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航空航天設(shè)計論文范文1

面對這突如其來的巨大榮譽，鄭詠梅卻異常平靜。她說，這一論文的發(fā)表及其飽受重視，證明了中科院化學(xué)所及北京航空航天大學(xué)化學(xué)與環(huán)境學(xué)院院長江雷院士帶領(lǐng)的科研梯隊開展的向自然學(xué)習(xí)的仿生科學(xué)研究進入世界領(lǐng)先行列，這將為北京航空航天大學(xué)新學(xué)科的發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。

這個突破性的研究揭示了篩器蜘蛛（Uloborus Walckenaerius）的捕捉絲的方向集水效應(yīng)，提出了“多協(xié)同效應(yīng)”機制，為新型仿生集水材料研究提供思想理論基礎(chǔ)。

在微納米各向異性梯度結(jié)構(gòu)方向性憎水效應(yīng)研究方面，她揭示了Morpho蝴蝶翅膀的特殊浸潤性，發(fā)現(xiàn)了蝴蝶翅膀上單方向可調(diào)控的斥水特性的機理。傳統(tǒng)上認為同一種結(jié)構(gòu)的超疏水表面，只能具備單一浸潤狀態(tài)，而鄭詠梅通過探究蝴蝶翅膀的浸潤特性，發(fā)現(xiàn)了由于獨特的取向結(jié)構(gòu)，兩種高/低粘滯的超疏水狀態(tài)能夠共存且在同一表面上。這個發(fā)現(xiàn)在材料、微流控、生物工程，器件等領(lǐng)域均具有一定的指導(dǎo)和科學(xué)意義。

航空航天設(shè)計論文范文2

關(guān)鍵詞 產(chǎn)學(xué)研結(jié)合 高校 電氣專業(yè)

中圖分類號：G647.38 文獻標識碼：A

On Industry-School- Research Combination Mode of

College Electrical Engineering Professional

LI Jie

（College of Automation Engineering， Nanjing University of

Aeronautics and Astronautics， Nanjing， Jiangsu 210016）

Abstract This article studies on college Industry-School-Research mode and applied talents training， take College of Automation Engineering， Nanjing University of Aeronautics and Astronautics as an example， analyzes the importance of using research cooperation in personnel training in the school system， so as to explore the combination meet the social needs of ways.

Key words industry-school-research combination; college; electrical professional

產(chǎn)學(xué)研即產(chǎn)業(yè)、學(xué)校、科研機構(gòu)等相互配合，發(fā)揮各自優(yōu)勢，形成強大的研究、開發(fā)、生產(chǎn)一體化的先進系統(tǒng)并在運行過程中體現(xiàn)出綜合優(yōu)勢。產(chǎn)學(xué)研合作是指企業(yè)、科研院所和高等學(xué)校之間的合作，通常指以企業(yè)為技術(shù)需求方，與以科研院所或高等學(xué)校為技術(shù)供給方之間的合作，其實質(zhì)是促進技術(shù)創(chuàng)新所需各種生產(chǎn)要素的有效組合。隨著技術(shù)發(fā)展和創(chuàng)新形態(tài)演變，政府在創(chuàng)新平臺搭建中的作用，用戶在創(chuàng)新進程中的特殊地位進一步凸顯，知識社會環(huán)境下的創(chuàng)新2.0形態(tài)正推動科技創(chuàng)新從“產(chǎn)學(xué)研”向“政產(chǎn)學(xué)研用”，再向“政用產(chǎn)學(xué)研”協(xié)同發(fā)展的轉(zhuǎn)變。①高校既是創(chuàng)新人才的集聚地，也是科技創(chuàng)新成果的發(fā)源地。如何以高水平的創(chuàng)新成果和高素質(zhì)的創(chuàng)新人才服務(wù)經(jīng)濟社會的發(fā)展？最重要的是堅持科學(xué)發(fā)展，促進產(chǎn)學(xué)研合作。高校的產(chǎn)學(xué)研合作可以有兩種，一種是國家經(jīng)濟層面，為科技創(chuàng)新服務(wù)，促進科研成果，促進經(jīng)濟社會發(fā)展;另一種是為教育服務(wù)，通過產(chǎn)學(xué)研與學(xué)術(shù)的培養(yǎng)、教師的科研相結(jié)合，將學(xué)生培養(yǎng)成才。

1 南京航空航天大學(xué)電氣工程專業(yè)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合現(xiàn)狀

南京航空航天大學(xué)電氣工程專業(yè)為國家級特色本科專業(yè)、國防特色重點專業(yè)、江蘇省品牌特色專業(yè)、江蘇省“十二五”重點專業(yè)以電氣工程領(lǐng)域為對象，注重計算機科學(xué)、控制理論和信息科學(xué)在電氣工程各領(lǐng)域中的應(yīng)用，具有廣闊的發(fā)展前景，相關(guān)研究領(lǐng)域在國內(nèi)具有重要影響力。該專業(yè)設(shè)有電力電子與電力傳動、電機與電器、電力系統(tǒng)及其自動化三個方向。培養(yǎng)具有電氣工程領(lǐng)域較寬廣的專業(yè)基礎(chǔ)知識和工程技術(shù)基礎(chǔ)，具有較好的電氣分析、電氣設(shè)計、電氣系統(tǒng)設(shè)計、電氣系統(tǒng)運行、科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)和管理工作能力的適應(yīng)國民經(jīng)濟建設(shè)特別是航空航天、國防工業(yè)和新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的高素質(zhì)的電氣領(lǐng)域的高級工程技術(shù)人才。

