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组合导航技术 重点领域： 航空电子与武器技术 技术方向： 导航技术 研究内容： 组合导航技术 技术内涵概述： 将两种或两种以上导航系统以适当方式组合为一种导航系统，以达到提高系统精度和改善系统可靠性等目的，这种系统被称为组合(或综合)导航系统。惯性导航系统由于其工作的完全自主性、以及所提供信息的多样性(位置、速度及姿态)，已成为当前各种航行体上应用的一种主要导航设备；并且，在现已得到应用的机载组合导航系统中，绝大部分为惯性为基的组合系统，其中惯性与GPS两者组合的导航系统是组合导航技术发展的一个重要方向。 组合系统的优点可归纳如下： 1、能有效利用各子系统的导航信息，提高组合系统定位精度； 2、允许在子系统工作模式间进行自动转换，从而进一步提高系统工作可靠性； 3、可实现对各子系统及其元件的校准，从而放宽了对子系统技术指标的要求； 4、允许惯导系统进行空中对准和调整，有利于缩短惯导系统的地面对准时间。 目前技术水平(包括与国内外水平对比)： 惯性导航的基本工作原理是以牛顿力学定律为基础的，即在载体内部测量载体运动加速度，经积分运算后得到载体的速度和位置等导航信息。惯性导航是一种完全自主的导航方法，其主要缺点是导航定位误差随时间增长，因而难以长时间独立工作。解决这一问题的途径有两个：一是提高惯导系统本身的精度，一是采用组合导航技术。而实践证明，主要通过软件技术来提高导航精度的组合导航，是一种行之有效的方法。目前在飞机上的通常作法是，在一种中等精度惯导仪基础上，通过卡尔曼滤波器结合进一个或多个辅助传感器，这些传感器将为惯导提供有界信息，从而最终构成一种对短期和长期稳定性以及系统精度都是最佳的组合系统。军民用前景分析： 自80年代始，组合导航系统日益扩展其应用，尤其受到航空界的重视。在军用方面，美国和北约国家的军用飞机大量装备的是以惯性为基的组合导航系统，其中GPS与惯性的组合更是占有特殊重要的地位。至2004年，一种称为“嵌入GPS接收机的惯导系统”的装置(即EGI)将完全取代单独的机上GPS接收机，而成为美国和北约军用飞机的主要导航设备。另外，在战术导弹上，这些国家也不允许用GPS作为其唯一制导装置。俄罗斯由于其飞机上的传感器或单项装置普遍来说性能不高，所以特别强调对系统综合能力的研究。通过综合利用现有传感器的信息以构成组合导航系统，这是俄罗斯在现役军用机上广泛采用的一种作法。定义与概念： 将两种或两种以上导航系统以适当方式组合为一种导航系统，以达到提高系统精度和改善系统可靠性等目的，这种系统被称为组合（或综合）导航系统。至于哪些导航系统可相互结合成为组合导航系统，一般是没有什么限制的。但惯性导航系统由于其工作的完全自主性、以及所提供信息的多样性（位置、速度及姿态），已成为当前各种航行体上应用的一种主要导航设备；并且，在现已得到应用的机载组合导航系统中，绝大部分为惯性为基的组合系统，其中惯性与GPS两者组合的导航系统是组合导航技术发展的一个重要方向。 国外概况： 有三个重要前提推动了组合导航的发展：首先，远程/长航时以及武器投放、侦察/反潜以及变轨控制等任务对导航系统提出了更高的要求；第二，现代控制理论的兴起和发展，特别是卡尔曼滤波技术的出现，为组合导航提供了理论基础和数学工具；第三，数字计算机的蓬勃发展为应用卡尔曼滤波方法解决组合导航问题提供了现实可行的条件。 在以惯性为基的机载组合导航系统中，可提供组合的典型传感器有：GPS（或以后的Glonass）、多普勒、罗兰、星体跟踪器、数字地图、雷达高度表、大气数据计算机、合成孔径雷达（SAR）和光电传感器等。 组合系统的优点可归纳如下： 1、能有效利用各子系统的导航信息，提高组合系统定位精度； 2、允许在子系统工作模式间进行自动转换，从而进一步提高系统工作可靠性； 3、可实现对各子系统及其元件的校准，从而放宽了对子系统技术指标的要求； 4、允许惯导系统进行空中对准和调整，有利于缩短惯导系统的地面对准时间。 早期飞机主要靠目视导航。20世纪20年代开始发展仪表导航，30年代出现无线电导航，40年代开始研制超短波的伏尔（VOR）导航系统，50年代惯性导航进入飞机应用，50年代末多普勒导航问世，60年代开始使用远程无线电罗兰C导航系统，60年代中"子午仪"卫星导航正式投入使用，70年代联合战术信息分发系统（JTIDS）得到研制，80年代初出现地形辅助导航，80年代末GPS全球定位系统逐渐进入航空领域。与此同时，从80年代初以来至今，发挥不同导航系统特点的组合导航逐渐得到应用且发展迅速。另外，在30年代无线电导航技术问世之前，天文导航是各种航行体主要（甚至是唯一）的导航手段；但直到今天，无文导航仍在使用，且多以与其它导航相结合的形式出现。 下面简介几种主要导航系统，以及它们与惯性系统组合的情况。 1、VOR/DME 近距无线电导航 VOR和DME是两种近距无线电测量系统。VOR为甚高频全向信标系统，测量飞机磁方位角；DME为测距系统，测量飞机与地面DME台间的斜距。DME作用距离为300～500公里，最远700公里，测距误差为0.1～0.4海里。VOR/DME组成近距无线电导航系统，在其信号覆盖区内还可与惯导组合，以提高飞机区域导航或进场着陆前所需导航信息的精度。 2、多普勒导航 其工作原理是，用多普勒雷达测量航行体相对地球的速度（地速）和偏流角，再从航向系统引入航向信息，然后通过积分运算，最后得到航行体的位置信息。多普勒导航与惯性导航一样，都是一种航位推算定位系统。而多普勒/惯性是一种速度综合模式，它只能减小位置误差随时间增长的速度值，不能改变位置误差随时间增长的基本特性（如惯性系统），这是速度综合导航系统的主要不足之处。 3、远程无线电导航系统 主要指罗兰－C双曲线无线电导航和奥米伽甚低频远距无线电导航。罗兰－C作用距离为1200海里，定位精度为0.25海里（460米）（2维、均方根）。奥米伽导航靠8个地面台实现全球覆盖，定位精度为1～2海里（1.85～3.7公里）（2维、均方根）。当罗兰工作于测距方式时，罗兰/惯性组合是一种类似于GPS/惯性的伪距综合模式，它可消除惯导位置误差随时间增长的性质，使组合后的位置误差变为有界，因而更适于长时间工作航行体的应用。 4、地形辅助导航（TA） 用无线电高度表和数字地图来辅助惯性导航的技术称为地形辅助惯性导航，简称为地形辅助导航（TAN）或地形基准导航（TRN），通俗称为地形匹配。该技术可用来实现精确导航，精度取决于地图精度和地形变化情况，通常为几十米至100米。但TA基本上是一种低高度系统，在300米以上高度时系统精度降低，800～1500米高度时系统无法使用。另外，TAN/惯性/GPS是现代军用飞机常用的一种组合方案。 5、天文导航 天文导航是一种根据天体的精确坐标位置及其已知运动规律，测量天体相对于航行体参考基准面的高度角，从而计算出航行体位置与航向的导航方法。天文导航是一种古老而又崭新的导航技术，又是一种高精度自主式导航手段。当与惯性系统组合时，它可产生一个极其精确的导航解；而且星体的方位和高度数据还可用来向惯性系统提供调平信息。这种组合系统适合于高空远程飞机和要求具有隐身作战能力的战略轰炸机应用。 6、相对导航 JTIDS是把通信、导航和识别综合在一起的一种三军共用的战术多功能综合电子系统，其用户终端分为三类：I类终端供大型飞机（如预警机）和大型舰艇使用，现已装备部队；II类终端供战斗机和一般舰艇使用，已小批投产；III类终端供陆军小分队使用，尚在研制中。JTIDS有一个高精度的导航功能，被称为相对导航，通过测量信号到达时间来测量伪距，最终向用户提供位置、速度和时间信息。由于该系统具有高精度（20纳秒）统一时序，利用多边测距和卡尔曼滤波技术，可实现高精度、多维导航，精度为几十～100米。但由于其导航算法通常适于低动态用户，对高动态尤其是高机动用户，导航算法会产生较大滞后误差。为克服这一缺点，通常将其与惯导相组合，以便在JTIDS丢失信号或坏的测量几何情况下，依靠惯导的航位推算来保持导航精度。 7、GPS全球定位系统 GPS是一种以空间为基的卫星导航系统，在引入"伪距"和"伪距率"概念后，用户接收机只要能同时接收来自空中4颗卫星的信号，就能精确解算出自身所处的三维地理坐标。根据美国政策，GPS可提供两种精度等级的服务：采用商业码（C/A码）的定位精度为100米，军用码（P码）的为16米。虽然GPS具有其它导航设备无法比拟的优点（如极精确的三维位置、速度和时间数据，无源、全球、全天候工作等），但其本质是一种无线电导航系统。在未来战场的电子战环境下，干扰信号将严重影响GPS的工作有效性。为此，美国防部于1996年提出了以GPS为核心的"导航战"思想；并明确，GPS与惯性相组合的方案是干扰环境下一项重要的抗干扰战术。 8、惯性导航系统 惯性导航的基本工作原理是以牛顿力学定律为基础的，即在载体内部测量载体运动加速度，经积分运算后得到载体的速度和位置等导航信息。惯性导航是一种完全自主的导航方法，其主要缺点是导航定位误差随时间增长，因而难以长时间独立工作。解决这一问题的途径有两个：一是提高惯导系统本身的精度，一是采用组合导航技术。而实践证明，主要通过软件技术来提高导航精度的组合导航，是一种行之有效的方法。目前在飞机上的通常作法是，在一种中等精度惯导仪基础上，通过卡尔曼滤波器结合进一个或多个辅助传感器，这些传感器将为惯导提供有界信息，从而最终构成一种对短期和长期稳定性以及系统精度都是最佳的组合系统。 关键技术： 1、将多种系统集成在一起，以构成广义组合能力的数据融合技术； 2、以惯性为基组合导航系统识别欺性干扰和抗干扰的技术； 3、将GPS载波相位引入惯性组合系统的技术； 4、利用分散估计理论或联邦滤波器/多模态滤波器进行组合的技术； 5、组合导航系统中惯性系统空中快速对准技术； 6、卡尔曼滤波器的工程化应用，以及有关组合系统可靠性、多维余度、容错能力等的理论与方法的研究。 应用与影响： 自80年代始，组合导航系统日益扩展其应用，尤其受到航空界的重视。在军用方面，美国和北约国家的军用飞机大量装备的是以惯性为基的组合导航系统，其中GPS与惯性的组合更是占有特殊重要的地位。至2004年，一种称为"嵌入GPS接收机的惯导系统"的装置（即EGI）将完全取代单独的机上GPS接收机，而成为美国和北约军用飞机的主要导航设备。另外，在战术导弹上，这些国家也不允许用GPS作为其唯一制导装置。俄罗斯由于其飞机上的传感器或单项装置普遍来说性能不高，所以特别强调对系统综合能力的研究。通过综合利用现有传感器的信息以构成组合导航系统，这是俄罗斯在现役军用机上广泛采用的一种作法。
