第一篇：航空航天概論學習心得

航空航天概論

學習心得

美術學院 王大民

2011119622

航空航天技術概論心得

在過去半年中，接連發生了兩起重大航天災難。盡管人們備感痛惜，但這些挫折并不能阻擋人類進軍宇宙的步伐。既然航天活動風險如此之大，為什么人類依然不放棄進軍宇宙的夢想呢？從長期看，地球的資源是有限的，人類總有一天必須走出自己的搖籃；從中短期看，航天活動可帶來巨大回報，是一個國家綜合國力的體現。進軍宇宙是人類現在和未來的一項偉大事業。于是，載人航天成為現代航天科技發展的重中之重……

中國載人航天技術的發展及其意義和前景

俗話說，天高任鳥飛，海闊憑魚躍。人類在漫長的社會進步中不斷擴展自身的生存空間?，F在，人類的活動范圍已經歷了從陸地到海洋，從海洋到大氣層空間，再從大氣層空間到太空的逐步發展過程。人類活動范圍的每一次擴展都是一次偉大的飛躍。

中國載人航天技術的發展歷程

很久以前，人類就有飛出地球、探知太空奧秘和開發宇宙資源的愿望，我國古代的不少神話故事便是突出的反映。最典型的是流傳很廣的嫦娥奔月，它描寫一個叫嫦娥的美女，偷吃了丈夫后羿從西王母那里求得的長生不老的仙藥后，身體變輕飄到月亮上去了。

歷史上第一個試驗乘火箭上天的人是15世紀中國官員萬戶。1945年，美國學者基姆在他的《火箭與噴氣發動機》一書中是這樣描寫的：萬戶先做了兩個大風箏，并排裝在一把椅子的兩邊。然后，他在椅子下面捆綁了47支當時能買到的最大火箭。準備完畢后，萬戶坐在椅子當中，然后命其仆人點燃火箭。但是，隨著一聲巨響，他消失在火焰和煙霧中，人類首次火箭飛行嘗試沒有成功。

20世紀80年代，改革開放帶來了航天技術的春天。1986年，中共中央、國務院批準了《高技術研究發展計劃(“863”計劃)綱要》，把航天技術列為我國高技術研究發展的重點之一。“863”高技術航天領域的專家們對我國航天技術未來的發展進行了深入細致的論證，描繪了我國航天技術發展前景的藍圖，一致認為載人航天是我國繼人造衛星工程之后合乎邏輯的下一步發展目標。1992年1月，黨中央批準研制載人飛船工程。自此，我國的載人航天工程正式啟動。1999年11月20日，我國成功發射了自行研制的第一艘飛船神舟1號，成為世界上第三個發射宇宙飛船的國家。此后，又分別把神舟2、3和4號送上九重天。在1992年開始研制載人飛船之前，我國“863”高技術航天領域的專家們曾為研制哪種運輸器這個問題進行了幾年的研究，即對從研制飛船起步和越過載人飛船直接發展航天飛機的多種技術方案進行了充分的論證、比較和分析，甚至還激烈地爭論過。

2003年10月15日圓了萬戶的夢，因為在這一天中國人民期待已久的第一艘載人飛船神舟5號順利升空并安全返回，實現了中華千年飛天的理想。它也打破了美國和蘇聯.俄羅斯在這一領域的多年壟斷格局，成為世界第3個獨立自主研制并發射載人航天器的國家，這對世界載人航天事業的發展和振興中華會起到巨大的推動作用。

載人航天的重大意義

歷史上，遠洋航海技術的興起，導致了世界貿易的發展、世界市場的開辟和近代科學的一系列成就，開始了一個“全球文明”的時代。當代載人航天技術的問世，則使人類走出地球這一搖籃而到達太空，開始了一個“空間文明”的新時代。

載人航天是航天技術向更高階段的發展。不過，由于載人航天技術與無人航天技術有很大差別，主要反映在安全性、復雜性和成本高三個方面，所以從1961年第一名航天員上天到現在，它還沒有表現出特別明顯的用途。但從可以預見的未來來看，人類現在面臨的資源枯竭、人口急增等急待解決的幾大問題，只有通過開放地球、擴大人類生存空間來解決。即使在當代，發展載人航天也可以起到以下作用：