作為南京航空航天大學(xué)這樣一所重點大學(xué)，重點是培養(yǎng)研究型人才，進行知識創(chuàng)新活動，最終目標是為社會服務(wù)，高校通過產(chǎn)學(xué)研合作，不僅能夠解決學(xué)校教育與社會脫節(jié)問題，縮小學(xué)校和社會對人才培養(yǎng)與需求之間的差距，增強學(xué)生在社會的競爭力，而且也能夠促進科技發(fā)展。近年來，南京航空航天大學(xué)開展了較多廣泛且有效的產(chǎn)學(xué)研合作與實踐，尤其在電類領(lǐng)域的合作，效果較為顯著。通過合作，實現(xiàn)了將技術(shù)攻關(guān)、成果轉(zhuǎn)化、平臺共建、人才培養(yǎng)、干部交流等全方位的合作，實現(xiàn)了互利共贏，助推了經(jīng)濟發(fā)展。以南京航空航天大學(xué)與無錫市開展風(fēng)電領(lǐng)域政產(chǎn)學(xué)研合作為例，自合作以來，無錫市委書記楊衛(wèi)澤率領(lǐng)無錫市黨政代表團先后兩次訪問學(xué)校，并就政產(chǎn)學(xué)研合作事宜與學(xué)校的領(lǐng)導(dǎo)深入交流。而且，學(xué)校黨委書記崔銳捷、校長朱荻等校領(lǐng)導(dǎo)也多次帶領(lǐng)學(xué)校相關(guān)部門負責(zé)同志及部分專家走訪無錫市惠山區(qū)，實地考察區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展，探索合作模式，推動政產(chǎn)學(xué)研合作。②

2 電氣專業(yè)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的思考及具體做法

電氣專業(yè)是電氣信息領(lǐng)域的一門學(xué)科，由于和人們的日常生活以及工業(yè)生產(chǎn)密切相關(guān)，成為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，觸角伸向各行各業(yè)，小到一個開關(guān)的設(shè)計，大到宇航飛機的研究，都有它的身影。這個專業(yè)的學(xué)生能夠從事與電氣工程有關(guān)的系統(tǒng)運行、自動控制、電力電子技術(shù)、信息處理、試驗技術(shù)、研制開發(fā)、經(jīng)濟管理以及電子與計算機技術(shù)應(yīng)用等領(lǐng)域的工作，是“寬口徑”、“復(fù)合型”高級工程技術(shù)人才。該領(lǐng)域?qū)Ω咚饺瞬诺男枨蠛艽螅怯捎谏鐣罅康男枨螅谎远鳎姎鈱I(yè)培養(yǎng)學(xué)生的素質(zhì)與質(zhì)量，對該個專業(yè)領(lǐng)域，乃至我國國民經(jīng)濟領(lǐng)域的發(fā)展影響也是極其重要的。那么，培養(yǎng)出來的學(xué)生是否被社會所接納，被企事業(yè)單位所需求，需要我們高校在培養(yǎng)學(xué)生時要制定合理的培養(yǎng)目標、培養(yǎng)模式，因此，產(chǎn)學(xué)研的結(jié)合，為高校的學(xué)生培養(yǎng)、學(xué)科發(fā)展提供了良好的契機。

2.1 產(chǎn)和研的結(jié)合

企業(yè)有較好的生產(chǎn)能力，但科技含量低，科學(xué)研究創(chuàng)新不夠，如果要想在激烈的市場競爭中脫穎而出，甚至立于不敗之地，需要把高校的知識資源和科技研究成果可以很好地轉(zhuǎn)化，技術(shù)上進行創(chuàng)新。而作為高校，是服務(wù)發(fā)展的主體，是科學(xué)知識的生產(chǎn)者和提供者，對科學(xué)知識的傳播、整合和流通起著重要的推動作用。高校在搞科研的目的也是為生產(chǎn)服務(wù)、為社會服務(wù)。產(chǎn)學(xué)研結(jié)合就是充分利用學(xué)校與企業(yè)、科研單位等多種不同教學(xué)環(huán)境和教學(xué)資源以及在人才培養(yǎng)方面的各自優(yōu)勢，建立良好的互動，把以課堂傳授知識為主的學(xué)校教育模式與直接獲取工程經(jīng)驗、實踐能力為主的生產(chǎn)、科研實踐有機結(jié)合，才能適時調(diào)整學(xué)生的培養(yǎng)模式，使學(xué)生獲得良好的實習(xí)機會和實習(xí)場所，讓高校培養(yǎng)出來的學(xué)生更容易走上社會，被企業(yè)所需求。電氣工程專業(yè)就是一個實踐性很強的專業(yè)，能夠解決電氣工程技術(shù)分析與控制等實際生產(chǎn)問題。

但是，在產(chǎn)學(xué)研合作中，高校在科研管理機制上存在一些問題，主要表現(xiàn)在：（1）科技成果轉(zhuǎn)移渠道不暢。很多企業(yè)拿著大量資金尋找科技創(chuàng)新成果，而高校的科研成果又轉(zhuǎn)移不出去，導(dǎo)致了高校、企業(yè)、科研院所等各方科技資源分散，浪費精力、物力和人力。（2）科研人員考核制度不利于成果轉(zhuǎn)化。當前，高校普遍采用職稱和職務(wù)等級發(fā)放科研津貼的，而職稱職務(wù)的獲得，主要是看權(quán)威性期刊的數(shù)量、申請的項目獲得的獎勵，專利情況等，對于科技成果能否實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化問題很少重視，致使高校老師很多科技項目申請后，過多地偏重于技術(shù)與理論，與社會需求脫節(jié)，大部分科研成果很多是只申請了專利，或者發(fā)表了論文的水平上，實際應(yīng)用產(chǎn)出的效果不高。另一方面，當前部分教授評職稱前，發(fā)論文，申報項目，有較多的研究成果，但職稱評定后，科研動力不足，研究成果停滯不前，更多的是享受這個教授待遇，從而導(dǎo)致研究資源流失。（3）科技成果推廣機制不完善，重視不夠。高校由于學(xué)科建設(shè)發(fā)展需求、整體實力提升等眾多因素影響，學(xué)校科技部和老師的關(guān)注點在于國家或省部級重大項目的申報上面，比如國家自然科學(xué)基金、國家級973、863等重大項目課題、各項科研成果獎勵申報，而對真正獲得的科技成果，如何將其轉(zhuǎn)化投入不夠，重視不足。