进入二十一世纪以来，世界航天活动呈现蓬勃发展的新态势。主要航天国家相继制定或调整航天发展战略、发展规划和发展目标，航天事业在国家整体发展战略中的作用日益突出，航天活动对人类文明和社会进步的影响进一步增强。中国航天事业始于1956年，迄今已整整走过五十年光辉历程。半个世纪以来，中国独立自主地发展航天事业，在若干重要技术领域已跻身世界先进行列，取得了举世瞩目的成就。中国坚定不移地走和平发展道路，一贯主张外层空间是全人类的共同财富，支持和平利用外层空间的各种活动，积极探索和利用外层空间，不断为人类航天事业的发展作出新的贡献。中国已确立了在本世纪前二十年实现全面建设小康社会和进入创新型国家行列的战略目标，中国航天事业的发展面临新的机遇和更高要求。在新的发展阶段，中国将坚持以科学发展观为指导，围绕国家战略目标，加强自主创新，努力推进航天事业更快更好地发展。自2000年中国政府发表《中国的航天》白皮书以来，中国航天事业又取得长足进展。为增进世人对过去五年及今后一段时期中国航天事业发展的了解，这里就有关情况作些介绍和说明。一、发展宗旨与原则中国发展航天事业的宗旨是：探索外层空间，扩展对地球和宇宙的认识；和平利用外层空间，促进人类文明和社会进步，造福全人类；满足经济建设、科技发展、国家安全和社会进步等方面的需求，提高全民科学素质，维护国家权益，增强综合国力。中国发展航天事业贯彻国家科技事业发展的指导方针，即自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来。在新的发展阶段，中国航天事业的发展原则是：——坚持服从和服务于国家整体发展战略，满足国家需求，体现国家意志。中国将发展航天事业作为增强国家经济实力、科技实力、国防实力和民族凝聚力的一项强国兴邦的战略举措，作为国家整体发展战略的重要组成部分，保持航天事业长期、稳定的发展。——坚持独立自主、自主创新，实现跨越式发展。中国航天事业靠自力更生起步，在自主创新中不断发展。提高自主创新能力是航天事业发展的战略基点。根据国情和需求，有所为、有所不为，选择有限目标，集中力量，重点突破，实现跨越式发展。——坚持全面协调可持续发展，发挥航天科技对国家科技和经济社会发展的带动与支撑作用。加强战略筹划，统筹规划空间技术、空间应用和空间科学的发展。以航天科技进步为先导，带动高技术和产业发展，促进传统产业的改造和提升。保护空间环境，合理开发和利用空间资源。——坚持对外开放，积极开展空间领域的国际交流与合作。中国支持和平利用外层空间的各项活动，在平等互利、和平利用、共同发展的原则基础上，加强与世界各国在空间领域的交流与合作。二、过去五年的进展2001年至2005年，中国航天事业实现了快速发展，取得一系列新成就。建成一批具有世界先进水平的研制和试验基地，进一步完善研究、设计、生产和试验体系，航天科技基础能力显著提高；空间技术整体水平明显提升，攻克一批重大关键技术，载人航天取得历史性的突破，月球探测工程全面启动；空间应用体系初步形成，应用领域进一步拓展，应用效益显著提高；空间科学实验与研究取得重要成果。空间技术1.人造地球卫星。过去五年，自主研制并发射22颗不同类型的人造地球卫星，整体水平明显提高。在已初步形成的四个卫星系列的基础上，发展形成六个卫星系列——返回式遥感卫星系列、“东方红”通信广播卫星系列、“风云”气象卫星系列、“实践”科学探测与技术试验卫星系列、“资源”地球资源卫星系列和“北斗”导航定位卫星系列。此外，海洋卫星系列即将形成，构建“环境与灾害监测预报小卫星星座”计划正在加紧实施。一批新型高性能卫星有效载荷研制成功。各种应用卫星初步投入业务运行，其中“风云一号”和“风云二号”气象卫星已被世界气象组织列入国际业务气象卫星系列。地球静止轨道大型卫星公用平台的各项关键技术取得重要突破。大容量通信广播卫星研制取得阶段性成果。微小卫星研制及应用工作取得重要进展。2.运载火箭。过去五年，自主研制的“长征”系列运载火箭连续24次发射成功，运载火箭主要技术性能和可靠性明显提高。自1996年10月至2005年底，“长征”系列运载火箭已连续46次发射成功。新一代运载火箭多项关键技术取得重要突破，120吨级推力的液氧/煤油发动机和50吨级推力的氢氧发动机研制进展顺利。3.航天器发射场。酒泉、西昌、太原三个航天器发射场建设取得新进展，提高了综合试验和发射能力，多次完成各种运载火箭、各类人造卫星、无人试验飞船和载人飞船的发射任务。4.航天测控。航天测控网的整体功能进一步增强和拓宽，多次为各种轨道的人造地球卫星、无人试验飞船和载人飞船的发射、在轨运行和返回着陆提供测控支持。5.载人航天。1999年11月20日至21日，中国成功发射并回收第一艘“神舟”号无人试验飞船，之后又成功发射三艘“神舟”号无人试验飞船。2003年10月15日至16日，发射并回收“神舟”五号载人飞船，首次取得载人航天飞行的成功，突破了载人航天基本技术，成为世界上第三个独立开展载人航天的国家。2005年10月12日至17日，“神舟”六号载人飞船实现“两人五天”的载人航天飞行，首次进行有人参与的空间试验活动，在载人航天领域取得又一个重大成就。6.深空探测。开展了绕月探测工程的预先研究和工程实施，取得重要进展。空间应用1.卫星遥感。卫星遥感应用的领域和规模不断扩大，一批应用关键技术取得突破，基础设施得到加强，应用系统的技术水平和业务化运行能力明显提高，初步形成全国卫星遥感应用体系。建设和完善了国家遥感中心，国家卫星气象中心、中国资源卫星应用中心、国家卫星海洋应用中心、中国遥感卫星地面站，以及国家有关部门和许多省市的卫星遥感应用及论证机构。光学遥感卫星辐射校正场建成并投入使用。利用国内外遥感卫星，积累形成覆盖范围广、时间序列长的多波段卫星对地观测数据资源，提供多种遥感产品和服务。在一些重要领域，卫星遥感应用系统已投入业务化运行，特别是在气象、地矿、测绘、农业、林业、土地、水利、海洋、环保、减灾、交通、区域和城市规划等方面得到广泛应用，在国土资源大调查、生态建设和环境保护以及西气东输、南水北调、三峡工程等重大工程建设中发挥出重要作用。2.卫星通信广播。卫星通信广播技术发展迅速，应用日益广泛，应用产业已初步形成。截至2005年底，中国拥有国际、国内通信广播地球站80多座，全国共有卫星广播电视上行站34座，国内几十个部门和若干大型企业共建立了100多个卫星专用通信网，各类甚小口径终端站达5万多个。卫星广播电视业务的开展与应用，提高了全国广播电视，特别是广大农村地区广播电视的有效覆盖范围和覆盖质量，卫星通信广播技术在“村村通广播电视”和“村村通电话”工程中发挥了不可替代的作用，卫星远程教育宽带网和卫星远程医疗网初具规模。中国作为国际海事卫星组织成员国，已建成覆盖全球的海事卫星通信网络，跨入了国际移动卫星通信应用领域的先进行列。3.卫星导航定位。通过“卫星导航应用产业化”等重大工程项目的实施，利用国内外导航定位卫星，在卫星导航定位技术的开发、应用与服务方面取得长足进步。卫星导航定位的应用范围和行业不断扩展，全国卫星导航应用市场规模以每两年翻一番的速度快速增长。卫星导航定位技术已广泛应用于交通运输、基础测绘、工程勘测、资源调查、地震监测、气象探测和海洋勘测等领域。空间科学1.日地空间探测。与欧洲空间局合作实施了“地球空间双星探测计划”，协同欧洲空间局的四颗空间探测卫星，首次实现世界上对地球空间的六点同步联合探测，获得重要的探测数据。开展了月球和太阳系探测的预先研究。2.微重力科学实验和空间天文观测。利用“神舟”号飞船和返回式卫星，开展了空间生命科学、空间材料科学和微重力科学等领域的多项实验研究，进行了农作物空间诱变育种探索和高能空间天文观测，取得重要成果。3.空间环境研究。开展了对空间环境监测和预报研究；在空间碎片的观测、减缓和预报方面取得重要进展；初步具备对空间环境试验性的预报能力。三、未来五年的发展目标与主要任务2006年，中国政府制定的《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》和《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006－2020年）》，将发展航天事业置于重要地位。根据上述两个规划纲要，中国政府制定了新的航天事业发展规划，明确了未来五年及稍长一段时期的发展目标和主要任务。