首先，它能體現一個國家綜合國力和提升國際威望。因為航天技術的水平與成就是一個國家經濟、科學和技術實力的綜合反映。載人航天是航天技術向更高階段的發展，載人航天的突破--用本國的載人航天器將航天員送入太空并安全返回，更是一個國家綜合國力強大的標志。發展載人航天需要依靠先進的技術水平、發達的工業基礎和雄厚的經濟實力。迄今為止，只有俄羅斯和美國實現了載人航天。其他擁有一定航天技術基礎或較強經濟實力的國家，雖欲染指載人航天，但因力不從心，所以只能求助于與他們合作，出錢出資，用俄、美的載人航天器將本國航天員送上太空，以圖逐步加入世界“載人航天俱樂部”。鄧小平同志曾經說過：沒有兩彈一星就沒有中國的大國地位。所以，我國航天員進入太空，也能像上世紀六七十年代我國擁有“兩彈一星”那樣，引起全世界注視，提高我國的國際地位，振奮民族精神，增強全民的凝聚力。

其次，它能體現現代科技多個領域的成就，同時又給現代科技各個領域提出新的發展需求，從而可以大大促進整個科技的發展，并將為培養和造就航天科技人才作貢獻。例如，就載人航天器本身的研制和運行而言，它對通信、遙感、推進、測量、材料、計算機、系統工程、自動控制、環境控制和生命保障等技術提出了很高的要求，因而大大推動了這些技術的進步。

再有，載人航天的發展能促進太空資源的開發，為地球上的人類造福。載人航天器所處的高遠位置和微重力等特殊環境，可為科研提供一個理想的實驗場所，它在推動生命科學與生物技術、微重力科學與應用等許多方面正發揮著重要作用，并有望在一些前沿學科上取得突破性進展，為人類帶來巨大的效益。一些國家已經在太空制藥、太空育種和太空材料加工等領域取得顯著成果，并準備建造太空工廠，其效率和效益不可限量。

另外，地球能容納的人口是有限的，大約80億～110億，因此有些人已經開始研究向外空移民的方案；地球上的能源也日益緊張，那么是否可以到別的星球開發礦藏呢？這是科學家所關心的一個問題，而且不是天方夜潭，因為類似載人登月等許多過去可望不可及的神話和幻想，如今有不少都變成了現實。

最后，載人航天具有巨大的軍事潛力。使用載人航天器可以很好地完成偵察和監視任務；靈活部署、修理和組裝大型軍用衛星；安全而連續地指揮和控制地面軍事力量；還能作為特殊武器的試驗場。例如，早在1965年12月，美國雙子星座7號飛船上的航天員就曾用紅外遙感器監視和跟蹤了1枚潛射導彈的發射，所獲信息比潛艇上的觀察人員報告的還要快。第1次、2次海灣戰期間，和平號空間站與“國際空間站”上的航天員對戰區進行了大量觀測活動，取得了許多有用的信息。

中國載人航天的未來前景

中國載人航天將實施“三步走”的發展戰略。中國在成功發射4艘無人試驗飛船的基礎上，已將首位航天員送入太空，實現了載人航天的歷史性突破。然而這只是第一步。第二步除繼續用載人飛船進行對地觀測和空間試驗外，重點包括出艙活動、空間交會對接試驗和發射長期自主飛行、短期有人照料的空間實驗室，以盡早建成完整配套的空間工程大系統，解決一定規模的空間應用問題。第三步是建造更大的長期有人照料的空間站。

航空航天技術 為航空航天活動的順利進行而創立的一系列高級復雜的施工作業程序。它涉及人力資源配置，設備儀器搭配與安裝使用等艱深的學術作業。是國家，民族，乃至整個人類發展的高度追求。