因此，在高度重視產(chǎn)學(xué)研合作的同時，更應(yīng)該要結(jié)合學(xué)科、科研特色和優(yōu)勢，充分發(fā)揮科研管理制度對科技創(chuàng)新的激勵、支持和引導(dǎo)作用，要進一步搭建平臺，發(fā)揮政府的作用，與政府、企業(yè)、科研院所及高校，產(chǎn)業(yè)四力強強聯(lián)合，不斷推動產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的形成和發(fā)展，為科學(xué)技術(shù)的研究和創(chuàng)新做出貢獻。

2.2 學(xué)和研的結(jié)合

隨著電子、計算機、通信和信息等技術(shù)在電力行業(yè)的廣泛應(yīng)用和發(fā)展，給電氣專業(yè)的學(xué)生帶來了很好的發(fā)展機遇，這就需要高校培養(yǎng)出的電氣專業(yè)學(xué)生，需要具備一定的科研能力，能夠獨立承擔相應(yīng)研究方向的科研課題。首先，讓學(xué)生參與到老師的科研當中。從我校電氣專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)來看，學(xué)生實行“導(dǎo)師制”，對于優(yōu)秀的學(xué)生，從大學(xué)開始就跟隨導(dǎo)師做相應(yīng)的課程設(shè)計，等到了研究生階段，不僅能夠很早，而且將課題研究有延續(xù)性，能更好地做出科研成果，培養(yǎng)科研能力。第二，讓學(xué)生參與到各種科技創(chuàng)新比賽，老師進行指導(dǎo)，培養(yǎng)了學(xué)生的獨立科研能力和科技創(chuàng)新能力。

產(chǎn)學(xué)研合作教育是培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高素質(zhì)學(xué)生的重要途徑。近年來，我校電氣工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計課題，以及研究生課題，有80%的題目與產(chǎn)學(xué)研基地的實際和教師科研課題緊密結(jié)合，有部分學(xué)生直接參加教師承擔的課題。通過多種渠道，不僅可以使學(xué)生更深入接觸工程實際，增強實際工程意識，提高綜合實踐能力，在完成自己學(xué)業(yè)任務(wù)的同時，培養(yǎng)了科研創(chuàng)新能力和實踐能力，

2.3 產(chǎn)和學(xué)的結(jié)合

人才培養(yǎng)是高校教育的發(fā)展之路。經(jīng)濟社會的發(fā)展對人才的需求是多種多樣的，精英教育、大眾化教育是高等教育的兩個方向。精英教育培養(yǎng)拔尖人才，大眾化高等教育培養(yǎng)各級各類專門人才，各具功能，不可替代。學(xué)校應(yīng)根據(jù)不同的社會需求進行科學(xué)、準確的定位，確立自己的發(fā)展方向，形成有特色的人才培養(yǎng)模式、培養(yǎng)目標、培養(yǎng)方法和質(zhì)量標準。③

電氣專業(yè)的學(xué)生培養(yǎng)，需要保持和加強原有專業(yè)特色和優(yōu)勢，培養(yǎng)學(xué)生較強的工程實踐能力，提高學(xué)生的就業(yè)競爭力。在實際操作中，學(xué)校應(yīng)因材施教，引入各類培養(yǎng)機制，如結(jié)合產(chǎn)學(xué)研的合作平臺，一是和企業(yè)聯(lián)系，為學(xué)生提供相應(yīng)的實習(xí)基地;另一種則是根據(jù)企業(yè)的需求，企業(yè)的科研方向，制定我們培養(yǎng)學(xué)生的目標、模式及課程體系。如開設(shè)專門的“卓越工程師”班，單獨組織學(xué)生完成一門企業(yè)課程授課，一次企業(yè)參觀實習(xí)，一次“工程技術(shù)講座”。除此之外，每年暑假，我校的電氣專業(yè)與陜西航空電氣有限公司、陜西西航動力股份有限公司、河南許繼集團、南京機電液壓工程研究中心等多個校外產(chǎn)學(xué)研合作教育基地開展合作，這些企業(yè)每年為電氣專業(yè)學(xué)生提供實習(xí)條件，提供合作科研項目。

3 總結(jié)

電氣工程專業(yè)行業(yè)屬于高精尖端行業(yè)領(lǐng)域，尖端人才的培養(yǎng)十分重要，它的社會需求較廣，而培養(yǎng)這樣的優(yōu)秀人才，就需要高校制定適合社會需求的人才培養(yǎng)模式，通過產(chǎn)學(xué)研合作的模式，讓學(xué)生、教師有良性發(fā)展，才能促進電氣學(xué)科的發(fā)展，而外部則需要社會與企業(yè)的需求，產(chǎn)學(xué)研的結(jié)合便是達到這一目標的良好途徑。

基金項目：南京航空航天大學(xué)基本科研業(yè)務(wù)費青年科技創(chuàng)新基金-高校科研管理中產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新機制研究（資助編號：NR2013029;項目負責(zé)人：李潔）成果之一

注釋

① 宋剛.錢學(xué)森開放復(fù)雜巨系統(tǒng)理論視角下的科技創(chuàng)新體系――以城市管理科技創(chuàng)新體系構(gòu)建為例[J].科學(xué)管理研究，2009.27（6）：1-6.

