机构设计、总体设计、飞行器气动力估算、外形设计、结构强度设计和实验力学、飞机维修等基本理论和基本知识；
2.具有飞行器设计的基本技能，掌握本专业指定专业方向必需的计算、测试、试验和开发软件能力；
3.熟悉本专业领域的方针、政策和法规；
4.了解本专业领域的理论前沿、应用前景和发展动态；
5.掌握文献检索、资料查询基本方法，具有一定的科学研究和实际工作能力，具有较强的创新意识和较高的综合素质。
我的职业规划：大学四年具体规划
初入大学就应该树立正确的职业生涯规划理念，大一就进行职业规划，从一开始就不走弯路。
大一
上学期学习任务比较轻松。因此，除却了对知识的求索追随，我还应该合理利用课余时间，积极参加学生会，社联，社团，班委等组织，一来丰富自己的大学生活，二来培养自己的社交能力，办事能力，合作能力，三来结交五湖四海的朋友，扩展自己的人际交往圈。积累一定的人脉资源。随着大一下学期的到来，专业课程会渐渐增多，学习的任务会有所加重。这时，我应该把学习放在首要地位，认认真真对待每一门专业课程，保证专业课成绩的优异。除此之外，我还应该主动补充与专业相关联的课外知识，拓展自己的知识面，使自己在专业知识方面的能力既有横向也有纵向的进步。我还应该积极参加人文杯，冯如杯等活动，争取在学术方面有所建树。还有一个重要的内容，那就是英语的四级考试。因此，本学期我还应该努力认真学习英语知识，多背单词，多做考级真题，力争把英语四级考到一个比较满意的分数。
大二
专业课的难度与数量都增加了不少。这时，我的整个重心都应该转移到学习上边，慢慢减少自己的社团及学生会等活动。首先我必须要继续认真学习英语知识，不能把英语落下了，力争在六级考试中发挥出状态，考出自己满意的分数。其次，我必须着手为自己两年后的考研开始做准备，平时及时巩固复习已学到的知识，尽量做一做考研的真题，感受考研题的风格与难度，以便于知道自己的薄弱点，在今后的学习中更加注意关注这些知识点。后，我应该在学习老师所讲的知识以外，自我补充一下会计学的知识。关注注册会计师考证的消息，为获得注册会计师证做好充分的准备。
大三
就面临着横向选择的问题了。你是出国，考研，就业，还是创业，提起这些字眼总是让人感到透不过气的.压力。但是现实总要去面对，只不过是早一步晚一步的问题。因此，我首先应该明确自己想要的是什么，这甚至比学好专业课更重要。以我目前的眼光来看，我今后应该会首先选择考研。因此加紧学习是必不可少的。我的次要选择是就业。面临极其严峻的就业形势，我的出路就是务实专业知识，尽可能多的考取一些有用的证书，多多拓宽自己的知识面，为以后的就业做好铺垫。并且大三的考试与大一大二也许是截然不同的。如果大一大二的考试，你可以一个人“闭关”一个月死学，或者选择在麦当劳一宿一宿刷论文，只要你肯用功，只要你舍得咖啡，成绩和奖学金一定冲你微笑。然而大三的考试，绝非一个人那么简单，因为孤军奋战，不仅效率低下，而且身心俱疲。
大四
课程少了，学习任务轻了，但是这并不意味着我可以放纵自己。如果我下定决心要考研，我就应该更加刻苦地复习专业知识，加大考研真题的练习量。如果我转向就业，我就应该尽可能多地寻找有质量的实习机会，让自己融入社会打拼之前来个热身运动，为自己以后的求职顺利打下坚实基础。我还应该多多接触一些已经毕业了的学长学姐，了解她们的毕业走向，作为自己后抉择的有力参考。
过来人分享：我的职业规划和大学四年规划
这个真的得选好学校，专业来说还可以吧，男生比较可以，女生不要，除非是那种特别喜欢的，本科基本没啥用，主要是研究生，就业还行，算是学术类吧，专业确定的话，学校很重要，清华，哈工大，西工大，都好，不要那种开了专业不久的学校，不好。
A+西工大；A南航，北航；B+哈工大，北理工，上海交大，中国民航；B南京理工，哈尔滨工程，西安交大，清华大学。
职业生涯规划结束语
我们要做的就是时常看到自己所拥有的东西，少把心思放在你失去的东西上。因为真正要紧的，并不是这个世界从你身上夺走了什么，而是你打算如何去利用你还剩下的东西。