按照这一发展规划，国家将启动并继续实施载人航天、月球探测、高分辨率对地观测系统、新一代运载火箭等重大航天科技工程，以及一批重点领域的优先项目，加强基础研究，超前部署和发展航天领域的若干前沿技术，加快航天科技的进步和创新。发展目标运载火箭进入空间能力和可靠性水平明显提高；建立长期稳定运行的卫星对地观测体系、协调配套的全国卫星遥感应用体系；建立较完善的卫星通信广播系统，卫星通信广播产业规模和效益显著提高；分步建立满足应用需求的卫星导航定位系统，初步形成卫星导航定位应用产业；初步实现应用卫星和卫星应用由试验应用型向业务服务型转变。实现航天员出舱活动及航天器交会对接；实现绕月探测；空间科学研究取得重要原创性成果。主要任务——研制新一代无毒、无污染、高性能、低成本和大推力的运载火箭，最终实现近地轨道运载能力达到25吨，地球同步转移轨道运载能力达到14吨；全面完成120吨级推力的液氧/煤油发动机和50吨级推力的氢氧发动机的研制工作；提高现有“长征”系列运载火箭的可靠性和发射适应性。——启动并实施高分辨率对地观测系统工程；研制、发射新型极轨和静止轨道气象卫星、海洋卫星、地球资源卫星、环境与灾害监测预报小卫星；开展立体测图卫星等新型遥感卫星关键技术研究。初步形成全天候、全天时、多谱段、不同分辨率、稳定运行的对地观测体系，实现对陆地、大气、海洋的立体观测和动态监测。——统筹发展卫星遥感地面系统和业务应用系统；整合并完善现有遥感卫星地面系统，建立和完善国家级的遥感卫星数据中心，建设和完善遥感卫星辐射校正场等定量化应用的支撑设施，初步实现社会公益服务领域的遥感数据共享；建立卫星环境应用机构和卫星减灾应用机构，形成若干重要业务应用系统；在卫星遥感主要应用领域取得突破性进展。——研制并发射长寿命、高可靠、大容量的地球静止轨道通信卫星和电视直播卫星；发展卫星直播、宽带多媒体、卫星应急通信、公益性通信广播等技术。继续发展和完善卫星通信广播的普遍服务功能，增加卫星通信领域的增值服务业务。积极推进卫星通信广播的商业化进程，扩大通信广播卫星及应用的产业规模。——完善“北斗”导航试验卫星系统，启动并实施“北斗”卫星导航系统计划。发展卫星导航、定位与授时的自主应用技术和产品，建立规范的、与卫星导航定位相关的位置服务支撑系统、大众化应用系列终端，扩展应用领域和市场。——研制并发射新技术试验卫星，加强新技术、新材料、新器件、新设备的空间飞行验证，提高自主研发水平，提高产品质量与可靠性。——研制并发射“育种”卫星，推进空间技术与农业育种技术的结合，扩大空间技术在农业科研领域的应用。——研制空间望远镜、新型返回式科学卫星等卫星；开展空间天文、空间物理、微重力科学和空间生命科学的基础研究，取得重要原创性成果；加强对空间环境与空间碎片的监测能力，初步建立空间环境监测预警体系。——载人航天实现航天员出舱活动，进行航天器交会对接试验；开展具有一定应用规模的短期有人照料、长期在轨自主飞行的空间实验室的研制，开展载人航天工程的后续工作。——实现绕月探测，突破月球探测基本技术，研制和发射中国第一颗月球探测卫星“嫦娥一号”，主要进行月球科学探测和月球资源的探测研究；开展月球探测工程的后期工作。——提高航天发射场综合试验能力和效益，进一步优化航天发射场布局，提高航天发射场设施、设备的可靠性和自动化水平。——进一步提高航天测控网的技术水平和能力，扩大测控覆盖率，具备初步满足深空探测需求的测控能力。四、发展政策与措施中国政府以科学发展观为指导，统筹规划空间技术、空间应用和空间科学三个领域，推动航天科技自主创新，促进航天活动发挥更大的经济和社会效益，保证航天活动有序、规范、健康发展，实现既定的发展目标。当前及今后一个时期中国发展航天事业的主要政策与措施包括：——统筹规划、合理部署各种航天活动。优先安排应用卫星和卫星应用的发展，适度发展载人航天和深空探测，积极支持空间科学探索。——集中力量实施重大航天科技工程，加强基础研究，超前部署前沿技术。集中优势力量，通过核心技术突破和资源集成，实现航天科技的重点跨越。通过加强航天领域的基础研究和若干前沿技术的超前研究，提高航天科技的持续创新能力。——加强空间应用，推进航天产业化进程。加强空间应用技术的开发，推进资源共享，扩大业务应用。以通信卫星和卫星通信、卫星遥感、卫星导航、运载火箭为重点，积极构建卫星制造、发射服务、地面设备制造、运营服务的航天产业链。加强空间技术的推广转移和二次开发，改造和提升传统产业。——重视航天科技工业基础能力建设。加强航天器、运载火箭研制、生产、试验的基础设施建设。支持航天科技重点实验室和工程研究中心建设，加强信息化工作、知识产权工作和航天标准化工作。——推进航天技术创新体系建设。引导航天科技工业改革调整和转型升级，加快形成国际一流的大型宇航企业。积极构建以航天科技企业和国家科研机构为主，产学研相结合的航天技术创新体系。——加强航天活动的科学管理。适应社会主义市场经济的发展，积极创新科学管理的体制机制，强化质量、效益观念，运用系统工程等现代化管理手段，加强科学管理，提高系统质量，降低系统风险，提高综合效益。——加强政策法规建设。研究制定航天活动管理的法律法规和航天产业政策，指导和规范各项航天活动，提高依法行政水平，营造有利于航天事业发展的政策法规环境。——保障航天活动的经费投入。中国政府将继续加大航天投入，同时鼓励建立多元化、多渠道的航天投资体系，保持航天事业持续、稳定发展。——鼓励社会各界参与航天活动。鼓励工业企业、科研机构、商业企业、高等院校和社会团体在国家航天政策指导下，发挥各自优势，积极参与航天活动，参与空间领域的国际交流与合作。鼓励卫星经营企业和应用部门优先选用国产卫星和卫星应用产品。——加强航天人才队伍建设。大力发展教育事业，注重在创新实践中培养人才，特别注重培养青年科技人才，形成一支结构合理、素质优良的航天人才队伍。普及航天知识，宣传航天文化，吸引优秀人才投身航天事业。中国政府不断加强对航天活动的管理和宏观指导。中国国家航天局是中华人民共和国负责民用航天管理及国际空间合作的政府机构，履行政府相应的管理职责。五、国际交流与合作中国政府认为，外层空间是全人类的共同财富，世界各国都享有自由探索、开发和利用外层空间及其天体的平等权利；世界各国开展外空活动，应有助于各国经济发展和社会进步，应有助于人类的安全、生存与发展，应有助于各国人民友好合作。国际空间合作应遵循联合国《关于开展探索和利用外层空间的国际合作，促进所有国家的福利和利益，并特别要考虑到发展中国家的需求的宣言》（《国际空间合作宣言》）中提出的基本原则。中国主张在平等互利、和平利用、共同发展的原则基础上，加强空间领域的国际交流与合作。基本政策中国政府在开展国际空间交流与合作中，采取以下基本政策：——坚持独立自主的方针，根据国家现代化建设的需要，统筹考虑合理利用国内外两个市场和两种资源，开展积极、务实的国际合作。——支持联合国系统内开展和平利用外层空间的各项活动；支持政府间或非政府间空间组织为促进空间技术、空间应用和空间科学的发展所开展的各项活动。——重视亚太地区的区域性空间合作，支持世界其他区域性空间合作。——加强与发展中国家的空间合作，重视与发达国家的空间合作。——鼓励和支持国内科研机构、工业企业、高等院校和社会团体，在国家有关政策和法规的指导下，开展多层次、多形式的国际空间交流与合作。中国的航天事业起步于20世纪五六十年代。1970年4月24日，第一颗人造地球卫星“东方红”1号在酒泉发射成功，中国成为世界上第五个发射卫星的国家。1975年11月26日，中国首颗返回式卫星发射成功，3天后顺利返回，中国成为世界上第三个掌握卫星返回技术的国家。1992年，中国载人飞船正式列入国家计划进行研制，这项工程后来被定名为“神舟”号飞船载人航天工程。“神舟”号飞船载人航天工程是中国在20世纪末期至21世纪初期规模最庞大、技术最复杂的航天工程。1999年11月20日，中国第一艘无人试验飞船“神舟”一号试验飞船在酒泉起飞，21小时后在内蒙古中部回收场成功着陆。2001年1月10日1时0分，中国自行研制的“神舟”二号无人飞船在酒泉卫星发射中心发射升空。2003年1月5日晚上7时许，“神舟”四号飞船在内蒙古中部预定区域着陆，顺利回收。2002年12月30日零时40分，“神舟”四号无人飞船在酒泉卫星发射中心发射升空。2002年3月25日，“神舟”三号在酒泉卫星发射中心成功升入太空。4月1日，成功降落于内蒙古中部地区的“神舟”三号飞船舱盖被打开，阳光照在“模拟宇航员”的脸上，拟人载荷试验取得良好效果，“模拟宇航员”安然无恙。2002年12月30日至2003年1月5日，神舟四号无人飞船在零下20多摄氏度的严寒中成功发射，并在飞行7天后平安返回。2003年10月15日，中国第一位航天员杨利伟乘坐神舟五号飞船进入太空，实现了中华民族千年飞天梦想。2005年10月12日，航天员费俊龙、聂海胜乘坐神舟六号飞船再次飞上太空，并在遨游太空5天、完成一系列太空实验后安全返回地面。从1999年到2005年，六年时间，六艘飞船，六次飞跃，我国载人航天的速度和效率，令世界称奇，令亿万中国人民备受鼓舞、倍感自豪。六年时间，六艘飞船，六次突破，中国航天人以他们的智慧与努力，弥补了物质技术基础的不足，创造了中国载人航天的一次次快速跃升神舟一号：横空出世1999年11月20日6时30分，中国第一艘不载人的试验飞船——神舟一号，从酒泉卫星发射中心发射升空。经过21小时的飞行，在完成预定的科学试验后，在内蒙古中部地区成功着陆，中国人成功实现了天地往返的重大突破！