航空航天設(shè)計論文范文3

關(guān)鍵詞：單片機，溫度傳感器，遠程監(jiān)控與測量

 

1.研究的目的與意義

本研究以溫度采集及轉(zhuǎn)換，單片機處理和監(jiān)控，無線傳輸為核心，可用于航空航天系統(tǒng)中，倉儲溫度監(jiān)測及環(huán)境監(jiān)測，礦井里的溫度采集等。免費論文。快速方便并且可以實現(xiàn)遠程采集，具有較高精確度，另外加有存儲單元，可以對溫度數(shù)據(jù)進行存儲對比，以備不時之需。在該系統(tǒng)中還添加報警系統(tǒng)，自動提醒不正常溫度，以免發(fā)生不必要的危險。由于采用ZigBee無線傳輸裝置，可以遠距離測溫，因此可用于危險區(qū)域，例如：高壓區(qū)，工廠，大型機器內(nèi)部溫測等，還可采集低溫。另外還適用于家庭防火災(zāi)，火災(zāi)內(nèi)部溫度探測和溫度監(jiān)控，有助于滅火的開展和搶救人員和財產(chǎn)以及預(yù)測火勢的發(fā)展等。

在現(xiàn)代社會中溫度在航空航天，工業(yè)自動化、家用電器、環(huán)境保護和安全生產(chǎn)等方面都是最基本的監(jiān)測參數(shù)之一，但是在某些環(huán)境下溫度檢測比較危險。因而需要一個智能檢測和監(jiān)測系統(tǒng)來代替危險的工作，本系統(tǒng)就可以很好的解決此問題，不僅可以實時的對溫度進行遠程檢測監(jiān)控，還可以在十分惡劣的環(huán)境下工作，測量結(jié)果精度高，并且對所測數(shù)據(jù)可以直接通過USB接口傳給電腦存儲或者直接存入外設(shè)存儲單元，同時加報警裝置，在溫度不正常給予提醒，從而將損失減少到最低。為滿足對溫度記錄的要求（高精度、自動控制、經(jīng)濟實用），系統(tǒng)實現(xiàn)了對現(xiàn)場環(huán)境溫度的不間斷測量與監(jiān)控，讓您通過監(jiān)控中心可以直觀看到溫度實時變化，做到足不出戶即可了解各被測點的溫度。在那些需要對溫度監(jiān)控和測量的地方放置無線溫度采集器，然后由監(jiān)控中心通過軟件對無線采集器進行控制，代替過去由人工來完成的溫度數(shù)據(jù)采集任務(wù)；同時監(jiān)控中心對無線溫度采集器傳輸來的溫度數(shù)據(jù)進行存儲和查詢統(tǒng)計。本系統(tǒng)使用方便，操作簡捷，已經(jīng)在許多領(lǐng)域中得到廣泛的使用

2.國內(nèi)外本項目的研究狀況

溫度在工業(yè)自動化、家用電器、環(huán)境保護和安全生產(chǎn)等方面都是最基本的監(jiān)測參數(shù)之一，因此其檢測裝置也得到的長足的進步和發(fā)展。免費論文。例如美日生產(chǎn)的管纜熱電阻溫度傳感器可測溫度高達1000℃，精度0.5級，清華大學(xué)的“光纖黑體腔溫度傳感器”可在400～1300℃間靈敏度可達0.1℃。隨著科技的進步和新材料的發(fā)現(xiàn)，新一代的溫度傳感器也在不斷出現(xiàn)和完善，如利用核磁共振的溫度檢測器，可測量出千分之一開爾文，而且輸出信號適于數(shù)字運算處理，在常溫下可作為理想的標準溫度。此外還有熱噪聲溫度傳感器、激光溫度傳感器等諸多發(fā)展。智能溫度傳感器(亦稱數(shù)字溫度傳感器)是在20世紀90年代中期問世的。它是微電子技術(shù)、計算機技術(shù)和自動測試技術(shù)(ATE)的結(jié)晶。智能溫度傳感器的特點是能輸出溫度數(shù)據(jù)及相關(guān)的溫度控制量，適配各種微控制器(MCU)，它在硬件的基礎(chǔ)上通過軟件來實現(xiàn)測試功能。目前，國際上已開發(fā)出多種智能溫度傳感器系列產(chǎn)品。如由美國DALLAS半導(dǎo)體公司新研制的DS1624型高分辨力智能溫度傳感器，能輸出13位二進制數(shù)據(jù)，其分辨力高達0.03125°C,測溫精度為±0.2°C。此外新型智能溫度傳感器的功能也在不斷增強。例如，DS1629型單線智能溫度傳感器增加了實時日歷時鐘(RTC),使其功能更加完善。DS1624還增加了存儲功能，利用芯片內(nèi)部256字節(jié)的E2PROM存儲器，可存儲用戶的短信息。免費論文。另外，智能溫度傳感器正從單通道向多通道的方向發(fā)展，這就為研制和開發(fā)多路溫度測控系統(tǒng)創(chuàng)造了良好條件。