第二篇：航空航天概論論文

航空航天概論論文

——神舟六號飛船

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在幾周的公共選修課學習之后，我很慶幸自己能夠選到楊莉教授講授的《航空航天概論》這門課程，因為它讓我學到了很多我平時的基礎課和專業課上無法學到的知識，同時也讓我認識到了學習物理學是多么的重要，它讓我了解到了許多自己感興趣的飛行器的工作原理，看到了許多有趣的，最前沿的飛行器的圖片，更是讓我知道了很多前人為實現飛上藍天而做出的努力。下面就神州六號飛船的構造以及新技術的研發等簡單的談一下自己的認識： 神舟六號飛船由軌道艙、逃逸塔、留軌艙、工作艙、返回艙和推進艙構成?！吧裰邸憋w船的軌道艙是一個圓柱體，總長度為2．8米，最大直徑2．25米，一端與返回艙相通，另一端與空間對接機構連接?！吧窳钡能壍琅撝员环Q為“多功能廳”，是因為2名航天員除了升空和返回時要進入返回艙以外，其他時間都在軌道艙里。軌道艙集工作、吃飯、睡覺、盥洗和方便等諸多功能于一體。逃逸塔即逃逸救生塔，位于飛船的最前部，高8米。它本身實際上就是由一系列火箭發動機組成的小型運載火箭。在運載飛船的火箭起飛前900秒到起飛后160秒期間（火箭運行距離在0至100公里），一旦發生緊急情況，這個救生塔將緊急啟動，拽著“神舟六號”飛船的返回艙和軌道艙與火箭分離，迅速逃離險地，并利用降落傘降落到安全地帶。留軌艙即飛行員的家。工作艙外形為兩端帶有錐角的圓柱體，它是航天員的“太空臥室”兼“工作間”。它還兼有航天員生活艙和留軌實驗艙兩種功能，所以也稱留軌艙。軌道艙里面裝有多種試驗設備和實驗儀器，可進行對地觀測，其兩側裝有可收放的大型太陽能電池帆翼、太陽敏感器和各種天線以及各種對接結構，用來把太陽能轉換為飛船的能源、與地面進行通訊等。作為航天員的“太空臥室”，軌道艙的環境很舒適，艙內溫度一般在17至25攝氏度之間。返回艙又稱座艙，它是航天員的“駕駛室”。是航天員往返太空時乘坐的艙段，為密閉結構，前端有艙門?！吧裰哿枴蓖瓿衫@地飛行任務后，兩名航天員也將乘坐返回艙回歸地球。推進艙又叫儀器艙。通常安裝推進系統、電源、軌道制動，并為航天員提供氧氣和水。推進艙的兩側還裝有面積達20多平方米的主太陽能電池帆翼。這些部件即構成了神舟六號的“身體”。

神舟六號號飛船相對于以前發射的飛船有以下四點技術改進：

一、圍繞兩人多天飛行任務的改進。首先，準備了足量甚至余量的航天員消耗品，包括食品、水、睡袋等。食品柜置于軌道艙中，以前處于空置狀態。按照每人每天一個半暖壺的用水量，通過水箱和單獨的軟包裝兩種方式準備了航天員用水。其次提高了座艙的環境控制能力。一人一天呼出近一升水，神舟六號提高了對水汽冷凝的能力，擴大了冷凝水箱，把所有裸露管線都貼上了吸水材料，確保飛船濕度控制在80%以下。艙內的氧氣、溫度和濕度都可自動感應并調節。

二、軌道艙功能使用方面的改進。放置了很多航天員生活的必需品，如食品加熱裝置和餐具等。軌道艙中掛有一個睡袋，供兩名航天員輪流休息用。失重狀態下人其實可以浮在空中睡覺，但考慮到人在地面養成的習慣，所以通過睡袋人為地制造一種“床”的感覺，否則航天員睡覺時可能會產生墜入萬丈深淵的錯覺。軌道艙中還有一個專門的清潔用品柜，航天員可以用里面的濕巾等物品進行清潔。大小便收集裝置這次也是首次使用。

三、提高航天員安全性的改進。返回艙中航天員的坐椅設計了著陸緩沖功能，這是為了在反推火箭發生故障時依然能夠保證航天員安全。神舟五號飛船里只有楊利偉乘坐的那個坐椅有著陸緩沖功能，并且有個小的缺陷，就是返回前坐椅提升后航天員難以看到舷窗外的情況。神舟六號對緩沖器進行了重新設計，并與整船結合進行了反復試驗，從

高塔、飛機上拋下的3次試驗每次均獲得了成功。返回艙與軌道艙之間的艙門，如果在返回時關閉不嚴，將威脅航天員安全。俄羅斯曾經有3名航天員因此而喪生。神舟六號科研人員研制成功了艙門密閉快速自動檢測裝置，并花費了數月時間研制出一種專用抹布，這種布不產生纖維、靜電、異味，專門用來清潔艙門。

四、持續性改進。我國載人航天工程于1992年正式啟動，至今已經過去了13年，飛船上最初使用的元器件和原材料有的已經不再生產，個別技術已經稍顯落伍。神舟六號做了一些日常的持續性改進。比如神舟一號到五號上的“黑匣子”，是1994年研制的，存儲容量只有10兆字節。當前的黑匣子不僅存儲量比原來大了100倍，而且數據的寫入和讀出速度也提高了10倍以上，體積卻不到原來的一半。