神舟一号飞船座舱内放置有一个高1.70米左右、身着航天服的男性模拟人。这个模拟人是一个感应器，用于收集返回舱在太空中的温度、湿度、氧气等各种试验数据。1992年，载人航天工程列入国家计划。在全国各有关部门和科技人员的大力协同下，航天科技人员仅用7年的时间就攻克了载人航天的三大技术难题，即研制成功了可靠性很高的大推力火箭，掌握了载人飞船的安全返回技术，建造了载人太空飞行良好的生命保障系统。“我们的飞船比美、苏的晚40年才发射，但飞船技术水平要和他们现在的相当，要体现技术进步，不能照抄，要迎头赶上。”王永志说。短短七八年的时间，中国航天人走完了发达国家三四十年所走过的路。中国第一艘神舟号无人飞船的发射升空，揭开了中国载人航天技术发展新的一页。神舟二号：全新亮相神舟二号虽是第二艘无人飞船，但却是中国第一艘正样飞船，也可以说是载人飞船的“最完整版本”，各种技术状态与载人时基本一样。飞船在轨飞行7天后返回地面。飞船上进行了微重力环境下的空间生命科学、空间材料、空间天文和物理等领域的实验，各种仪器设备性能稳定，工作正常，取得了大量数据，飞船技术状态与载人飞船基本一致。美国一家报纸发表评论说，随着2001年1月10日，中国成功发射神舟二号飞船，“中国古老的飞天梦想将不仅仅是传说，中国航天员离上天的日子更近了。”神舟三号、四号：百折不挠神舟三号飞船在产品进场的第4天，出现了飞船穿舱插座信号有一个点不导通的问题。决策者们毅然决定：进度服从质量，推迟发射！当飞船船舱内3000多个接点个个导通之后，2002年3月25日，神舟三号飞船发射升空。试验结果表明：飞船搭载了人体代谢模拟装置、拟人生理信号设备以及形体假人，能够定量模拟航天员呼吸和血液循环的重要生理活动参数。轨道舱在太空留轨运行180多天，工作正常，预定试验目标全部达到，试验获得圆满成功！9个月后的12月30日，神舟四号飞船在低温严寒条件下发射成功。前所未有的持续低温天气：－28℃，比发射《大纲》规定的最低发射温度－20℃足足低了8℃！1986年1月28日，美国“挑战者”号航天飞机失事，就是由于一个O形橡胶密封圈因低温变形失效而导致的！经过充分的试验数据论证和气象会商，专家们优选了一个较好的窗口，并调整了发射程序。低温严寒下，参试人员用149件保暖物品，严严实实地将火箭关键部位包裹起来，同时不断地吹送热风，直到临近发射前15分钟，才把这些保暖物品撤下来。2003年1月5日，飞船安全返回并完成所有预定试验内容，突破了我国低温发射的历史纪录！神舟三号、四号在全载人状态下连续发射成功，预示着中国人“摘星揽月”已为期不远。神舟五号：神州圆梦历史将铭记那一刻：2003年10月15日9时，中国成功发射第一艘载人飞船神舟五号！21个小时23分钟的太空行程，标志着中国已成为世界上继前苏联／俄罗斯和美国之后第三个能够独立开展载人航天活动的国家。这一刻，距中国第一艘试验飞船发射3年零329天，距中国载人航天工程立项仅11年零25天。在发射载人飞船之前，前苏联进行了5次不载人的飞船升空试验，美国进行了8次不载人的飞船发射试验。中国的神舟号飞船在进行了4次飞行试验后，就成功地把人送上了太空。神舟五号飞船的成功发射和着陆，标志着中国载人航天工程取得了历史性的突破。不过，在神舟五号飞船进场前进行最后一轮地面试验时却发现，返回舱坐椅缓冲机构不能完全满足缓冲发动机的备份的要求。……70天以后，科技人员攻克了这一按正常速度需半年才能解决的问题。“我们用了10年时间，完成了一个伟大的历史任务，这是中国航天史上一个重要的里程碑，也是中国为和平利用空间做出的重大贡献。”原国家航天局局长栾恩杰说。.神舟六号载人飞船，是中国神舟号飞船系列之一。“神舟六号”与“神舟五号”在外形上没有差别，仍为推进舱、返回舱、轨道舱的三舱结构，重量基本保持在8吨左右，用长征二号F型运载火箭进行发射。它是中国第二艘搭载太空人的飞船，也是中国第一艘执行“多人多天”任务的载人飞船。
人类走向太空离不开导航。飞机可以用GPS、北斗等人造卫星导航，飞出地球就要用到“深空探测网”。但随着人类 探索 宇宙的脚步越来越远，深空探测网也会“鞭长莫及”。 “脉冲星导航”或许是人类在未来深空探测中最可靠的导航技术之一。 最近，中国科学院高能物理研究所研究人员利用我国首颗X射线天文卫星“慧眼”，成功开展了X射线脉冲星导航实验，定位精度达到10公里之内（3倍标准偏差），达到国际先进水平。 已达到的精度有多高? 当我们离开地球进入宇宙空间，包括GPS、北斗等卫星导航系统都无法再使用。为此，美国耗巨资建立了“深空探测网”，在地球上相隔等间距建立了3个庞大的天线阵，利用它们来接受遥远的宇宙飞船发出的微弱信号实现通信及定位，为人类 探索 宇宙作出了重要贡献。 郑世界介绍，采用上述技术进行定位，其误差会随着与地球距离的增大而增大，平均每增加一个日地距离（约1.5亿公里），误差增大10公里。 “到达木星距离时（与地球的为4—6个日地距离），其误差将达到数十公里；对于正在飞离太阳系的旅行者1号、2号来说，其误差达到了上千公里。”郑世界说，“这种技术的另外一个问题就是通信时间过长：我们和木星之间的单向通信时间至少要30分钟，而和旅行者一号的单向通信时间达到17小时！这也就意味着，我们无法对这些飞行器的飞行轨道作出及时的调整。” 而利用脉冲星导航，可以避免这些问题。郑世界介绍，此次“慧眼”实验观测的“宇宙灯塔”——蟹状星云脉冲星距离我们有6000光年，利用脉冲星得到的导航误差不会随着我们的位置变化而变化。“这样即使在有一天，我们真的带着‘流浪地球’离开太阳系，也能精确地给我们导航。” 此外，郑世界表示，脉冲星导航技术，可以减少飞行器对地球的依赖，利用星上的人工智能技术就可以作很多自主判断和操作。 郑世界介绍，“我们在‘慧眼’卫星上开展的脉冲星导航实验表明，其定位误差在10公里之内，对于木星以外的深空中，已经优于深空网，这意味着脉冲星导航已经可以在深空中得到应用了。”定位精度10公里（3倍标准偏差）是什么意思？标准偏差是在科学分析中一种常用的判断可信度的方法，3倍标准偏差表示，这个值在99.7%的情况下是可信的。 据悉，2019年5月美国国家航天局（NASA）也表示要将X射线脉冲星导航技术应用到“重返月球计划”及未来的火星探测计划中。郑世界表示，“将来，随着脉冲星导航精度达到1公里乃至以下，必然会在火星探测、小行星探测等场景下得到更广泛的应用。” 什么样的脉冲星适合导航? 截至2018年底，澳大利亚天文台整理并公布了超过2700颗脉冲星，其中还未包括中国“天眼”望远镜发现的近100颗脉冲星以及待认证的100多颗脉冲星。 这些脉冲星中，哪些比较适合导航呢？ 郑世界介绍：“在已知的接近3000颗脉冲星中，我们选择了10颗左右最适合用作导航的‘导航星’。” “入选条件”之一是要在X射线波段有较强的脉冲辐射。 郑世界介绍，脉冲星辐射的信号涵盖了从射电、红外、可见光、紫外、X射线、伽马射线乃至更高能波段。其中X射线波段由于辐射的能量较强、探测设备易于小型化等优点，因此利用X射线波段的脉冲星信号实现导航，是最有可能的导航方式。 “这就需要选取在X射线波段有较强的辐射的脉冲星。”郑世界表示，目前，在X射线波段有辐射的脉冲星约有200多颗，但它们的脉冲光子流量差别很大。 郑世界介绍，本次实验中所选取的蟹状星云脉冲星是星空中最亮的“宇宙灯塔”之一，诞生于公元1054年的一次超新星爆发，这次爆发在《宋史·天文志》中有记载。它的脉冲光子流量约0.1个/cm2/s，也就是说当我们使用100cm2的探测器时，每秒钟可以收到10个脉冲光子。而大多数脉冲星的脉冲光子流量只有它的万分之一，同样的探测器，我们需要等待1000秒才能接收到一个脉冲光子。 另一个“入选条件”需要脉冲星具有稳定的周期。郑世界表示，脉冲星的脉冲周期虽然很精确，但也在逐渐演化，因此我们要求能准确预报它的演化行为。一般说来“年轻”的脉冲星通常“多变”，有时还会闹点小脾气，会发生像地震一样“星震”，发生星震之后，这颗脉冲星的周期发生了改变，如果恰好使用这颗脉冲星进行导航，就会造成导航精度出现很大的偏离；“年老”的脉冲星就“沉稳”得多。 他举例子说，例如已知最稳定的脉冲星PSR J0437-4715，年龄超过10亿，稳定度和地球上最好的原子钟相比拟，也是一颗非常好的导航脉冲星。另外，脉冲星的周期越短，通过观测得到的脉冲信号的精度越高。“因此我们主要选择周期最短的，脉冲信号周期在毫秒量级的脉冲星，作为我们的导航星。” 还有一个因素是，不同脉冲星辐射出来的脉冲形状（即脉冲轮廓）各不相同；导航脉冲星更应选择脉冲轮廓形状尖锐的脉冲星，这样导航精度也会提高。 距投入实际应用还有多远? 2004年，欧空局发布了“基于脉冲星时间信息的航天器导航可行性研究”技术报告。2018年1月，美国NASA宣布在国际空间站上搭载的NICER/SEXTANT项目成功进行了首次实时的在轨脉冲星自主导航实验。 中国在脉冲星导航方面，此前也已进行大量理论和实验研究。2016年9月发射的天宫二号空间实验室，携带有“天极”望远镜——伽马暴偏振探测器（POLAR），完成了脉冲星导航的国内首次空间实验。2016年11月发射的脉冲星试验星XPNAV-01也开展了脉冲星探测及相关研究。 此次“慧眼”进行的脉冲星导航实验，进一步验证了高能所提出的X射线脉冲星导航算法——“脉冲轮廓显著性与卫星轨道的关联分析”，该算法的可行性已在POLAR实验上得到初步验证。 