经典与时代的批判----------经典力学的成就与局限性摘要：论述经典力学的成就，批判经典力学的绝对时间、绝对空间、引力本质、质量不变等观点，说明其应用范围及其与经典物理学的矛盾。关键词：空间 时间 引力的本质 质量 速度 能量 矛盾一、经典力学的成就经典力学的理论体系是以牛顿运动三定律为基础的。牛顿系统地总结了伽利略、开普勒和惠更斯等人的工作，得到了万有引力定律和牛顿运动三定律，于 1687年出版了《自然哲学数学原理》。这是牛顿的一部代表作，也是力学的一部经典著作。牛顿在这部书中，从力学的基本概念(质量、动量、惯性、力等)和基本定律(运动三定律)出发，运用他所发明的微积分这一锐利的数学工具，建立了经典力学的完整而严密的体系，把天体力学和地面上的物体的力学统一起来，这是物理学史上第一次大的综合。所以，牛顿的《自然哲学数学原理》的出版，标志着经典力学体系的建立。这对科学发展的进程以及后代科学家们的思维方式产生了极其深刻的影响。牛顿力学的建立标志着近代理论自然科学的诞生，并成为其他各门自然科学的典范。二、经典力学的局限性创造历史的人们总是不可避免地要受到历史的制约，牛顿当然也不例外。由于受到时代的局限，牛顿创立的经典力学的基本概念和基本原理存在着固有的局限性，主要表现在以下几个方面：第一，引入了绝对时间、绝对空间等基本概念。按照牛顿的说法，绝对的、真正的和数学的时间自身在流逝着，而且由于其本性而均匀地、与任何其他外界事物无关地流逝着。绝对空间就其本性而言，是与任何外界事物无关而永远是相同的和不动的。绝对运动是一个物体从某一绝对的处所向另一绝对的处所的移动。莱布尼兹、贝克莱、马赫等先后都对绝对空间、时间观念提出过有价值的异议，指出过，没有证据能表明牛顿绝对空间的存在。爱因斯坦推广了上述的相对性原理，提出狭义相对论。在狭义相对论中，长度和时间间隔也变成相对量，运动的尺相对于静止的尺变短，运动的钟相对于静止的钟变慢。在广义相对论中，时空的性质不是与物体运动无关的：一方面，物体运动的性质要决定于用怎样的空间时间参照系来描写它另一方面时空的性质也决定于物体及其运动本身。量子论的发展，对时间概念提出了更根本的问题。量子论的结论之一就是：对于一个体系在过去可能存在于什么状态的判断结果，要决定于在现今的测量中做怎样的选择。这种现在与过去之间的相互关系，是与因果顺序概念十分不同的，暗含于时间概念中的因果序列要求过去的存在应是不依赖现在的。因此，用时间来描述事件发生的顺序，可能并不总是合用的。空间与时间是事物之间的一种次序，但并不一定是最基本的次序，它可能是更基本的次序的一种近似。第二，牛顿虽然对引力的本质持审慎态度，但最终还是对它作了抽象的、纯粹数学形式的概括，把它实际看作是一种直接的、即时传递的超距作用力。爱因斯坦的广义相对论对万有引力做出一种解释，就是时空本身是有弹性的，可以弯曲、伸展。当一个有质量的物体置于某一空间时，空间就会弯曲变形，质量越大，空间弯曲变形就越严重。那么，空间为什么会在有质量的物体周围弯曲呢？爱因斯坦也没能给出答案。所以，爱因斯坦的弯曲空间理论也没有说明引力的本质是什么。量子力学关于电荷间的电磁力和强子间的强相互作用力的传递原理的解释也没有说明引力的本质是什么。认为引力是通过引力场或引力子来传递的观点也未得到肯定，因为，至今科学家也没有找到传递万有引力作用的引力子。第三、 在经典力学中物体的质量是恒定不变的，它与物体的速度或能量无关。在相对论中质量这一概念的外延就被大大地扩展了。.爱因斯坦著名的质能方程E=mc2使到原来在经典力学中彼此独立的质量守恒和能量守恒定律结合起来，成了统一的“质能守恒定律”，它充分反映了物质和运动的统一性。质能方程说明，质量和能量是不可分割而联系着的.一方面，任何物质系统既可用质量m来标志它的数量，也可用能量E来标志它的数量；另一方面，一个系统的能量减少时，其质量也相应减少，另一个系统接受而增加了能量时，其质量也相应地增加.爱因斯坦从力学的观点出发，考虑两个球体的弹性碰撞，利用动量守恒定理和相对论速度相加定理能够导出著名的质速度公式该式说明，物体的质量不再是与其运动状态无关的量，它依赖于物体的运动速度。