另外，根據神舟五號宇航員楊利偉提出的意見，為使神舟六號著陸時對太空人的沖擊降至最小，艙內宇航員的座椅還首次安裝了“賦形減震坐墊”，這是根據太空人形體不同特征量體制造的吸能座墊，可在發生撞擊瞬間迅速分散人體的應力，避免人體損傷。這也體現了國家注重飛行員的安全和以人為本的觀念。

飛船上天后，要由航天測控網對飛船實施測控管理。如果把神舟飛船比作放飛太空的“風箏”，那么，航天測控網就是那根重要的“風箏線”。我國的航天測控網由多個地面測控站和4艘遠望號航天測量船組成。這4艘測量船分別是太平洋上的“遠望”一號和“遠望”二號測量船，印度洋上的“遠望”四號測量船，大西洋上的“遠望”三號測量船。其中，3艘測量船都在緯度相對較高的南半球。

神六的整個研發過程是我國完全依靠自己的技術獨立自主完成的，擁有自己的知識產權。托舉神舟飛天的運載火箭，僅是故障檢測處理系統和逃逸系統，就采用了30多項具有自主知識產權的新技術。這表明，我國在高科技領域，從基礎技術的研究到精密配件的制造，能夠實現真正意義上的“中國制造”。在中國載人航天工程發展戰略中，神舟六號具有承前啟后的重要意義,中國正穩步推進載人航天工程第二階段目標的完成，并向第三階段即建立太空站的目標邁進。更重要的是，作為我國自主知識產權的承載體，神六在當今世界最復雜、最龐大、最具風險的工程體系里，以技術密集度高、尖端科技聚集的精彩表現，在太空完美演繹了“中國制造”。

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2013年6月13日

第三篇：航空航天概論論文

一、描述一下某些方面的航空和航空技術知識

航空航天技術為航空航天活動的順利進行而創立的一系列高級復雜的施工作業程序。它涉及人力資源配置，設備儀器搭配與安裝使用等艱深的學術作業。是國家，民族，乃至整個人類發展的高度追求，更是人類文明的集中體現。

1、航空航天材料

航空航天大多是在極端條件下進行的，所以對材料的要求很高。經過幾十年的航空航天材料研究，研制出了納米顆粒炸藥、碳納米管高硬度材料、鋁氧納米管材料和新型密封材料、電子絕緣聚合物材料、新型“熱塑料”材料以及原子級硅記憶材料和鋁－硅合金等，并發現了納米孔隙網材料等。而且新材料工藝也取得了重大突破：采用溫軋法、粉末冶金法、非晶復合技術工藝、急速凝固法、樹脂膜浸漬法和等溫化學氣相浸滲法制造出了高強度合金材料、梯度功能材料以及抗損傷復合材料編制機等。與此同時，新材料在航空航天應用上也有重大進展，形狀記憶合金、量子隧道效應復合材料等高性能材料得到了廣泛應用；火箭尾噴管應用納米復合涂層、火箭發動機渦輪泵應用陶瓷基復合材料葉盤；采用復合材料排布機編制燃料箱；采用紅外材料制成手提式定向反射儀以及用氮化物基材料制造出電子器件等

2、航空航天結構系統

用于支承和固定飛行器上各種儀器設備，使它們構成一個整體，以承受地面運輸、運載器發射和空間運行時的各種力學環境(振動、過載、沖擊、噪聲)以及空間運行環境。對飛行器結構的基本要求是重量輕、可靠性高、成本低等，因此飛行器的結構大多采用鋁、鎂、鈦等輕合金和碳纖維復合材料等制造。通常用結構質量比，即結構重量占航天器總重量的比例來衡量航天器結構設計和制造水平

3、航空航天電子技術

它按功能分為通信、導航、雷達、目標識別、遙測、遙控、遙感、火控、制導、電子對抗等系統。各種系統一般包括飛行器上的電子系統和相應的地面電子系統兩部分，這兩部分通過電磁波傳輸信號合成為一個系統。和這些電子系統有關的電子理論和技術有通信理論、電磁場理論、電波傳播、天線、檢測理論和技術、編碼理論和技術、信號處理技術等，而微電子技術和電子計算機技術則是提高各種電子系統性能的基礎。它們的發展使飛行器上的電子系統進一步小型化和具有實時處理更大量數據的能力，進而使飛機的性能（機動能力、火控能力、全天候飛行、自動著陸等）大為提高，航天器的功能(科學探測、資源勘測、通信廣播、偵察預警等)日益擴大。