在“慧眼”实验中，研究人员对该算法做了进一步改进，并将该导航算法分别应用到“慧眼”卫星上3种望远镜的观测数据，结果显示，均可实现慧眼的自主定位；如果综合利用所有望远镜5天的观测数据，其定位精度可以达到10公里（3倍标准偏差），说明“慧眼”的脉冲星导航实验的精度和NICER/SEXTANT的结果相当。 为了进一步检验该导航算法的可行性与可靠性，研究团队还进行了充分的理论分析，并选取多种类型的脉冲星进行了模拟验证，结果显示该方法对其它导航脉冲星同样适用，为该算法的实际应用奠定了基础。 实验结果发表于学术刊物《天体物理杂志》（增刊），审稿人认为“慧眼卫星开展的在轨演示验证是对脉冲星导航发展的重要贡献”。 郑世界认为，从目前的实验进展，到真正投入实际应用，还有两个关键问题需解决： 首先是X射线探测器的小型化和轻量化。郑世界表示，X射线探测器必须要搭载在空间探测器上才能实现导航服务，而对于空间探测任务来说，每增加一样载荷，每增加一公斤重量，都需要火箭或卫星增加大量的空间和能源。“因此，小型化和轻量化的X射线探测器研制，是未来脉冲星导航大规模应用的关键。” 此外，从理论上，还需脉冲星理论的进一步研究和突破。郑世界介绍，脉冲星给我们提供的脉冲信号的精确度，决定了最终实现的定位误差。目前，在所有脉冲星的时间信号中都存在一些噪声信号，包括长期的“红噪声”和短时间内的“白噪声”，导致目前的定位误差存在亚公里级的理论极限。“只有当我们对脉冲星的研究进一步深入，了解了这些噪声的物理机制，才能够准确预知这些信号，从而进一步地降低定位误差，使得脉冲星导航得到更深入的应用。” 科普 脉冲星导航能用于日常生活吗？ 郑世界介绍，脉冲星导航主要是为在宇宙深空中 探索 的宇宙飞船或探测器提供导航服务的。在地球附近，特别是近地轨道上的飞行器或卫星可以使用GPS、北斗等导航手段进行定位，精度要显著高于脉冲星导航。但在一些特殊情况下，比如导航卫星或地面站出现故障，或被摧毁，无法提供导航服务时，脉冲星导航可以作为一种重要的备份手段，提供紧急状态下的服务。 另外，由于X射线无法穿透地球大气层，因此在地面无法接收到脉冲星的X射线脉冲信号，也就无法直接利用脉冲星实现导航和定位。 脉冲星将是 探索 宇宙的“灯塔” 1967年，英国剑桥大学卡文迪许实验室研究生约瑟琳·贝尔在检测一台射电望远镜信号时发现了一些奇怪而有规律的脉冲信号，贝尔立即把这个发现报告给她的导师安东尼·休伊什。 他们发现的信号来自距我们约2200光年的遥远星体，甫一发现就引起了人们的兴趣：如此精确的信号极像外星人给我们发的信息，因此这个新发现的星体被命名为“小绿人1号”。在接下来不到半年的时间里，科学家又陆陆续续发现了数个这样的脉冲信号，因而排除了外星人的可能。 1968年2月，贝尔和休伊什联名在英国《自然》杂志上报告发现了新型天体——脉冲星。 脉冲星是中子星的一种，是大质量恒星在寿命的晚期发生“超新星爆发”后留下的致密天体。以均匀的时间间隔辐射脉冲的中子星被称为脉冲星。 脉冲星如同飞轮般高速旋转，在旋转过程中，其磁场形成强烈的电波向外界辐射，对观测者来说，就像周期性的脉冲信号。 脉冲星的特点之一是，其脉冲信号的长期时间稳定度很高，堪比甚至优于地球上的原子钟，可作为宇宙中的时间基准，因此脉冲星也被称作“宇宙灯塔”或星际旅行中“天然的GPS卫星”。 如同地面使用卫星信号进行导航一样，航天器通过观测脉冲星，也可以实现自主导航，即脉冲星导航。其原理可以这样理解：虽然脉冲星发出的两个相邻脉冲的时间间隔（或称为脉冲周期）是恒定的，但如果航天器朝向脉冲星运动，接收到的脉冲间隔会缩短，反之，则会变长，观测得到的脉冲轮廓也随之发生变化；脉冲到达X射线探测器的精确时间则由探测器相对于脉冲星的距离，也就是航天器在空间的位置所决定。因此，通过分析航天器接收到的（不同方向）脉冲星脉冲信号的特性，就可以反推得到航天器在空间的三维位置和速度（或运动轨道）。 策划统筹 张志超
1956年3月，国务院制订《一九五六年至一九六七年科学技术发展远景规划纲要(草案)》，其中提出要在十二年内使中国喷气和火箭技术走上独立发展的道路。这标志着中国开始谋划发展独立的航天事业。1956年4月，成立中华人民共和国航空工业委员会，统一领导中国的航空和火箭事业。聂荣臻任主任，黄克诚、赵尔陆任副主任。这是中国航天事业最早的领导机构（由航空主管部门代管）。同年10月8日，中国第一个火箭导弹研制机构——国防部第五研究院成立。1958年1月，国防部制订了喷气与火箭技术十年(1958～1967年)发展规划纲要。1957年10月苏联第一颗人造地球卫星发射之后，钱学森等一些著名科学家建议开展中国卫星工程的研究工作。中国科学院负责拟订了发展人造卫星的规划草案，代号为“五八一”任务，成立了“五八一小组”，议定建立三个设计院。1958年8月，第一设计院成立，同年11月迁往上海，改名为中国科学院上海机电设计院。1958年4月，在甘肃酒泉开始兴建中国第一个运载火箭发射场，标志着中国航天第一个自主发射基地的诞生。1958年5月17日，毛泽东主席在中共八大二次会议上指出：“我们也要搞人造卫星。”从此,中国航天事业蓬勃发展。1960年2月19日，中国自行设计制造的试验型液体燃料探空火箭首次发射成功。这是中国研制航天运载火箭征程上的一次重大突破。1964年4月29日，国防科委向中央报告，设想在1970年或1971年发射中国第一颗人造卫星。1964年6月29日，中国自行研制的中近程火箭继1962年3月21日首次试验失败之后再次发射试验，获得成功。1965年，中央专门委员会批准第七机械工业部制订的1965～1972年运载火箭发展规划，标志着中国开始正式立项研制航天运载火箭。1966年11月，“长征一号”运载火箭和“东方红一号”卫星开始立项研制。1966年12月26日，中国研制的中程火箭首次飞行试验基本成功。1968年2月20日，中国空间技术研究院成立，专门负责研制各类人造卫星。1968年4月1日，中国航天医学工程研究所成立，开始进行载人航天医学工程研究。1970年1月30日，中国研制的中远程火箭飞行试验首次成功，使中国具备了发射中低轨人造卫星的发射能力。1970年4月24日，“东方红一号”卫星在甘肃酒泉航天发射基地由“长征一号”火箭发射成功，美妙的“东方红”乐曲首次响彻在太空。这是中国发射的第一颗人造卫星，使中国成为世界上继苏联（1957年10月4日）、美国（1958年1月31日）、法国（1965年11月26日）和日本（1970年2月11日）之后，第五个自主发射人造卫星的国家。1971年3月3日，中国发射了科学实验卫星“实践一号”。这是中国发射的第一颗科学试验卫星，卫星在预定轨道上工作了八年。此后又陆续发射了“实践二号”、“实践三号”、“实践四号”和“实践五号”，大大推进了中国空间科学的发展。1975年11月26日，中国发射了第一颗返回式遥感卫星，卫星按预定计划于当月29日返回地面。这使中国成为世界上继美国和苏联之后第三个掌握人造卫星返回技术的国家。1979年，“远望”1号航天测量船建成并投入使用，使中国成为世界上第四个拥有远洋航天测量船的国家。此后又先后建成了“远望”2号、“远望”3号和“远望”4号航天测量船。目前我国已形成先进的陆海基航天测控网，由北京航天指挥控制中心、西安卫星测控中心、陆地测控站、4艘“远望”号远洋航天测量船以及连接它们的通信网组成，技术达到了世界先进水平。1980年5月18日，中国向太平洋预定海域成功地发射了远程运载火箭，标志着中国具备了发射高轨道人造卫星的发射能力。1981年9月20日，中国用一枚运载火箭发射了三颗科学实验卫星，这是中国第一次一箭多星发射，使中国成为世界上第三个掌握一箭多星发射技术的国家。1984年4月8日，中国第一颗地球静止轨道试验通信卫星发射成功。4月16日，卫星成功地定点于东经125º赤道上空。这次发射成功，标志着中国掌握了地球静止轨道卫星发射、测控和准确定点等技术。1986年2月1日，中国发射了第一颗实用地球静止轨道通信广播卫星。2月20日，卫星定点成功。这标志着中国卫星通信技术由试验阶段进入了实用阶段。1988年9月7日，中国发射了第一颗试验性气象卫星“风云一号”。这是中国自行研制和发射的第一颗极地轨道气象卫星。1990年4月7日，中国自行研制的“长征三号”运载火箭在西昌卫星发射基地，把美国制造的“亚洲1号”通信卫星送入预定的轨道，标志着中国航天发射服务开始走向国际市场。截至目前，中国已将27颗国外制造的卫星成功送入太空，我国在国际商业卫星发射服务市场中占有了一席之地。1990年7月16日，“长征”2号捆绑式火箭首次在西昌发射成功，其低轨道运载能力达9.2吨，为发射中国载人航天器打下了基础。1992年，中国载人飞船正式列入国家计划开始研制，这项工程后来被命名为“神舟”号飞船载人航天工程。至今，“神舟”号飞船已分别于1999年11月20日、2001年1月10日、2002年3月25日和2002年12月29日成功进行了四次无人试验发射，首次载人航天、实现中国人“飞天”梦想的夙愿指日可待。(
国内外研究进展与引言的区别：性质、参考文献都不同。文献综述是研究生在其提前阅读过某一主题的文献后，经过理解、整理、融会贯通，综合分析和评价而组成的一种不同于研究论文的文体。综述的目的是反映某一课题的新水平、新动态、新技术和新发现。
论文的国内外研究现状写法如下：
第一，写国内外研究现状的时候首先需要具备的是研究国内的现状，需要举出一系列的数据，同时这些数据必须是来源于正规的数据平台，这样的平台国家已经很多，中国知网是一个全国比较大家的数据库大家可以在这里查找，这个方法大家要记住。