运动物体速度为v时的质量为 ，式中m0为物体的静质量，当物体的速度趋于光速时，物体的质量趋于无穷大。第四，经典力学定律只适用于宏观低速世界，对于可与光速相比的高速情况和微观世界的适用问题，当时没有涉及也不可能涉及。第五，经典物理学与经典力学的潜在矛盾在经典物理学中，最难使人满意之处恐怕莫过于对光的描述了。如果微粒说是正确的，那么人们不禁要问，当光被吸收的时候，组成光的粒子变成了什么呢？而且为了既表示可称量物质又表示光，必须在讨论中引入不同的实体，这无论如何也不能使人心安理得。同样，纳入力学框架中的光的波动论也难以自圆其说。按照波动论，光被解释为充满宇宙空间的以太的振动。由于光是横波，因此以太必须具有承受切应力而不承受压应力的能力，又由于以太对可称量物质并不产生可观察到的阻力，它又必须具有极小的密度。为此，人们绞尽脑汁，臆想出种种以太模型。这种无所不能、无奇不有的以太反倒使人如堕五里雾中。经典力学的基本概念和基本原理在热力学中也遇到了一些麻烦。1865年，克劳修斯确立了热力学第二定律，该定律揭示出与热现象有关的物理过程具有不可逆性。在经典力学中，从来也未发现类似的情况，力学过程的可逆性是由普遍的力学原理做保证的。可是热力学第二定律也是普遍成立的，因此，这个矛盾是无法用力学的基本观念予以解释的。三、总结牛顿用自己毕生的精力，建起了一座科学丰碑，他的研究推动了人类文明的进程，它在宏观物理学的各方面所取得的成就就是极其广泛和辉煌的。然而创造历史的人们总是不可避免地要受到历史的制约，牛顿当然也不例外。由于受到时代的局限，牛顿在否定亚里士多德以来有关错误论述和含糊概念、创立牛顿力学的同时，也在其中隐含了自我否定的潜在因素。诚如恩格斯所说的：“凡在人类历史领域中是现实的，随着时间的推移，都会成为不合理的；因而按其本性来说已经是不合理的，一开始就包含着不合理性”。(《马克思恩格斯选集》第四卷)由于牛顿尽力把他的体系表现为由经验必然性所决定的，特别是由于经典力学在实践上的巨大成就，足以阻碍后人去思考那些基本概念和基本原理的先验特征，以至于在相当长的时期内，无论谁也没有想到，整个物理学的基础可能需要从根本上加以改造。事实上，物理学在每一个历史时期都有它自己的基本概念和基本原理，而继后的时期人们又往往夸大它们的作用，不适当地把它们误用到其所能及的范围之外。为了消除这种误用，每—个历史时期都需要一种新的启蒙，正是这种永不止息的启蒙精神，才使科学不致变为僵化的教条。参考文献：[1]经典场论 张启仁著 北京：科学出版社，2003[2]量子力学 井孝功著 哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2004[3]空间：从相对论到M理论的历史 关洪著 北京：清华大学出版社，2004[4]时间 保罗•贝内特著；苏福忠译 上海：上海人民美术出版社，2003[5]狭义相对论 G.司蒂文逊；.凯尔密司特 上海：上海科学技术出版社，1963[6]相对论导引 赵展岳著 北京：清华大学出版社，2002[7]热力学 王竹溪著 北京：北京大学出版社，2005[8]物理学史 郭奕玲，沈慧君编著 北京：清华大学出版社，1993[9]大学物理．下 钟江帆主编 北京：高等教育出版社，2004
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美发射卫星验证相对论 新华社华盛顿4月20日电 经过45年酝酿和开发，耗资亿美元的美国“引力探测器B”卫星，20日下午从加利福尼亚州范登堡空军基地成功升空，它的使命是以前所未有的精度对爱因斯坦1916年提出的广义相对论进行验证。 广义相对论认为，引力是因质量的存在而引起的时空弯曲，引力场的存在会改变时空几何学规则，时间和空间是不可分割的四维整体。与牛顿经典力学理论相比，广义相对论代表着人类时空观的革命。 “引力探测器B”将对广义相对论的两项重要预测进行验证。这两项预测分别被称为“短程线效应”和“惯性系拖曳效应”。 相对论被证实 1881年，美国实验物理学家A.麦克尔逊作了关于上述问题的实验。A.麦克尔逊以高度的准确性测量了光沿着不 同方向传播的速度数值。