二、總結我國航空和航天事業取得的重大成就，談談你對未來我國航天和航空發展的看法

中國航天事業自1956年創建以來，經歷了艱苦創業、配套發展、改革振興和走向世界等幾個重要時期，迄今已達到了相當規模和水平。

1970年4月24日21時31分，中國“東方紅”一號飛向太空，這是中國發射的第一顆人造衛星；1975年11月26日，中國首顆返回式衛星發射成功，3天后順利返回，中國成為世界上第三個掌握衛星返回技術的國家；1987年8月，中國返回式衛星為法國搭載試驗裝置。這是中國打入世界航天市場的首次嘗試；2003年10月15日，神舟五號載人飛船升空；2005年10月12日，航天員費俊龍、聶海勝乘坐神舟六號飛船再次飛上太空，并在遨游太空5天、完成一系列太空實驗后安全返回地面；2007年10月24日18時05分，搭載著我國首顆探月衛星嫦娥一號的長征三號甲運載火箭在西昌衛星發射中心三號塔架點火成功發射；2008年9月25日神舟七號發射升空，并實現中國首次太空出倉活動；2010年10月1日18時59分57秒，“嫦娥二號”在西昌衛星發射中心發射升空，并獲得了圓滿成功。

我國的航空事業起步很晚，但是經過我國科研工作者的不懈努力，也取得了輝煌的成就。初教-5教練機，我國第一種自行制造的初級教練機；殲-5由沈飛工業公司研制，是單座單發高亞音速噴氣式戰斗機，主要用于晝間截擊，具有一定的對地攻擊能力；殲-12輕型戰斗機是我國第一種完全依靠本國技術力量進行設計和制造的噴氣戰斗機。它擺脫前蘇聯系列飛機的設計格局，為我國獨立自主研制戰斗機奠定了良好基礎；運-5運輸機是我國第一種自行制造的運輸機；直-5是我國制造的第一種多用途直升機，也是新中國直升機科研應用的開端；殲-8戰斗機是我國在殲-7，即米格-21的基礎上獨立進行重

大改進研制而成的高空高速戰斗機，長期守衛我國領空；殲-10將是我國第一種自行設計的、裝備部隊使用的第三代戰斗機，第一種自行設計的、真正兼有空優/對地雙重作戰能力的作戰飛機??

我國航空航天經歷了艱苦創業、配套發展、改革振興和走向世界等幾個重要時期，迄今已達到了相當規模和水平：形成了完整配套的研究、設計、生產和試驗體系；取得了顯著的社會效益和經濟效益；建立了具有一定水平的科學研究系統，取得了多項創新成果；培育了一支素質好、技術水平高的航空航天科技隊伍，二十一世紀將是世界航天活動蓬勃發展的新世紀，我們航空航天人應該百尺竿頭，更進一步。

我國航空航天的發展大多走的是仿制的道路，一個航空航天大國需要的是創新，自主創新能力是國家競爭力的核心。一個國家只有擁有強大的自主創新能力，才能在激烈的國際競爭中把握先機、贏得主動。所以國家要多培養創新型人才，加強預先研究和技術基礎建設，集中力量攻克重大關鍵技術，掌握核心技術，形成自主知識產權。同時加強技術基礎建設，擴大國際合作，繼續保持中國航空航天事業的發展勢頭。我國的科研單位大多是行政化管理，缺失有效的管理機制，所以要加強科學管理，提高質量和效益，針對航天活動投資大、風險大、技術密集、系統復雜等特點，運用系統工程等現代管理手段，加強科學管理，提高系統質量，降低系統風險，提高綜合效益。一個國家的航空航天的發展離不開廣大的人民群眾，國家有關部門應該普及航空航天知識，宣傳航空航天事業，動員社會各界力量支持航空航天事業的發展。

隨著我國社會主義市場經濟體制的初步建立和不斷完善，通過宏觀調控引導中國航空航天活動的發展方向，推動航空航天領域中重大技術的研究開發和系統集成，促進航空航天科技在經濟、科技、文化和國防建設等方面的應用，深化航空航天科技工業的改革，實現航空航天事業的持續發展。我相信我國的航空天航天會有一個光明的未來！