第二，大家写国外研究的时候，需要明白的是国外的整体情况，需要了解具体国家的整体数据，同时对这个国家的文化要有了解，这样才可以引述正确。这些资料可以各大国际知名网站查找，美国的很多大学网站对外开放一部分，可以去那里研究一下。
论文的介绍如下：
论文常用来指进行各个学术领域的研究和描述学术研究成果的文章，简称之为论文。它既是探讨问题进行学术研究的一种手段，又是描述学术研究成果进行学术交流的一种工具。它包括学年论文、毕业论文、学位论文、科技论文、成果论文等。
2020年12月24日，《本科毕业论文抽检办法》提出，本科毕业论文抽检每年进行一次，抽检比例原则上应不低于2% 。
论文一般由名称、作者、摘要、关键词、正文、参考文献和附录等部分组成，其中部分组成可有可无。
答:国内外研究进展的意思是引进的这个科技产品完成的怎么样了，而引言的意思是讨论这个科技产品怎么引进来。
如果真需要软件的话，还真有不少，但是都不太好，不通顺，关键词被改，错别字多，表达的意思改变等等。我们实验室都是找北京译顶科技，你有这方面的需求的话可以去找一下看看
首先确定的研究方向，也就是毕业题目。 其次要写好“国内外发展现状、研究动态”要查阅大量的文献，可以在中国知网等网站上检索与研究方向相关的文献，一般学校网路上都能检索，同时可去图书馆查询有没有相关的书籍，如果英语好的话可以去上外国专业的资料库搜寻，例如美国Wiley InterScience等，如果大学上过文献检索课程，可以轻松检索到需要的文章； 最后阅读文献摘要，简述该研究物件国内外的发展过程、最新的成果、正在研究的方向等。
汗。。。这位老兄，跟论文有关的问题，100分都不嫌多。 这种吃力不讨好的事情，我觉得不会有人做的。。。
freckle(站内联络TA)瞎弄弄就行了linajun(站内联络TA)开题报告中国内外进展部分也就是交代你课题的研究背景，当然是介绍你所做课题相关的东西啦，你研究的哪一类材料，用的什么方法，这些方面现在国内外的研究现状是什么样的，还存在哪些问题，综述了这些之后才能体现出你所研究的课题的重要性、必要性和可行性，还有创新性！建议看一看你的师兄师姐们的学位论文的第一章文献综述（绪论）部分！
《林业公司资讯化建设研究》的开题报告 开题报告： :wsdxs.lunwenzhidao/kaitibaogao
500字左右，主要写你看过的文献上的资料
毕业论文指之 “国内外研究现状”的撰写 一、 写国内外研究现状的意义 通过写国内外研究现状，考察学生对自己课题目前研究范围和深度的理解与把握，间接考察学生是否阅读了一定的参考文献。这不仅是毕业论文 撰写不可缺少的组成部分，而而且是为了让学生了解相关领域理论研究前沿，从而开拓思路，在他人成果的基础上展开更加深入的研究，避免不必要的重复劳动或避免研究重复。 二、 国内外研究现状写法 在撰写之前，要先把从网路上和图书馆收集和阅读过的与所写毕业论文选题有关的专著和论文中的主要观点归类整理，找出课题的研究开始、发展和现在研究的主要方向，并从中选择最具有代表性的作者。 1. 在写毕业论文时，简写课题的研究开始、发展和现在研究的主要方向， 最重要的是对一些现行的研究主要观点进行概要阐述，并指明具有代表 性的作者和其发表观点的年份。 2. 再者简单撰写国内外研究现状评述研究的不足之处，可分技术不足和研究不足。即还有哪方面没有涉及，是否有研究空白；或者研究不深入； 还有哪些理论或技术问题没有解决；或者在研究方法上还有什么缺陷等等。 3. 最后简略介绍发展趋势。 三、 写国内外研究现状应注意的问题 1.注意写的是把研究现状，而不是写课题物本身现状，重要体现研究。例如，写演算法的视觉化研究现状，应该写有哪些专著或论文、哪位作者、有什么观点等；而不是大量演算法的视觉化研究何时产生、有哪些交易品种、如何演变，此只需一笔带过，也是对研究的一种把握。 2.要写最新研究成果和历史意义重大的研究成功，主要写最新成果。 3．不要写得太少或写的太多。如果写的少，说明你查阅的材料少；如果太多则说明你没有归纳，只是机械的罗列。一般2-3 页A4 纸即可。 4.如果没有与毕业论文选题直接相关的文献，就选择一些与毕业论文选题比较靠近的内容来写。多从网路上找资料，学习和练习。
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首页 > 正文论文的国内外研究现状怎么写要国外的文献吗2022-10-19 阅读(2337)论文查重 检测结果与学校相同知网、万方、维普、PaperPass、大雅等官方查重产品，价格全网最优，步骤最简。智能AI降重 抄袭直接变原创采用词性处理的AI智能程序设计语言，可一键通过所有查重！100%抄袭的一键降重即可100%原创！问：国内外研究现状怎么写?答：国内外研究现状也就指的是文献综述，只是文献综述的写法思路中一种是可以分成国内和国外研究现状两个角度进行描写，因此也可称为国内外研究现状，其主要是涵盖与本研究主体最息息相关的研究的状况。正常的资料来源方式应该是先去进行广泛的阅读期刊论文／学位论文／图书资料等各种文献资料，然后自己在其中进行筛选与解读，寻找出自己认为的国内与国外的研究现状的时间线与重点贡献线。一般＂现状＂指的要有早期，但近期一般是涵盖三到五年的文献，用以说明该研究仍有较旺的生命力，也保证你的研究是紧跟时代的潮流，没有落伍。国内外研究现状述评：应包含文献搜索的范围，查询和选择文章及报告的标准。通常研究报告还要包括本研究的理论基础。文献综述应该从其他人的研究中抽出若干个思想观点相互关联成为一个统一的陈述，而不是将各个研究作为毫不相干的个体研究。文献综述应避免过分引用原文。国内外研究现状述评必须批判性地评价已有的研究和结果，而不能仅仅是对已有研究结果的汇总。应在对文献的综述中论述支持本研究的必要性。文献综述应表现出研究者已经充分理解已有研究和未来研究之间的关系。问：国内外研究现状怎么写?答：研究现状是开题报告的关键部分，对开题报告的层次和水平起决定性作用，也是英语论文“文献综述”的基础。撰写研究现状之前，需要查阅与论文选题有关的国内外文献，以便了解国内外在该选题上的研究现状，比如：目前已经有了哪些方面的研究；这些研究是如何实施的；它们的研究方向和深度；取得了什么成果；还有哪些问题有待解决等等。对选题相关文献的认真查阅不但可以让我们避免进行无效重复的研究工作，而且可以开阔我们的视野、拓展我们的研究视角。通过较全面的国内外文献资料的分析就可以发现以往研究的不足或漏洞，甚至可以启迪新的研究思维和角度，为我们提供新的研究目的和切入点。相关如下写论文研究现状注意事项研究现状内容长度一般是在1000字左右。并要附上有权威性和时效性的参考文献目录。在写研究现状时，不能单纯列举，应避免繁琐和不得要领。另外也应避免空洞和泛泛而谈。要先从大处着手，然后逐步归拢，最后集中到本选题的研究问题上。要对所搜集到的研究文献进行的归纳和整合，客观地阐述研究背景，然后对巳有研究的不足进行主观评论。必须指出国内外文献就相关论题已经提出的观点、解决方法和阶段性成果，阐述这些研究的广度、深度和不足，从而提出有待进一步研究的问题，确定本选题研究的平台，并指出本选题的研究预期将有哪些突破。问：国内外研究现状怎么写?答：国内外研究现状写法技巧如下：第一写国内外研究现状的时候首先需要具备的是研究国内的现状，需要举出一系列的数据，同时这些数据必须是来源于正规的数据平台，这样的平台国家已经很多，比如中国知网是一个全国比较大家的数据库大家可以在这里查找，这个方法大家要记住。第二大家写国外研究的时候，需要明白的是国外的整体情况，需要了解具体国家的整体数据，同时对这个国家的文化要有了解，这样才可以引述正确。这些资料可以各大国际知名网站查找，美国的很多大学网站对外开放一部分，可以去那里研究一下。数据的来源需要注明，这点十分重要，同时在做国内外研究现状对比的时候要明晰的说明的整体对比和结论，要写明国内外相互的关系，相互的优势和劣势，以及未来的发展方向等一系列问题，这样才是一篇完整的论文。介绍：研究学位的时候，尤其是大学生，都需要研究一些具体的课题和具体的研究方向，这样的研究难度都很大，大学生都需要面临这样的课题，同时还要写一篇针对性的论文，这样才可以大学毕业，合格的研究性论文，并不是很好写，需要很多技巧。很多论文的提出大多是要有国内外研究现状这个内容，这样的情况下写论文的难度是很高的，严格的教育才可以出人才，严谨的学习才可以做好事业，所以论文的难度正是大学生和研究生以及其他人员需要挑战的事情。了解 【分类】更多文章论文的国内外研究现状怎么写要国外的文献吗下载Doc文档猜你喜欢论文的国内外研究现状怎么写要国外的文献吗怎么查找论文的国内外研究现状论文的国外研究现状怎么写论文国内外研究现状怎么降重 降重论文的国外研究现状怎么找资源毕业论文国内外研究现状查重全是红的怎么弄论文里国内外研究现状本科论文需要写国内外研究现状吗论文国外文献怎么查询论文的国内外现状怎么降重论文国外研究现状写中文还是英文硕士论文国内外研究现状怎么写论文的国外文献怎么找舞蹈论文研究现状怎么写毕业论文国内外研究现状查重怎么降重论文国外文献综述怎么写国内外研究现状怎么降重论文的国外研究现状去哪里找硕士论文国外研究现状怎么找资料论文国内外研究怎么降重最新标签最新文章分类导航SiteMap© 2023 爱改重 湖北爱改重网络科技有限公司 版权所有 鄂
汽车检测是指为了确定汽车技术状况是否达到标准或工作能力是否正常而进行的检查和测量。下面是我为大家精心推荐的汽车检测技术论文，希望能够对您有所帮助。