無線傳輸技術(shù)ZigBee是在工業(yè)自動化、家庭智能化和遙控監(jiān)測領(lǐng)域?qū)o線通訊和數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨笕找嬖鲩L的情況下應(yīng)運而生的，它采用IEEE802.15.4協(xié)議，具有功耗低，成本低等特點，還可以方便的實現(xiàn)自動移動的AdHoc網(wǎng)絡(luò)。目前市場上的RF芯片供應(yīng)商主要還是TI、EMBER、FREESCAIE及JENNIC，國產(chǎn)廠商在這個方面仍然是空白。鑒于ZigBee技術(shù)在功耗、組網(wǎng)技術(shù)等方面的出色能力，受到各國政府、軍方、科研機構(gòu)和跨國公司的廣泛關(guān)注和高度重視，隨著其技術(shù)的發(fā)展，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將會逐漸的深入生活的每個方面。

3.無線網(wǎng)絡(luò)溫度采集可以實現(xiàn)如下功能

（一）數(shù)字信號通過單片機分析處理，通過ZigBee無線傳輸模塊，可實現(xiàn)無線傳輸功能。（二）接收模塊得到的數(shù)字信號通過單片機處理，可在LCD FC12864上可進行當前溫度顯示，可實現(xiàn)數(shù)字顯示功能。（三）外部存儲單元可對過去溫度進行存儲，以便隨時調(diào)用，可實現(xiàn)存儲功能。（四）由于有無線傳輸，可以實現(xiàn)遠程對溫度進行監(jiān)控和測量 存儲，安全可靠，而且速度快精度高。（五）系統(tǒng)實現(xiàn)了對現(xiàn)場環(huán)境的不間斷溫度測量與監(jiān)控，讓您通過監(jiān)控中心可以直觀看到溫度實時變化，做到足不出戶即可了解各被測點的溫度。在那些需要對溫度監(jiān)控和測量的地方放置無線溫度采集器，然后由監(jiān)代替過去由人工來完成的溫度數(shù)據(jù)采集任務(wù)；同時監(jiān)控中心對無線溫度采集器傳輸來的溫度數(shù)據(jù)進行存儲和查詢統(tǒng)計。（六）該系統(tǒng)可換部分裝置，然后實現(xiàn)其它功能，例如：將溫度傳感器換成濕度傳感器進行濕度采集等，具有很強的移植性。

4.結(jié)語

在當代社會科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展以及人類對自然的不斷深入探索下，一些人類無法立足的惡劣環(huán)境以及相關(guān)工業(yè)、煤礦業(yè)、石油業(yè)、存儲業(yè)等相關(guān)環(huán)境中的重要溫度數(shù)據(jù)的采集和控制成為科學(xué)研究的重要課題。本研究項目以適應(yīng)相關(guān)條件下的溫度傳感器為依托，以單片機為整個系統(tǒng)的處理和監(jiān)控為核心，當需要采集人類無法立足的惡劣環(huán)境中的重要溫度數(shù)據(jù)時，本系統(tǒng)可以通過媒介放置一體積小、精度高的溫度傳感器去采集；在生產(chǎn)和存儲環(huán)境中可以通過本系統(tǒng)來監(jiān)測溫度，當超過合適的環(huán)境溫度時，發(fā)出警報，通知工作人員及時處理控制溫度以減少損失。本研究項目可以更好的服務(wù)于科研，提高生產(chǎn)效率，降低危險事故發(fā)生的幾率，具有很強的現(xiàn)實意義

參考文獻：

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10..LCD12864中文資料手冊.

航空航天設(shè)計論文范文4

【關(guān)鍵詞】ARM9 點陣顯示屏 SD卡

LED顯示屏是近幾年全球迅速發(fā)展起來的新型信息顯示媒體，它利用發(fā)光二極管構(gòu)成的點陣模塊或像素組成大面積顯示屏幕，以可靠性高、使用壽命長、環(huán)境適應(yīng)能力強、價格性能比高、使用成本低等特點，在短短的十來年中，迅速成長為平板顯示的主流產(chǎn)品，在信息顯示領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用 本論文以ARM9高性能單片機來設(shè)計電子點陣顯示屏的硬件系統(tǒng)。

一、電子點陣顯示屏的硬件系統(tǒng)框圖如圖1所示

圖1 電子點陣顯示屏硬件系統(tǒng)框圖

二、采用16個LED8*8顯示屏，構(gòu)成16行*64列點陣顯示

點陣顯示屏由16個8×8點陣LED顯示模塊。16片8×8點陣LED顯示模塊利用總線形組成一個16×64的LED點陣，用于同時顯示4個16×16點陣漢字或8個16×8點陣的字母p字符或數(shù)字。單元顯示屏可以接收來自控制器（主控制電路板）或上一級顯示單元模塊傳輸下來的數(shù)據(jù)信息和命令信息，并可將這些數(shù)據(jù)信息和命令信息不經(jīng)任何變化地再傳送到下一級顯示模塊單元中，因此顯示板可擴展至更多的顯示單元，用于顯示更多的顯示內(nèi)容。

三、顯示驅(qū)動電路

采用74HC138三-八譯碼器和74HC164移位寄存器。將從ARM里出來的列信號通過8個164級聯(lián)而成的64位的信號輸出端連接到16*64的點陣LED的輸入端，作為點陣的行驅(qū)動信號。通過164移位這64位的信號，來控制顯示內(nèi)容的變化。再從ARM輸出三個信號分別輸入到2個級聯(lián)的74HC138譯碼器，然后輸出16位行信號，經(jīng)過16個1K的電阻，再輸入到16個PNP（8550）三極管的B極來進行對行信號的放大，其中所有的三極管的E極相連接+5V的電源，所有的C極接16個470歐姆的電阻，得到的信號作為點陣LED 的行輸入信號。通過對138的三個輸入信號進行控制，改變行信號。由138和164的信號，控制二極管的亮、滅來顯示出所要求的字符、漢字。