第四篇：航空航天概論論文

航空航天概論論文

【摘要】：人類自古以來，就夢想能像鳥兒一樣在空中飛翔，中國春秋時代風箏的發明，雖然不能載人升空，但它確實可以稱之為飛機的鼻祖。航空航天制造工程的技術狀況,是衡量一個國家科技發展綜合水平的重要標志。文章介紹了航空航天制造技術在國民經濟中的特殊地位和作用,航空航天制造技術的特點及要求,航空航天制造業的關鍵技術、新技術及其發展趨勢?！娟P鍵詞】：航空航天、材料

航空航天技術為航空航天活動的順利進行而創立的一系列高級復雜的施工作業程序。它涉及人力資源配置，設備儀器搭配與安裝使用等艱深的學術作業。是國家，民族，乃至整個人類發展的高度追求，更是人類文明的集中體現。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展的決定性因素之一。航空航天材料科學是材料科學中富有開拓性的一個分支。飛行器的設計不斷地向材料科學提出新的課題，推動航空航天材料科學向前發展；各種新材料的出現也給飛行器的設計提供新的可能性，極大地促進了航空航天技術的發展。

航空航天材料的進展取決于下列3個因素：

一、材料科學理論的新發現：例如，鋁合金的時效強化理論導致硬鋁合金的發展；高分子材料剛性分子鏈的定向排列理論導致高強度、高模量芳綸有機纖維的發展。

二、材料加工工藝的進展：例如，古老的鑄、鍛技術已發展成為定向凝固技術、精密鍛壓技術，從而使高性能的葉片材料得到實際應用；復合材料增強纖維鋪層設計和工藝技術的發展，使它在不同的受力方向上具有最優特性，從而使復合材料具有“可設計性”，并為它的應用開拓了廣闊的前景；熱等靜壓技術、超細粉末制造技術等新型工藝技術的成就創造出具有嶄新性能的一代新型航空航天材料和制件，如熱等靜壓的粉末冶金渦輪盤、高效能陶瓷制件等。

三、材料性能測試與無損檢測技術的進步：現代電子光學儀器已經可以觀察到材料的分子結構；材料機械性能的測試裝置已經可以模擬飛行器的載譜，且無損檢測技術也有了飛速的進步。

材料性能測試與無損檢測技術正在提供越來越多的、更為精細的信息，為飛行器的設計提供更接近于實際使用條件的材料性能數據，為生產提供保證產品質量的檢測手段。一種新型航空航天材料只有在這三個方面都已經發展到成熟階段，才有可能應用于飛行器上。因此，世界各國都把航空航天材料放在優先發展的地位。

中國在50年代就創建了北京航空材料研究所和北京航天材料工藝研究所，從事航空航天材料的應用研究。不過，航空航天材料在發展的同時也給環境帶來了一定的污染問題。

簡況： 18世紀60年代發生的歐洲工業革命使紡織工業、冶金工業、機器制造工業得到很大的發展，從而結束了人類只能利用自然材料向天空挑戰的時代。1903年美國萊特兄弟制造出第一架裝有活塞式航空發動機的飛機,當時使用的材料有木材(占47％),鋼（占35％）和布（占18％）,飛機的飛行速度只有16公里/時。1906年德國冶金學家發明了可以時效強化的硬鋁，使制造全金屬結構的飛機成為可能。40年代出現的全金屬結構飛機的承載能力已大大增加，飛行速度超過了600公里/時。在合金強化理論的基礎上發展起來的一系列高溫合金使得噴氣式發動機的性能得以不斷提高。50年代鈦合金的研制成功和應用對克服機翼蒙皮的“熱障”問題起了重大作用，飛機的性能大幅度提高,最大飛行速度達到了3倍音速。40年代初期出現的德國 V-2火箭只使用了一般的航空材料。50年代以后，材料燒蝕防熱理論的出現以及燒蝕材料的研制成功，解決了彈道導彈彈頭的再入防熱問題。60年代以來,航空航天材料性能的不斷提高,一些飛行器部件使用了更先進的復合材料，如碳纖維或硼纖維增強的環氧樹脂基復合材料、金屬基復合材料等，以減輕結構重量。返回型航天器和航天飛機在再入大氣層時會遇到比彈道導彈彈頭再入時間長得多的空氣動力加熱過程，但加熱速度較慢，熱流較小。采用抗氧化性能更好的碳-碳復合材料陶瓷隔熱瓦等特殊材料可以解決防熱問題。

