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第158期泰山科技论坛--科技成双翼 我在故我飞

long8.vip:2018-11-26   来源:省科协学会部   作者:李一凡   浏览次数:507

  “俱怀逸兴壮思飞,欲上青天揽明月。”千百年来,无论中外,人们对于头上这片蓝天都有着征服的梦想。对天空的探索之路,人类经历过一段又一段充满着探险意味的尝试。在1903年第一架飞机成功飞行后不过百余年的时间里,航空航天技术在几次工业革命的大潮中不断被推进,不断有新技术横空出世。11月24日,第158期泰山科技论坛在山东省滨州市举行,本次论坛以“航空航天科技进展与人才培养研讨会”为主题,由山东省科协主办,滨州学院、山东省航空航天学会、山东省通用航空运行与制造工程实验室共同承办。近200名航空航天、物理科学、材料科学、制造业等方向的专家、学者、基层科技工作者、教师、学生等参与到会,共同研讨学习航空航天领域内的最新研究进展。

  物理的力量托举人类克服地心引力飞上天空

  人之所以能够结结实实地站在地上,是因为地心引力;加之人类不像鸟类及飞虫一样拥有翅膀,所以,要想“飞起来”,就只能借助自身以外的“超能力”。山东大学教授张承琚用轻松幽默的言语,为在场听众讲述了物理学与航空航天事业的“不解之缘”:“航空航天技术的最基本原理是流体力学,最依赖的实验当属风洞试验。所以,没有深厚的物理学基底,就没有航空航天工作。这就意味着,航空人才的培养要有强势的物理学功底作为支撑;航空专业必须有优秀的物理教育团队;航空人才的成长必须有良好的物理科学素养。”

  “航空事业是国之大业,航空器是国之大器。提升一个国家的航空素质,就能极大提高这个国家的综合国力。”

  加上这一步 无人机从“玩具”变武器

  无人机可谓“麻雀虽小五脏俱全”,它不仅能够单兵作战,当有一群无人机聚集在一起的时候,它们可以做更多的事情。但是这么一大群无人机,怎么能让它们有序飞行而不撞在一起呢?“常看到一大群麻雀‘轰’地飞起来,但没见过哪个撞到哪个。”北京航空航天大学段海滨教授团队成员、博士邓亦敏对此则表示:“根据飞鸟群体飞行的特点所设计的仿生集群感知与态势共享可以基于机网链实现态势信息共享,形成统一的通用作战视图,为集群作战奠定基础;关键技术有仿生集群协同目标机制、仿生集群协同目标状态融合估计、仿生集群协同态势理解与共享。而这其中所应用到的可靠集群数据链网络能够支撑冗余备份机制,具有一定自愈力以提供可用性保证,可监控已建立的连接,具备应对意外中断的自动恢复能力,并具备一定拥塞处理与冲突应对能力;关键技术有集群通信网络设计、控制算法与通讯技术耦合。”

  “北斗”能做到的 不仅是指路

  航空航天技术离不开过硬的定位技术和实时操控技术,而这些关键技术又离不开优质的硬件保障。我国的北斗卫星导航系统目前已经投入使用,成为我国的一大骄傲。山东大学教授邢建平带领团队对基于北斗卫星的“北斗物联”进行了多年研究:“北斗卫星的定位能力非常强,亚米级的定位精准度可以看到‘你走路先迈哪只脚’,并且对移动目标的定位也非常精准,还能够做到实时;格网亚米级地基增强系统的使用让定位变得更加精确;利用现有的硬件降低了成本,加上高效能算法,完全可以掌握交通实况。还可以通过网络远程控制无人机,实现误差在2cm以内的降落精度。而传感器的应用可以将无人机降落地点的温度、天气甚至pm2.5的浓度实时上传。同样的设备也可以应用在私家车上,充分实现物联网的智慧应用。”

  航空人才的培训离不开系统的教育规划

  南京航空航天大学教授丁松斌指出,民航人才的培养应当按照国际化培养标准进行。“因为目前衡量一个航空公司的标准不再仅限于有多少飞机,也考量这家公司国际航线的多少。所以,要把‘飞出去’作为营业标准,也要把‘飞出去’的能力作为学生专业素质的体现。所以,在师资队伍的建设方面,要本着‘他山之石可以攻玉’的态度,请国际著名的教师和专家来授课,并打造国际标准的实验室。对于大学生的职业规划,应当请现役飞行员为学生‘现身说法’,增强学生的专业认同感。”

  航空人才培养要以质量求发展

  滨州学院教授胡波表示,滨州学院作为以航空为主要特色的高等学校,具有服务山东省航空事业并提供航空人才培养的能力,是全国首家培养民航飞行员的地方本科高校。在航空专业方面,滨州学院聘请了国内知名飞行团队来辅导,办过飞行培训班,获取了授课资质,还进行了国内航空航天类院校的交流合作。截至今日,滨州学院已先后开设了24个航空专业方向,已向民航业输送飞行员、机务维修、签派、管制员、空中乘务等专门人才3000余人,300余名毕业生成长为机长,与多家航空公司开展了合作。“学校实现了守正出奇赢先机,实现人无我有;以质量赢信誉、以信誉创品牌,实现人有我优。”

  预防和改出飞机复杂状态 助力飞机安全飞行

  随着航空业的飞速发展,尤其是通用航空,飞机事故发生量逐年增加,比如近期发生的川航“中国英雄民航机组”和狮航客机坠毁案例。重庆交通大学航空学院教授王永虎首先对飞机非正常状态、飞行中失控、飞机失速等基本概念进行了讲解,并与在座的同学进行了有趣的互动,其次以法航客机坠毁事件为例对其发生原因进行了深入分析,对飞机复杂状态发生的原因进行了介绍,包括环境因素、系统因素以及飞行员因素等。并重点对狮航客机坠毁事件进行了案例分析,并对国内外UPRT的实施和执行情况进行了详细讲解。

  “折翼”无人机亦可翱翔蓝天

  近年来,无人机以其结构简单、可垂直起降、自主悬停等优点,已经在军事、民用等领域得到越来越广泛的应用,灾情救援、快递运送、休闲娱乐、桥梁检测、敌情监视、辅助射击等各领域均有无人机的身影。与此同时,由无人机引起的坠机、伤人等事件屡见不鲜,为经济、社会的健康发展带来诸多不利的影响。滨州学院飞行学院博士郝伟以三旋翼无人机作为研究对象,针对其舵机发生故障时的容错控制开展了相关研究,主要对动力学模型分析、控制算法设计、实验平台搭建、实时实验验证、对比实验设计等过程进行了重点介绍,他结合大量图片、动画、视频,生动形象,为各位科技工作者开展相关科研工作提供了一个新的思路。

  航空发动机:伟哉!国之重器

  航空发动机是飞机的心脏,是航空工业皇冠上最璀璨的明珠。滨州学院航空工程学院博士谢振伟在报告中首先介绍了人类因地制宜在地面、水中、空中、太空获取推力的方式,然后从飞行包线的拓展与航空发动机创新发展相互促进共同提升的角度介绍了航空活塞--螺旋桨发动机、航空燃气涡喷发动机、大涵道比分开排气涡扇发动机与小涵道比混合排气涡扇发动机、双外涵变循环发动机、自适应循环发动机等航空动力系统的典型结构、工作原理与创新发展历程。

会议现场

编辑:吴希峰  审核:王雅冬