行驅(qū)動電路：每個LED管亮需要7mA的電流，那么64個同時亮就需要448mA的電流，所以我們要對列進行驅(qū)動，我們采用晶體管8550對列信號進行放大。驅(qū)動電路如圖2所示：

圖2 點陣顯示屏驅(qū)動電路

列驅(qū)動電路：此電路是由集成電路74HC164構(gòu)成的，它具有一個8位串入并出的移位寄存器，可以實現(xiàn)在顯示本行各列數(shù)據(jù)的同時，傳送下一行的列數(shù)據(jù)。如圖3所示：

圖3 列驅(qū)動電路

四、總結(jié)

本論文完成了LED點陣電子顯示屏的主要電路的設(shè)計。在系統(tǒng)設(shè)計中使用SD卡的擴展，是存儲容量大大的增大，實現(xiàn)了海量存儲，并具有掉電保護功能。通過和PC機的通訊，使顯示的信息能實時的更新。也實現(xiàn)了顯示屏的多字體顯示。整個系統(tǒng)簡潔，可靠性高，性能穩(wěn)定。

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航空航天設(shè)計論文范文5

作為最早實現(xiàn)載人航天的國家，俄羅斯早在上世紀90年代就已經(jīng)開展了新一代載人飛船的研制工作。當時，設(shè)計于上世紀60年代的“聯(lián)盟”飛船已經(jīng)使用了30余年，期間雖然經(jīng)過不斷地功能拓展，性能有所提升，但畢竟設(shè)計較早，升級空間所剩無幾，已經(jīng)不能很好地適應(yīng)載人航天領(lǐng)域的新要求。俄羅斯新一代飛船設(shè)計要求能夠替換“聯(lián)盟”飛船作為國際空間站的天地往返運輸載具以及緊急救生飛船。由于國際空間站當時設(shè)計的常駐成員組人數(shù)為6人，因此新飛船的載員人數(shù)也從“聯(lián)盟”飛船的3人提升到了6人。為了降低成本，還要求飛船的返回艙段具有可重復(fù)使用的能力。俄能源火箭航天集團根據(jù)這些要求設(shè)計了“快帆”（Kliper）飛船。返回艙段采用升力體布局，擁有兩種構(gòu)型：一種是純升力體布局，再入時在大氣層內(nèi)可以進行有限的機動，最后利用降落傘減速著陸，這種構(gòu)型主要作為空間站的緊急救生飛船來使用，發(fā)射后長期停靠在空間站上；另一種是升力體布局加上機翼，可在大氣層內(nèi)機動，返回載入之后像航天飛機一樣滑翔降落在跑道上，這一構(gòu)型主要用來實現(xiàn)天地往返運輸任務(wù)。由于整個項目技術(shù)復(fù)雜，研制難度大，再加上缺乏資金，項目最終在2006年宣布失敗，俄羅斯轉(zhuǎn)而開發(fā)PPTS載人飛船。

PPTS飛船也被稱作“羅斯”（Rus）號飛船，由能源火箭航天集團進行研制，也以替換“聯(lián)盟”飛船為研制目標，既可以往返于地面與近地軌道，也可以支持月球以及載人深空探測，能夠適應(yīng)第二宇宙速度再入，載員數(shù)量4～6人。PPTS放棄了“聯(lián)盟”飛船使用了半個世紀的“軌道-返回-服務(wù)”經(jīng)典三艙布局，轉(zhuǎn)而選擇“返回艙-服務(wù)艙”兩艙布局。飛船也不再采用鐘形返回艙，而改用錐形，其直徑達4.4米，遠超“聯(lián)盟”系列飛船的2.7米，艙內(nèi)容積增加到17立方米，超過了“聯(lián)盟”飛船軌道艙與返回艙容積的總和。由于PPTS飛船的返回艙要求能夠重復(fù)使用，因此對于抗著陸沖擊的要求比“聯(lián)盟”飛船更為苛刻。為了減小著陸沖擊，最初在返回模式上選擇了動力下降模式，也就是不依靠降落傘，而是依靠返回艙的發(fā)動機減速。但這種方式需要返回艙攜帶動力減速所需的燃料，會壓縮返回艙返回時可攜帶的載荷質(zhì)量，最后設(shè)計人員決定將傳統(tǒng)的傘降模式和動力下降模式結(jié)合起來，先通過降落傘減速并穩(wěn)定姿態(tài)，在距地面一定高度時切斷降落傘，利用發(fā)動機控制返回艙速度，最終著陸。為了進一步吸收著陸沖擊，保證飛船在最后接地階段的安全，設(shè)計人員不惜增加再入階段的風(fēng)險，直接在防熱大底上安裝活動艙蓋，使4個安裝在防熱大底之后的折疊著陸緩沖支架可以伸出。

PPTS飛船的艙內(nèi)布置、裝飾也經(jīng)過精心的工業(yè)設(shè)計，布局簡潔清晰，配色干凈舒適，設(shè)備先進現(xiàn)代，不再是俄羅斯之前載人飛船、空間站特有的那種粗獷、雜亂的風(fēng)格，讓人耳目一新。據(jù)說如此設(shè)計可以讓航天員更加放松，不至于在枯燥的太空飛行中趕到疲憊。座艙內(nèi)甚至設(shè)置了一個衛(wèi)生間，堪稱有史以來最為豪華的載人飛船了。