国内汽车检测技术概况
[摘 要]本文通过了解我国国内汽车检测技术的概念及其分类，介绍了我国一些先进前沿的汽车检测技术，阐述了我国汽车检测技术的发展概况，针对我国汽车检测技术中的不足之处，结合我国汽车检测技术的具体发展形势，提出了我国汽车检测技术的发展方向，这对我国汽车检测技术的发展具有一定的现实指导意义。
[关键词]汽车检测;检测技术;国内现状;发展概况
中图分类号：F407.471 文献标识码：A 文章 编号：1009-914X(2015)03-0056-01
1.汽车检测的概念
汽车检测是指为了确定汽车技术状况是否达到标准或工作能力是否正常而进行的检查和测量。汽车检测技术则是指在汽车检测这一过程中所有与之相关的检测硬件和检测软件的研发和使用技术。
2.汽车检测技术的分类
2.1 安全环保检测
安全环保检测主要是针对汽车的安全运行和环境保护方面的检测，这种检测又分为定期检测和不定期检测。该检测的目的是为了确定车辆是否具备符合要求的外观容貌以及良好的安全性能，同时对汽车的环境污染程度进行有效控制。在汽车不解体的情况下，对汽车建立安全监控体系，确保汽车能高效、安全和低污染的运行。
2.2 综合性能检测
综合性能检测是指对汽车的综合性能实行定期或者不定期的检测。该检测的目的是为了确定汽车是否具有良好的动力性、可靠性、安全性、噪声污染性以及排气净化性。该检测主要针对汽车的故障及其原因或隐患部位实行质量监督和检测，从而建立汽车质量监控体系，来达到该检测技术的目的。
3.国内汽车检测技术的发展情况
3.1 国内汽车检测技术的发展历程
(1)20世纪60年代，我国汽车检测技术处于起步阶段。我国开始研究汽车检测技术开始于20世纪60年代，为了满足当时的汽车维修需要，我国交通部门研究和开发了发动机汽缸漏气量检测仪以及点火正时灯等一些基本的检测仪器。
(2)20世纪70年代，我国汽车检测技术进入发力发展阶段。随着我国汽车生产技术以及人们汽车使用率的飞速增长，我国交通部门开始进入大力发展汽车检测技术的阶段。汽车检测的仪器设备增多，检测项目增多，检测标准和规则也得到进一步的完善，建立了汽车性能综合检验台。
(3)20世纪80年代，我国汽车检测技术进入快速发展阶段。随着我国科学技术和国民经济的飞速发展，我国汽车制造业和交通运输业也得到了飞速发展。因此，对汽车检测技术和设备的需求也日益增涨。我国汽车检测技术因此进入其发展的蓬勃向上时期。
(4)20世纪90年代至今，我国汽车检测技术已经发展相对成熟。迈入90年代后，我国汽车检测技术从其设备的研制、开发以及生产都有了自身的一套运作体系。90年代是我国汽车检测技术的发展高潮时期。虽然目前我国的汽车检测技术与外国仍存在一定的差距，其发展的过程中也存在有一些问题和不足，但我国汽车检测技术也在不断的吸收借鉴完善自己，保证自身良好的发展态势，努力为其创造广阔的发展前景。
3.2 目前国内具有代表性的先进前沿的汽车检测技术
(1)虚拟仪器检测技术
虚拟仪器检测技术是指通过自由增减测试系统配置，利用系统配置单元器件，按照每一个项目测试的要求标准，可以直观和有效的得出监测结果，从而提高测试技术的效率。
(2)将GPS技术与车辆检测相结合
该技术主要是利用了能够接受卫星定位信号的GPS系统，将其与汽车检测技术系统相结合，从而达到快捷有效的检测过程。
(3)利用汽车四轮定位进行检测
四轮定位仪主要是依据车轮定位得到检测数据，它利用图像显示并记录汽车四轮的运作情况，与汽车检测数据结果分析相结合，从而达到检测目的。
4.国内汽车检测技术发展过程中存在的问题
4.1 国内汽车检测站的经营管理过程中存在行政干预问题
在我国，安全检测是由公安部门来建立管理的。因此我国的综合性能检测站都由交通部门直接建立并管理或者由地方企业建立但仍由交通部门管理。这种行政管理形式，往往造成了检测结果的不真实、检测过程的不规范或者检测项目不完善的情况，甚至是伪造一些监测数据。
4.2 我国汽车检测存在重复检测的问题
目前，我国有权对汽车进行检测的机构至少有三种，即安检站、机动车尾气排放检测站以及汽车综合性能检测站。这三个机构又分别归隶属于公安、环保、和交通管理部门。这些部门从各自的职能要求出发对车辆进行必要的检查和监测，容易造成车辆的重复检查，在加大汽车检测工作量的同时，给车主也带来不便。
4.3 检测技术有待进一步完善
目前，我国的进口汽车检测标准体系主要依赖于外国检测标准，因此针对我国汽车具体发展情况，我国的汽车检测技术有待进一步提高和完善。例如，我国目前的技术可以对车辆的正面、侧面、追尾等事故进行检测，但对侧面碰撞、追尾碰撞等事故却缺乏相关的检测标准。这也急需我国汽车检测技术的提高和完善。
4.4 我国汽车检测人员的整体专业能力和专业素质有待提高
一方面，我国的汽车检测人员的专业检测能力有待提高。一些检测人员本身缺乏基本的汽车知识，检测操作不规范，对检测结果的分析能力不够，不能很好的判断汽车是否达到检测标准。另一方面，我国汽车检测人员的自身素质不够，一些检测人员故意抬高检测收费标准，为了个人利益不顾集体利益，甚至为一些没有达到标准的车辆伪造数据。这些都是造成安全隐患的个人因素，也不利于我国检测技术的研发和推广。
5.解决国内汽车检测技术发展过程中的问题的有效 措施
5.1 汽车检测技术基础实现规范化
在我国汽车检测技术的发展过程中，汽车检测的硬件技术一直以来都比汽车检测技术中的软件技术更受重视。这种想法往往会导致对一些基础性技术研究的忽略。因此，我国汽车检测技术的发展方向应该注重与硬件配套的软件检测技术的完善和提高。这方面主要做到三点：一，制定并完善汽车检测项目的限值标准和检测 方法 ;二，完善汽车技术状况检测的评定细则，将全国各地的检测要求和具 体操 作技术进行统一和规范化;三，严格执行综合性能检测站对大型检测设备的认证规则，确保综合性能检测站有能力胜任并履行其检测职责。
5.2 汽车检测设备实现智能化
虽然目前我国的汽车检测技术以及检测设备的智能化与国外的检测存在一定的差距，但是我国汽车检测设备正积极学习并通过进口一些外国先进检测设备来提高并完善我国汽车检测设备的智能化。检测设备的智能化使检测设备具有专家检测和诊断系统以及智能化的功能，可以在较短时间较快较准确的对汽车状况进行检测，并诊断出汽车发生故障的部位以及故障原因，从而让维修人员能够迅速解除故障。节约了劳动成本，提高了劳动效率。
5.3 汽车检测管理实现网络化
随着计算机和 网络技术 的飞速发展，我国各个行业都在逐步实现其管理的网络化，汽车检测行业也不例外。目前，虽然我国的部分汽车综合性能检测站已经实现了计算机管理系统检测，但计算机监控系统并不完善，而且各个检测站之间采用的计算机检测方式也都一致。为了逐步实现我国汽车检测管理的一致性和有效性，我国汽车检测应该积极推进其管理的网络化。
6. 总结
随着我国经济和社会的进步以及汽车工业的发展，我国汽车检测技术也必须不断的提高和完善。为了使汽车维修人员的工作越来越轻松，提高汽车检测结果准确性，我国汽车检测技术的发展越来越趋向于自动化、网络化和智能化。汽车检测技术的完善和提高有利于我国交通事业以及环保事业的发展，从而为我国经济和社会的发展提供良好的外在环境。
参考文献
[1] 初君浩;浅析汽车检测技术的发展[J];科技致富向导;2014(08)25.
[2] 王洪亮;汽车检测技术的若干问题的思考[J];无线互联科技;2013(12)15.
作者简介
张彦(1975-)女，汉族，山东菏泽人，助理工程师，大学学历， 毕业 于山东省委党校经济管理专业，研究方向为车辆检测、维修。
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随着社会的高速发展和全球化的加速推进，各国的学术研究也在不断壮大和深入。中国的学术研究也不例外，各个领域的论文层出不穷，尤其是在一些科技领域，中国的研究成果已经开始受到国际的关注。在国内，学术研究的领域非常广泛，但是，更多的注意力是集中在一些热门的领域，例如人工智能、大数据、物联网、生物基因等，这些都是当前世界范围内研究的热点。同时，随着中国对世界经济和政治的影响力日益增强，一些战略型的研究也受到了高度的重视，例如能源、环境、军事等领域。
针对这些热门领域，国内的论文研究也取得了很多的成果。例如，近年来，智能驾驶、人脸识别、语音识别等人工智能领域的技术不断提高，分别利用深度学习、强化学习等技术，这些研究都为中国智能化制造、智能家居等领域的发展提供了坚实的基础。物联网领域的研究也逐渐成熟，利用无线传感器和云计算等技术，实现了物品之间的互联互通和智能控制。
在国外，学术研究也在不断向前发展。一些国外的研究成果对中国的学术研究也产生了较大的影响。例如在生物医学领域，国外的一些研究成果为中国的医学事业提供了宝贵的参考和启示，中国的生物医学研究也在不断地发展和进步。同时，在能源、环境保护等领域，国外研究成果也为中国提供了许多借鉴，为中国的科技创新提供了必要的支持。
总的来说，中国的学术研究成果在国内外都越来越受到重视，各个领域的学术研究也在不断发展和进步。但是，仍然存在一些问题，例如研究的深度和广度不够，研究方法和手段不够先进，学术交流和合作不够紧密等。因此，我们需要不断加强学术研究的质量和效率，发挥学者的创造力和创新精神，不断推进学术研究的深入发展，为中国的科技创新和经济发展做出更大的贡献。
激光熔覆技术是20世纪70年代随着大功率激光器的发展而兴起的一种新的表面改性技术，下面是我整理了激光熔覆技术论文，有兴趣的亲可以来阅读一下!