分類： 飛行器發展到80年代已成為機械加電子的高度一體化的產品。它要求使用品種繁多的、具有先進性能的結構材料和具有電、光、熱和磁等多種性能的功能材料。航空航天材料按材料的使用對象不同可分為飛機材料、航空發動機材料、火箭和導彈材料和航天器材料等；按材料的化學成分不同可分為金屬與合金材料、有機非金屬材料、無機非金屬材料和復合材料。

材料應具備的條件 用航空航天材料制造的許多零件往往需要在超高溫、超低溫、高真空、高應力、強腐蝕等極端條件下工作，有的則受到重量和容納空間的限制，需要以最小的體積和質量發揮在通常情況下等效的功能，有的需要在大氣層中或外層空間長期運行，不可能停機檢查或更換零件，因而要有極高的可靠性和質量保證。不同的工作環境要求航空航天材料具有不同的特性。

高的比強度和比剛度 對飛行器材料的基本要求是：材質輕、強度高、剛度好。減輕飛行器本身的結構重量就意味著增加運載能力，提高機動性能，加大飛行距離或射程，減少燃油或推進劑的消耗。

飛行器除了受靜載荷的作用外還要經受由于起飛和降落、發動機振動、轉動件的高速旋轉、機動飛行和突風等因素產生的交變載荷，因此材料的疲勞性能也受到人們極大的重視。

優良的耐高低溫性能 飛行器所經受的高溫環境是空氣動力加熱、發動機燃氣以及太空中太陽的輻照造成的。航空器要長時間在空氣中飛行，有的飛行速度高達3倍音速,所使用的高溫材料要具有良好的高溫持久強度、蠕變強度、熱疲勞強度，在空氣和腐蝕介質中要有高的抗氧化性能和抗熱腐蝕性能，并應具有在高溫下長期工作的組織結構穩定性?；鸺l動機燃氣溫度可達3000[2oc]以上，噴射速度可達十余個馬赫數，而且固體火箭燃氣中還夾雜有固體粒子，彈道導彈頭部在再入大氣層時速度高達20個馬赫數以上，溫度高達上萬攝氏度，有時還會受到粒子云的侵蝕，因此在航天技術領域中所涉及的高溫環境往往同時包括高溫高速氣流和粒子的沖刷。在這種條件下需要利用材料所具有的熔解熱、蒸發熱、升華熱、分解熱、化合熱以及高溫粘性等物理性能來設計高溫耐燒蝕材料和發冷卻材料以滿足高溫環境的要求。太陽輻照會造成在外層空間運行的衛星和飛船表面溫度的交變，一般采用溫控涂層和隔熱材料來解決。低溫環境的形成來自大自然和低溫推進劑。飛機在同溫層以亞音速飛行時表面溫度會降到-50[2oc]左右,極圈以內各地域的嚴冬會使機場環境溫度下降到-40[2oc]以下。在這種環境下要求金屬構件或橡膠輪胎不產生脆化現象。液體火箭使用液氧(沸點為-183[2oc])和液氫(沸點為-253[2oc])作推進劑，這為材料提出了更嚴峻的環境條件。部分金屬材料和絕大多數高分子材料在這種條件下都會變脆。通過發展或選擇合適的材料，如純鋁和鋁合金、鈦合金、低溫鋼、聚四氟乙烯、聚酰亞胺和全氟聚醚等，才能解決超低溫下結構承受載荷的能力和密封等問題。

耐老化和耐腐蝕 各種介質和大氣環境對材料的作用表現為腐蝕和老化。航空航天材料接觸的介質是飛機用燃料(如汽油、煤油)、火箭用推進劑（如濃硝酸、四氧化二氮、肼類）和各種潤滑劑、液壓油等。其中多數對金屬和非金屬材料都有強烈的腐蝕作用或溶脹作用。在大氣中受太陽的輻照、風雨的侵蝕、地下潮濕環境中長期貯存時產生的霉菌會加速高分子材料的老化過程。耐腐蝕性能、抗老化性能、抗霉菌性能是航空航天材料應該具備的良好特性。

適應空間環境 空間環境對材料的作用主要表現為高真空(1.33×10[55-1]帕)和宇宙射線輻照的影響。金屬材料在高真空下互相接觸時，由于表面被高真空環境所凈化而加速了分子擴散過程，出現“冷焊”現象；非金屬材料在高真空和宇宙射線輻照下會加速揮發和老化，有時這種現象會使光學鏡頭因揮發物沉積而被污染，密封結構因老化而失效。航天材料一般是通過地面模擬試驗來選擇和發展的，以求適應于空間環境。