作為俄羅斯的老對手、冷戰(zhàn)時期太空競賽的最終勝利者美國，其新一代載人飛船的研發(fā)可以說是磕磕絆絆。2003年哥倫比亞號航天飛機失事之后，航天飛機安全性與運營成本的問題日益凸顯，美國國內(nèi)要求航天飛機退役的聲音日益高漲。2004年，時任美國總統(tǒng)小布什提出了“新太空探索計劃”，計劃包括研制下一代航天器、重返月球乃至登陸火星。2006年，美國國家航空航天局（NASA）根據(jù)“新太空探索計劃”制訂了“重返月球”計劃，后來更名為“星座計劃”，主要描繪了本世紀美國探索月球的整體框架和目標，其核心是在月球上建立永久基地，并以此為跳板，為登陸火星乃至探索更遙遠的太空做準備。作為這一計劃重要的一環(huán)，“獵戶座”載人飛船的研發(fā)被提上了日程。

按照“星座計劃”的要求，“獵戶座”載人飛船既可以執(zhí)行近地軌道的天地往返運輸任務(wù)，也可以執(zhí)行有關(guān)月球、火星、小行星的深空任務(wù)，具有極高的任務(wù)彈性，但這也導(dǎo)致研發(fā)難度的加大。為了降低研發(fā)風(fēng)險，“獵戶座”飛船的研制方洛克希德馬丁公司在飛船的總體布局上決定繼續(xù)沿用經(jīng)過“阿波羅”飛船驗證過的成熟構(gòu)型，即錐形指令艙（即俄羅斯和中國的載人飛船上的返回艙，命名方式不同）以及“指令-服務(wù)”兩艙布局，但指令艙直徑從“阿波羅”飛船的4米增加到了5米，近地軌道任務(wù)情況下最多可以搭乘6名航天員，正好是國際空間站一個遠征組的人數(shù)，而在月球、深空探測任務(wù)中最多可以搭乘4名航天員。返回方式也回歸傳統(tǒng)的降落傘減速著陸，在最初的方案里還一改美國載人飛船海上回收的慣例，利用氣囊減震陸上著陸回收，不過后期因為著陸緩沖氣囊超重，最終改回了海上回收。

美國將近40年沒有研發(fā)過載人飛船，因此“獵戶座”飛船的研制過程中遇到了很多問題，然而對項目影響最大的問題卻出現(xiàn)在研制工作之外。美國國會很多議員認為“星座計劃”所提出的重返月球的目標不具有開拓性與劃時代的意義，純粹是花錢重復(fù)前人已經(jīng)做過的事情。對于“星座計劃”的不滿加上當時全球金融危機對美國經(jīng)濟造成的嚴重打擊，使得美國國會批準給美國國家航空航天局的預(yù)算日趨減少。但“星座計劃”卻是一個實打?qū)嵉臒X大戶，隨著計劃的推進，資金需求越來越大。終于在2010年，奧巴馬政府決定終止該計劃，取而代之的是一個更加經(jīng)濟的新太空計劃。在這個新計劃中，來自“星座計劃”的“獵戶座”載人飛船經(jīng)過美國國家航空航天局的爭取得到了保留，但不再負責(zé)近地軌道天地往返運輸任務(wù)，而專注于針對火星、小行星的深空載人任務(wù)。“星座計劃”中用來發(fā)射月球登陸器的“戰(zhàn)神”五號也搖身一變作為太空發(fā)射系統(tǒng)（SLS）繼續(xù)研發(fā)，日后將負責(zé)“獵戶座”飛船的發(fā)射。而近地軌道的任務(wù)則通過商業(yè)乘員運輸能力（CCtCap）計劃承包給近幾年興起的商業(yè)航天公司。

2013年11月，美國國家航空航天局了商業(yè)乘員運輸能力計劃征求建議書，希望在2014年9月前簽訂一份或多份CCtCap合同，在2017年底前恢復(fù)從美國本土將航天員送往國際空間站的能力。2014年9月份，美國國家航空航天局宣布波音公司的CST-100載人飛船與SpaceX公司的Dragon V2載人飛船贏得合同，兩家公司將在4年內(nèi)執(zhí)行共8次前往國際空間站的任務(wù)，每家公司至少執(zhí)行兩次任務(wù)，每次任務(wù)至少要搭乘4名航天員。CST-100飛船也采用錐形指令艙，其大小介于阿波羅飛船與獵戶座飛船之間，最多可以搭乘6名宇航員，飛船的動力與能源由指令艙后的圓柱形服務(wù)艙提供。Dragon V2飛船也擁有兩個艙體，只不過動力與能源系統(tǒng)和座艙集成在一起構(gòu)成可返回艙段，最多可乘坐7名航天員。可返回艙段后方的圓柱形艙段只是一個表面貼滿太陽能電池板以及幾片氣動翼的非加壓殼體，這一艙段內(nèi)可以裝載載荷，這也讓Dragon V2飛船成為目前新一代載人飛船中唯一能夠裝載非加壓載荷的飛船，在一定程度上還原了航天飛機的貨運功能。由于只是負責(zé)近地軌道運輸任務(wù)，所以兩型飛船不需要像PPTS與“獵戶座”那樣為適應(yīng)第二宇宙速度再入進行有針對性的設(shè)計，進而大大降低了技術(shù)難度和生產(chǎn)成本。兩型飛船都將采用降落傘減速著陸，不過Dragon V2飛船未來可能會試驗動力減速著陸。