激光熔覆技术的研究进展
介绍了激光熔覆技术的 发展 、 应用 、设备及工艺特点，简述了激光熔覆技术的国内外 研究 现状，指出了激光表面改性技术存在的 问题 ，展望了激光熔覆技术的发展前景。
0引言
激光熔覆技术是20世纪70年代随着大功率激光器的发展而兴起的一种新的表面改性技术，是指激光表面熔敷技术是在激光束作用下将合金粉末或陶瓷粉末与基体表面迅速加热并熔化,光束移开后自激冷却形成稀释率极低,与基体材料呈冶金结合的表面涂层,从而显著改善基体表面耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化及电气特性等的一种表面强化 方法 [1~3]。如对60#钢进行碳钨激光熔覆后，硬度最高达2200HV以上，耐磨损性能为基体60#钢的20倍左右。在Q235钢表面激光熔覆CoCrSiB合金后，将其耐磨性与火焰喷涂的耐蚀性进行了对比，发现前者的耐蚀性明显高于后者[4]。
激光熔覆技术是一种 经济 效益很高的新技术,它可以在廉价金属基材上制备出高性能的合金表面而不 影响 基体的性质，降低成本,节约贵重稀有金属材料，因此,世界上各 工业 先进国家对激光熔覆技术的研究及应用都非常重视[1-2、5-7]。
1激光熔覆技术的设备及工艺特点
目前 应用于激光熔覆的激光器主要有输出功率为1~10kW的CO2激光器和500W左右的YAG激光器。对于连续CO2激光熔覆,国内外学者已做了大量研究[1]。近年来高功率YAG激光器的研制发展迅速,主要用于有色合金表面改性。据 文献 报道,采用CO2激光进行铝合金激光熔覆,铝合金基体在CO2激光辐照条件下容易变形,甚至塌陷[1]。YAG激光器输出波长为1.06μm,较CO2激光波长小1个数量级,因而更适合此类金属的激光熔覆。
同步注粉式激光表面熔覆处理示意图[8]
激光熔覆按送粉工艺的不同可分为两类:粉末预置法和同步送粉法。两种方法效果相似,同步送粉法具有易实现自动化控制,激光能量吸收率高,无内部气孔,尤其熔覆金属陶瓷,可以显著提高熔覆层的抗开裂性能,使硬质陶瓷相可以在熔覆层内均匀分布等优点。
激光熔覆具有以下特点[2、9]：
( 1) 冷却速度快(高达106 K/s), 属于快速凝固过程,容易得到细晶组织或产生平衡态所无法得到的新相,如非稳相、非晶态等。
( 2)涂层稀释率低(一般小于5%),与基体呈牢固的冶金结合或界面扩散结合，通过对激光工艺参数的调整,可以获得低稀释率的良好涂层,并且涂层成分和稀释度可控;
( 3)热输入和畸变较小, 尤其是采用高功率密度快速熔覆时,变形可降低到零件的装配公差内。
( 4) 粉末选择几乎没有任何限制,特别是在低熔点金属表面熔敷高熔点合金;
(5)熔覆层的厚度范围大,单道送粉一次涂覆厚度在0.2~2.0 mm,
( 6) 能进行选区熔敷,材料消耗少,具有卓越的性能价格比;
( 7) 光束瞄准可以使难以接近的区域熔敷;
( 8) 工艺过程易于实现自动化。
很适合油田常见易损件的磨损修复。
2激光熔覆技术的 发展 现状
激光熔覆技术是—种涉及光、机、电、 计算 机、材料、物理、化学等多门学科的跨学科高新技术。它由上个世纪60年代提出,并于1976年诞生了第一项论述高能激光熔覆的专利。进入80年代,激光熔覆技术得到了迅速的发展,近年来结合CAD技术兴起的快速原型加工技术,为激光熔覆技术又添了新的活力。
目前 已成功开展了在不锈钢、模具钢、可锻铸铁、灰口铸铁、铜合金、钛合金、铝合金及特殊合金表面钴基、镍基、铁基等自熔合金粉末及陶瓷相的激光熔覆。激光熔覆铁基合金粉末适用于要求局部耐磨而且容易变形的零件。镍基合金粉末适用于要求局部耐磨、耐热腐蚀及抗热疲劳的构件。钴基合金粉末适用于要求耐磨、耐蚀及抗热疲劳的零件。陶瓷涂层在高温下有较高的强度,热稳定性好,化学稳定性高,适用于要求耐磨、耐蚀、耐高温和抗氧化性的零件。在滑动磨损、冲击磨损和磨粒磨损严重的条件下,纯的镍基、钴基和铁基合金粉末已经满足不了使用工况的要求,因此在合金表面激光熔覆金属陶瓷复合涂层已经成为国内外学者 研究 的热点,目前已经进行了钢、钛合金及铝合金表面激光熔覆多种陶瓷或金属陶瓷涂层的研究[1、10]。
3激光熔覆存在的 问题
评价激光熔覆层质量的优劣,主要从两个方面来考虑。一是宏观上,考察熔覆道形状、表面不平度、裂纹、气孔及稀释率等;二是微观上,考察是否形成良好的组织,能否提供所要求的性能。此外,还应测定表面熔覆层化学元素的种类和分布,注意 分析 过渡层的情况是否为冶金结合,必要时要进行质量寿命检测。
目前研究工作的重点是熔覆设备的研制与开发、熔池动力学、合金成分的设计、裂纹的形成、扩展和控制 方法 、以及熔覆层与基体之间的结合力等。
目前激光熔敷技术进一步 应用 面临的主要问题是:
① 激光熔覆技术在国内尚未完全实现产业化的主要原因是熔覆层质量的不稳定 性。激光熔覆过程中,加热和冷却的速度极快,最高速度可达1012℃/s。由于熔覆层和基体材料的温度梯度和热膨胀系数的差异,可能在熔覆层中产生多种缺陷,主要包括气孔、裂纹、变形和表面不平度[1]。
② 光熔敷过程的检测和实施自动化控制。
③激光熔覆层的开裂敏感性，仍然是困扰国内外研究者的一个难题，也是工程应用及产业化的障碍[1、11]。目前，虽然已经对裂纹的形成扩进行了研究[1]，但控制方法方面还不成熟。
4 激光熔覆技术的应用和发展前景展望
进入20世纪80 年代以来, 激光熔敷技术得到了迅速的发展, 目前已成为国内外激光表面改性研究的热点。激光熔敷技术具有很大的技术 经济 效益,广泛应用于机械制造与维修、汽车制造、纺织机械、航海[12]与航天和石油化工等领域。
目前激光熔覆技术已经取得一定的成果,正处于逐步走向 工业 化应用的起步阶段。今后的发展前景主要有以下几个方面:
(1)激光熔覆的基础 理论 研究。
(2)熔覆材料的设计与开发。
(3)激光熔覆设备的改进与研制。
(4)理论模型的建立。
(5)激光熔覆的快速成型技术。
(6)熔覆过程控制的自动化。
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你好，不好意思，这个我不会哦
激光——人类创造的神奇之光激光的最初中文名叫做“镭射”、“莱塞”，是它的英文名称LASER的音译，是取自英文Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation的各单词的头一个字母组成的缩写词。意思是“受激辐射的光放大”。激光的英文全名已完全表达了制造激光的主要过程。1964年按照我国著名科学家钱学森建议将“光受激发射”改称“激光”。激光是20世纪以来，继原子能、计算机、半导体之后，人类的又一重大发明，被称为“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”和“奇异的激光”。它的原理早在 1916 年已被著名的物理学家爱因斯坦发现，但要直到 1958 年激光才被首次成功制造。激光是在有理论准备和生产实践 迫切需要的背景下应运而生的，它一问世，就获得了异乎寻常的飞快发展，激光的发展不仅使古老的光学科学和光学技术获得了新生，而且导致整个一门新兴产业的出现。激光可使人们有效地利用前所未有的先进方法和手段，去获得空前的效益和成果，从而促进了生产力的发展。激光的产生原理：受激辐射基于伟大的科学家爱因斯坦在1916年提出的一套全新的理论。这一理论是说在组成物质的原子中，有不同数量的粒子（电子）分布在不同的能级上，在高能级上的粒子受到某种光子的激发，会从高能级跳到（跃迁）到低能级上，这时将会辐射出与激发它的光相同性质的光，而且在某种状态下，能出现一个弱光激发出一个强光的现象。这就叫做“受激辐射的光放大”， 一段激活物质就是一个激光放大器。激光的特点：（一）定向发光普通光源是向四面八方发光。要让发射的光朝一个方向传播，需要给光源装上一定的聚光装置，如汽车的车前灯和探照灯都是安装有聚光作用的反光镜，使辐射光汇集起来向一个方向射出。激光器发射的激光，天生就是朝一个方向射出，光束的发散度极小，大约只有0.001弧度，接近平行。1962年，人类第一次使用激光照射月球，地球离月球的距离约38万公里，但激光在月球表面的光斑不到两公里。若以聚光效果很好，看似平行的探照灯光柱射向月球，按照其光斑直径将覆盖整个月球。（二）亮度极高在激光发明前，人工光源中高压脉冲氙灯的亮度最高，与太阳的亮度不相上下，而红宝石激光器的激光亮度，能超过氙灯的几百亿倍。因为激光的亮度极高，所以能够照亮远距离的物体。红宝石激光器发射的光束在月球上产生的照度约为0.02勒克斯（光照度的单位），颜色鲜红，激光光斑明显可见。若用功率最强的探照灯照射月球，产生的照度只有约一万亿分之一勒克斯，人眼根本无法察觉。激光亮度极高的主要原因是定向发光。大量光子集中在一个极小的空间范围内射出，能量密度自然极高。（三）颜色极纯光的颜色由光的波长（或频率）决定。一定的波长对应一定的颜色。太阳光的波长分布范围约在0.76微米至0.4微米之间，对应的颜色从红色到紫色共7种颜色，所以太阳光谈不上单色性。发射单种颜色光的光源称为单色光源，它发射的光波波长单一。比如氪灯、氦灯、氖灯、氢灯等都是单色光源，只发射某一种颜色的光。单色光源的光波波长虽然单一，但仍有一定的分布范围。如氪灯只发射红光，单色性很好，被誉为单色性之冠，波长分布的范围仍有0.00001纳米，因此氪灯发出的红光，若仔细辨认仍包含有几十种红色。由此可见，光辐射的波长分布区间越窄，单色性越好。激光器输出的光，波长分布范围非常窄，因此颜色极纯。以输出红光的氦氖激光器为例，其光的波长分布范围可以窄到2×10-9纳米，是氪灯发射的红光波长分布范围的万分之二。由此可见，激光器的单色性远远超过任何一种单色光源。（四）能量密度极大光子的能量是用E=hγ来计算的，其中h为普朗克常量，γ为频率。由此可知，频率越高，能量越高。激光频率范围3.846*10^(14)Hz到7.895*10^(14)Hz.激光能量并不算很大，但是它的能量密度很大（因为它的作用范围很小，一般只有一个点），短时间里聚集起大量的能量，用做武器也就可以理解了。目前激光技术及其应用研究内容包括：⑴超快超强激光：超快超强激光主要以飞秒激光的研究与应用为主，作为一种独特的科学研究的工具和手段，飞秒激光的主要应用可以概括为三个方面，即飞秒激光在超快领域内的应用、在超强领域内的应用和在超微细加工中的应用。其中飞秒激光超微细加工是当今世界激光、光电子行业中的一个极为引人注目的前沿研究方向。⑵新型激光器研究：激光测距仪是激光在军事上应用的起点，将其应用到火炮系统，大大提高了火炮射击精度。激光雷达相比于无线电雷达，由于激光发散角小，方向性好，因此其测量精度大幅度提高。由于同样的原因，激光雷达不存在"盲区"，因此尤其适宜于对导弹初始阶段的跟踪测量。但由于大气的影响，激光雷达并不适宜在大范围内搜索，还只能作为无线电雷达的有力补足。⑶激光医疗：激光在医学上的应用分为两大类：激光诊断与激光治疗，前者是以激光作为信息载体，后者则以激光作为能量载体。多年来，激光技术已成为临床治疗的有效手段，也成为发展医学诊断的关键技术。它解决了医学中的许多难题，为医学的发展做出了贡献。现在，在基础研究、新技术开发以及新设备研制和生产等诸多方面都保持持续的、强劲的发展势头。⑷激光化学：激光化学的应用非常广泛。制药工业是第一个得益的领域。应用激光化学技术，不仅能加速药物的合成，而又可把不需要的副产品剔在一旁，使得某些药物变得更安全可靠，价格也可降低一些。又如，利用激光控制半导体，就可改进新的光学开关，从而改进电脑和通信系统。激光化学虽然尚处于起步阶段，但其前景十分光明。目前全球业界公认的发展最快的、应用日趋广泛的最重要的高新技术就是光电技术。而在光电技术中，其基础技术之一就是激光技术。21世纪的激光技术与产业的发展将支撑并推进高速、宽带、海量的光通信以及网络通信，并将引发一场照明技术革命，小巧、可靠、寿命长、节能半导体(LED)将主导市场。光电技术将继微电子技术之后再次推动人类科学技术的革命和进步，激光产品已成为现代武器的"眼睛"和"神经"。激光的研究必将对相关领域进步起到巨大推动作用。