壽命和安全： 為了減輕飛行器的結構重量，選取盡可能小的安全余量而達到絕對可靠的安全壽命，被認為是飛行器設計的奮斗目標。對于導彈或運載火箭等短時間一次使用的飛行器，人們力求把材料性能發揮到極限程度。為了充分利用材料強度并保證安全，對于金屬材料已經使用“損傷容限設計原則”。這就要求材料不但具有高的比強度，而且還要有高的斷裂韌性。在模擬使用的條件下測定出材料的裂紋起始壽命和裂紋的擴展速率等數據，并計算出允許的裂紋長度和相應的壽命，以此作為設計、生產和使用的重要依據。對于有機非金屬材料則要求進行自然老化和人工加速老化試驗，確定其壽命的保險期。復合材料的破損模式、壽命和安全也是一項重要的研究課題。

在航空航天材料的發展過程中也對環境造成了一些污染，在以后我們要發明一些新型環保材料，在科技發展的同時保護好我們的環境。

通過一學期的學習，我明白了飛行器的飛行原理、各部件的組成及應用價值、航空航天技術的發展歷程及航空航天技術對人類的巨大作用。我深信，人類生活將因航天航空技術的發展而有重大轉變。未來，甚至通過科學技術的進步，科幻電影中那些外星球居住、新物種發現都不再只是人類的幻想。通過技術的學習，一切都可能改變，而航天航空技術概論這門課程就是學習這些技術的入口，成為了大學中重要的一門課程。

參考文獻

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第五篇：航空航天概論課程總結報告

航空航天概論課程總結報告

說實話，選修《航空航天概論》的初衷，并不是對航空航天有多么的熱愛，而是聽同學說這門課很好過，并且聽說幾乎可以不去上課，只要最后交個論文，肯定高分通過。于是，很遺憾，課程開始的前幾周我都沒有去上課，直到有一次為了完成大物實驗報告，我和一個曾經選修此課程的同學一起去上課，他說這個老師和之前的不一樣，我想這不都一樣嗎，這么水的一門課?？墒?，后來我發現我錯得有多離譜了。

開始我并不知道選修這門課的人有多少，只是當看到教室后面四排全部被坐滿心中微微有點詫異（大學教室一般是后面先坐滿，后來才知道我們教室本來是滿員的），因為我曾經看到的有些選修課就那么四五個人在，老師在講臺上泰然自若的講，臺下同學是否云游天外就不得而知了。我還清楚的記得我第一次聽講的內容是飛機如何通過調節機翼來調整飛機的方向以及升落，當時看到PPT上飛機起飛以及轉向的畫面，腦中似乎某根弦被觸動了，原來只要通過如此微小的改變就可以靈活的控制飛機（其實飛機在我眼中是如此的神秘，我一直不曾理解是什么支持它精妙的飛行，不理解螺旋槳或者渦輪會有如此大的動力），這種神秘感將會支持我去探索去了解。PPT做得很不錯，圖文并茂，講解也很生動獨到，我被深深的吸引了。不過，一旦PPT放出那種很多文字的片段，就會有種無聊感，畢竟這門課程是個新興課程，所以我建議吸引同學的關注，引起同學興趣是第一要事，教學過程中多一點圖片多一點視頻，這樣才會讓同學印象深刻。正如老師您所說，您十分認真的教此課程，并且很自豪地說自己教得比北京專業航天學校教得還要好，我表示贊同，像您這么認真教的老師真心不多?，F實是學生假裝在下面聽課，而老師則假裝在上面講課，真的很“和諧”。

盡管開始對這個課來了興趣，但是課程已經過了，我得坦白，十多節課，我就來了那么四五次，后面放關于錢老的視頻，這個我是非常認真的看了的，當時百感交集，觸動很大，當看到有人反對質疑錢老的工作時，我也十分憤怒，沒有核彈的威懾，怎么會有安全的生活環境，我又一次正視了科學家。同時明白現階段我們所做的驗證性實驗對我們理解科學有多么的重要，這些實驗也為以后科學探索打下良好的基礎。

這個課程總結報告十分不規范，只能說是我的一些感受，但都是發自內心的。雖然我只上了幾節課，但卻是讓我對航空航天有了一定的興趣，對神秘的科學界有了更進一步的了解，總體來說是受益匪淺。