为了探测预想中的微小差别，A.麦克尔逊使用了非常精确的实验设备，他的实验精确性很 高，他测量出来的速度差别比预想中的差别要小得多。A.麦克尔逊的实验，以后在不同的条件下又作过多次。他的实验得到了出乎预料的结果。在一个运动着的参照 系里，光的传播情形同我们在前面推想的恰恰相反。A.麦克尔逊发现，在地球上，光向任何方向传播，其速度都时 相同的、不变的。在这一意义上，光的传播使我们联想到子弹的飞行。前面我们曾经设想，在一列运动中的火车上， 子弹运动同火车的运动无关。同车厢相对而言，子弹向任何方向运动，其前进速度是相同的。 于是，A.麦克尔逊的实验证明：同我们的推想恰恰相反，光的传播同运动的相对性原理并不矛盾，而是完全符 合运动的相对性原理。这也就是说，我们在前面“运动的相对性原理会被动摇吗”一节中所作的推理是完全错误的。 爱因斯坦提出相对论100周年 带来五大奇妙发现 这个形式简洁优美的理论蕴藏了太多令人惊讶的内容，100年来，人们时时从中悟出宇宙层出不穷的奥秘，直到今天，这里还有很多内容没有被我们悟透。 文/甘信风 相对论的研究对象是超越我们日常经验的高速运动世界和广阔的宇宙，这是我们难以理解相对论的主要原因。 自相对论诞生之日起，它所带来的时空观革命就极大地拓展了人类对宇宙的理解。从相对论中，人们发现了时间旅行的奥秘、原子裂变的巨大能量、宇宙的起源和终结、黑洞和暗能量等奇妙现象。几乎宇宙所有的奥秘都隐藏在相对论那几行简单的公式中。 时间旅行 时间旅行也许意味着可以去修正或改变命运的发展，或是与历史上的风云人物们一起去见证伟大的历史事件；人们当然也有可能去未来旅行，比如去那里了解股市行情，探知科学上的新发现。时间旅行打开了一扇既可以回到过去又可以踏入未来的大门。 如果认为时间旅行仅仅只是一个科幻小说的题材，那就大错特错了，因为相对论的思想表明，时间旅行是可能的。 狭义相对论证明高速旅行会使时间变慢，假定将来的某个时候，人们已解决了所有的技术难题，能够制造一艘以亚光速飞行的宇宙飞船，一定意义上的时间旅行就变成可能了。如果飞船以亚光速从地球出发向遥远的星系飞去，来回的旅程仅仅几年（按飞船上的时间），但在此期间地球上却已过去了几千年，一切都发生了天翻地覆的变化。如果人类文明依然还存在的话，那又会是一个什么新的模样呢？ 广义相对论表明，时空可以不是平坦的，而是弯曲的。我们可以在地球与宇宙遥远的地方这两点之间凿出一个虫洞，然后用某种“奇异物质”把洞口撑开，使之成为一个突然出现在宇宙中的超空间管道，让我们在瞬间到达遥远的彼岸。然后当我们返回时，虫洞的奇异性质让我们年轻了很多。 广义相对论判定足够的质量能改变和扭曲时空，数学家法兰克·提普勒据此设想了把时空卷起来的时间旅行方法。他认为，如果太空中的一个巨大物体以一半光速旋转，时空便会扭曲折回。因此，只要将来有人制造一个巨大的圆筒，它的长约为直径的10倍，然后使圆筒以15万公里/秒的速度旋转，便会使圆筒中央附近产生一个扭曲折回的时空。 要将这圆筒当时间机器使用，宇宙飞船一定要开到圆筒的中心沿圆筒内壁盘旋飞行：逆圆筒旋转的方向航行是驶入过去，顺圆筒旋转的方向航行是驶入未来，每盘旋一周都使宇宙飞船更深入过去或未来一些。时间旅行者到达了目的时间，便将飞船驶离圆筒。有一件必须明了的事是，正像所有理论上的时间机器一样，就是驶向过去无论怎样也不能到达比制成圆筒更早的时间。 时间旅行是一个极具幻想色彩、也极具魅力的话题，长期以来，科学家们提出的方案一个又一个，时间旅行可能遇到的问题也被热烈讨论着。总有一天，相对论迷人的光芒会照耀着我们开始真正的时间旅行
20年代，天文学家埃德温·哈勃注意到，不同距离的星系发出的光，颜色上稍稍有些差别。远星系的光要比近星系红一些，即波长要长一些，这种现象被称为“哈勃红移”。它说明，各星系正以很高的速度彼此飞离。一列火车快速驶远时，它的汽笛声听来会沉闷很多，因为声波相对于我们的频率变低、波长变长了，这就是多普勒效应。把声波换成光，产生的效果就是红移。哈勃对众多星系的光谱进行研究后确认，红移是一种普遍现象，这表明宇宙正在膨胀。