縱觀美俄兩國的新一代載人飛船，進度最快的就是美國的“獵戶座”了。去年12月5日，“獵戶座”飛船完成了首次太空飛行測試任務(wù)，這次任務(wù)在返回階段模擬了未來“獵戶座”在完成深空任務(wù)后高速再入大氣層的過程，驗證了飛船的防熱系統(tǒng)在高速再入情況下的可靠性，第二次飛行試驗?zāi)壳岸ㄔ?018年，將是“獵戶座”首次由SLS火箭發(fā)射升空。如果一切順利，首次載人飛行將在2021年實現(xiàn)。CST-100與Dragon V2也在按照各自公司制定的計劃向前推進。而俄羅斯的PPTS飛船的未來還充滿了未知數(shù)。鑒于俄羅斯當前的國內(nèi)經(jīng)濟形勢，最初制定的2015～2017年試驗、2018年載人首飛的計劃實現(xiàn)基本無望，具體要拖延多久，目前俄羅斯人自己都給不出答案。

美俄這幾型新一代載人飛船雖然存在著各種各樣的差異，但是卻有很多的共同的特點。從總體布局看，均選擇了大艙體直徑兩艙布局，簡化了總體架構(gòu)，提升了內(nèi)部容積。從載重量上看，各型飛船最大載員人數(shù)較上一代載人飛船擴展了一倍，均達到了6～7人，基本達到了航天飛機的載員水平（航天飛機單次任務(wù)載員人數(shù)最多為8人，一般情況下都是6～7人），如減少載員人數(shù)，也可以攜帶大量貨物，而且還具備了較強的下行貨物運輸能力（也就是從空間向地面運輸載荷）。從經(jīng)濟性上看，都強調(diào)了可重復(fù)使用這一特點，以節(jié)省運行成本。

我國載人航天技術(shù)起步較晚，研制周期相對較長，以至于“神舟”飛船剛成熟定型，美俄兩國的新一代載人飛船便已經(jīng)完成了方案設(shè)計，甚至開始了原型飛船的制造與實驗工作。按照我國載人航天規(guī)劃，下一步將要建設(shè)空間站，開展大量空間應(yīng)用試驗，這就需要具備更強人員往返運輸能力和載荷下行能力的天地往返運輸飛船，進一步擴展空間站的應(yīng)用領(lǐng)域和范圍，增加空間站運營管理的靈活性和適應(yīng)性。而我國載人深空探測的一些方案也已經(jīng)開始研究，新飛船必將針對這些任務(wù)預(yù)留出升級空間。

航空航天設(shè)計論文范文6

項目名稱：多機器人立體反恐救災(zāi)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究

研究單位：北京航空航天大學(xué)

課題負責(zé)人：劉榮

項目背景

大廈、會議場館、體育館、劇場、機場和客機等封閉場所由于其內(nèi)部環(huán)境復(fù)雜、可視空間有限、隱藏躲避方便等原因，是目前反恐救災(zāi)中作業(yè)難度較大的地方。

針對這類封閉環(huán)境內(nèi)的反恐救災(zāi)作業(yè)要求，北京航空航天大學(xué)機器人研究所所長劉榮教授所在的項目組，提出了多機器人立體化反恐救災(zāi)系統(tǒng)的概念，并于2008年由北京市自然科學(xué)基金資助立項開始研究。

劉榮介紹，目前的機器人，包括爬壁機器人、地面移動機器人、空中飛行機器人等研制的關(guān)鍵，是其指揮控制問題。

為此，項目對多機器人立體化反恐救災(zāi)系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)問題進行了深入研究，并研制了壁面爬行、地面移動、空中飛行小型機器人樣機，以及多機器人指揮中心。

據(jù)了解，爬壁機器人采用風(fēng)機負壓吸附原理，帶中間關(guān)節(jié)的雙體可變形設(shè)計，可以實現(xiàn)地面到墻面以及不同墻面間的面面轉(zhuǎn)換，也能實現(xiàn)機器人跨越墻面窗框、縫隙等越障。該機器人能在多種材質(zhì)的壁面上移動，并通過搭載的攝像頭透過玻璃窗實現(xiàn)偵察功能。

研究成果

項目組研制的地面移動機器人有兩種，一種是采用可變形履帶的地面?zhèn)刹鞕C器人，主履帶驅(qū)動機器人在地面行進和轉(zhuǎn)彎，前部的副履帶可整體轉(zhuǎn)動，通過其支撐可輔助機器人跨越較高的障礙。該機器人除了能在一般樓道快速移動外，還能實現(xiàn)上下樓梯及乘坐電梯，攜帶攝像頭還可完成攝像偵察任務(wù)。另一種是可拋擲式球形偵察機器人，它作為地面?zhèn)刹鞕C器人的補充，能通過拋擲快速到達某些難以進入的樓層、房間、封閉院落等。

空中飛行機器人采用了四旋翼十字布局的直升機方案，通過姿態(tài)穩(wěn)定控制，實現(xiàn)了空中平穩(wěn)飛行和懸停，依靠搭載在飛行器上的攝像頭能對周圍環(huán)境實施偵察。

多機器人指揮中心由無線視頻接收器、視頻監(jiān)控服務(wù)器、顯示大屏幕和語音通訊裝置組成。各個機器人上攝像頭拍攝的畫面通過無線傳輸可以實時顯示在指揮中心屏幕上，供指揮人員研判和決策，并可以通過語音通訊設(shè)備指揮各個機器人操作人員執(zhí)行相應(yīng)的操作。

“在北京市自然科學(xué)基金的資助下，項目組共發(fā)表研究論文6篇，其中EI檢索4篇；獲得專利4項；培養(yǎng)了研究生5人。”劉榮介紹，項目成果已于2011年12月22日通過了北京市自然科學(xué)基金委員會辦公室組織的專家驗收。

“項目的有關(guān)成果將對首都經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展具有促進作用。”專家在驗收時表示。

社會效益