【簡(jiǎn)介:】隨著飛機(jī)結(jié)構(gòu)型式的變化和應(yīng)用電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的現(xiàn)代計(jì)算力學(xué)的發(fā)展,飛機(jī)結(jié)構(gòu)力學(xué)的內(nèi)容在不斷地發(fā)展和更新,有限元素法在飛機(jī)和其他飛行器結(jié)構(gòu)分析中得到廣泛應(yīng)用,為復(fù)雜結(jié)構(gòu)分
隨著飛機(jī)結(jié)構(gòu)型式的變化和應(yīng)用電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的現(xiàn)代計(jì)算力學(xué)的發(fā)展,飛機(jī)結(jié)構(gòu)力學(xué)的內(nèi)容在不斷地發(fā)展和更新,有限元素法在飛機(jī)和其他飛行器結(jié)構(gòu)分析中得到廣泛應(yīng)用,為復(fù)雜結(jié)構(gòu)分析提供了一種快速而又精確的手段,許多過(guò)去在結(jié)構(gòu)力學(xué)中認(rèn)為難以解決的高度靜不定問(wèn)題已能迎刃而解。初期的飛機(jī)結(jié)構(gòu)力學(xué)以靜力學(xué)為主,飛機(jī)事故分析向結(jié)構(gòu)力學(xué)提出過(guò)一系列課題,如氣動(dòng)彈性、疲勞與斷裂、熱強(qiáng)度等問(wèn)題。這些原來(lái)屬于飛機(jī)結(jié)構(gòu)力學(xué)范圍內(nèi)的課題,逐步發(fā)展形成了獨(dú)立的分支學(xué)科。此外,還出現(xiàn)了最優(yōu)化方法、復(fù)合材料力學(xué)、統(tǒng)計(jì)結(jié)構(gòu)力學(xué)等一些新的分支。
航天產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來(lái)哪些經(jīng)濟(jì)效益和經(jīng)濟(jì)發(fā)展?
中國(guó)航天產(chǎn)業(yè)化從未停步
中國(guó)近年來(lái)的1100多種新材料中,八成是在空間技術(shù)的牽引下研制完成的,有1800多項(xiàng)空間技術(shù)成果已應(yīng)用到國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門(mén),有3000多家民用企業(yè)參與到載人航天的生產(chǎn)、研制中。中國(guó)航天技術(shù)對(duì)未來(lái)本國(guó)GDP究竟將發(fā)揮多大作用,還取決于相關(guān)產(chǎn)業(yè)民用化程度
10月12日上午9時(shí),在全世界的矚目下,中國(guó)神州六號(hào)載人飛船成功發(fā)射。一時(shí)間,群情沸騰。
頗為敏感的股市也旋即作出回應(yīng),當(dāng)天,持續(xù)低迷的滬、深股市場(chǎng)均已上漲報(bào)收,其中航天板塊漲幅超過(guò)大盤(pán)的漲幅。
航天產(chǎn)業(yè)收入可觀
據(jù)測(cè)算,航天產(chǎn)業(yè)的直接投入產(chǎn)出為1:2,而相關(guān)產(chǎn)業(yè)的帶動(dòng)輻射在1:8-1:14之間,也就是說(shuō),在航天領(lǐng)域每投入1元錢(qián)將會(huì)產(chǎn)生8-14元的回報(bào)。
航空航天業(yè)最為發(fā)達(dá)的美國(guó),其空間計(jì)劃已經(jīng)為美國(guó)增值2萬(wàn)億美元。
統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,2000-2001年度,英國(guó)空間工業(yè)總收入有29億英鎊,法國(guó)大約有200億歐元,俄羅斯有9億美元。
根據(jù)國(guó)際航天商業(yè)委員會(huì)8月發(fā)布的《2005年航天產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀》調(diào)研報(bào)告統(tǒng)計(jì):2004年全球航天產(chǎn)業(yè)來(lái)自商業(yè)服務(wù)和政府計(jì)劃的總收入達(dá)到1030億美元,預(yù)測(cè)到2010年將會(huì)超過(guò)1580億美元。更有專(zhuān)家預(yù)測(cè),到2010年,全球商業(yè)航天活動(dòng)的收入預(yù)計(jì)將達(dá)到5000億-6000億美元。
而已跨入“航天精英俱樂(lè)部”里的中國(guó),未來(lái)能在其中切多大一塊蛋糕,自然值得期待。
高投入帶來(lái)高回報(bào)
航天產(chǎn)業(yè)的投入非常驚人,一架航天飛機(jī)僅研制費(fèi)用就高達(dá)100 多億美元。這也難怪當(dāng)年美國(guó)阿波羅號(hào)航天飛機(jī)升空之后,一份美國(guó)報(bào)紙的標(biāo)題是:巨大的鉆石成功升空。
但航天業(yè)的回報(bào)同樣不容小覷,其中蘊(yùn)藏著巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
“但這需要一個(gè)過(guò)程,”北京大學(xué)地球與空間科學(xué)學(xué)院教授焦維新認(rèn)為,“就像1957年蘇聯(lián)發(fā)射人類(lèi)歷史上第一顆人造衛(wèi)星時(shí),誰(shuí)也沒(méi)有想到幾十年后,衛(wèi)星會(huì)帶來(lái)如此巨大的經(jīng)濟(jì)效益?!?br>
正如焦教授所說(shuō),目前全球僅商業(yè)衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)每年就創(chuàng)造超過(guò)800億美元的收益。而自1970年中國(guó)成功研制并發(fā)射了第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅一號(hào)”以來(lái),至今中國(guó)已成功研制并發(fā)射60多顆人造地球衛(wèi)星,包括資源衛(wèi)星、氣象衛(wèi)星、通信廣播衛(wèi)星、導(dǎo)航定位衛(wèi)星、科學(xué)與技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星等。
在中國(guó),衛(wèi)星遙感應(yīng)用技術(shù)已在氣象、地礦、測(cè)繪、農(nóng)林、水利、城市建設(shè)等方面廣泛使用,建成了國(guó)際衛(wèi)星通信站和國(guó)內(nèi)衛(wèi)星公眾通信網(wǎng),海陸空交通、地震監(jiān)測(cè)、森林防火滅火等領(lǐng)域也因衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)而受益無(wú)窮。
中國(guó)研制的衛(wèi)星費(fèi)用低、質(zhì)量好、水平高,在世界上排位處于前3-5名。其中,返回式衛(wèi)星、導(dǎo)航衛(wèi)星名列第三,火箭發(fā)射、氣象衛(wèi)星、資源衛(wèi)星名列第四,通信衛(wèi)星名列第五。
2003年“神五”的成功發(fā)射,更為中國(guó)衛(wèi)星出口擴(kuò)大了市場(chǎng)。
中國(guó)航天產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程
美國(guó)宇航局專(zhuān)家統(tǒng)計(jì),美國(guó)有30000多種民用產(chǎn)品得益于研制航天飛機(jī)發(fā)展出的技術(shù),如GPS衛(wèi)星導(dǎo)航定位儀、“太空食品”和“太空藥品”、衛(wèi)星電視、電話等。
而中國(guó)航天技術(shù)對(duì)未來(lái)中國(guó)GDP究竟將發(fā)揮多大作用,還取決于相關(guān)產(chǎn)業(yè)民用化程度。運(yùn)載火箭系列總設(shè)計(jì)師、中國(guó)工程院院士龍樂(lè)豪向《財(cái)經(jīng)時(shí)報(bào)》介紹,“中國(guó)從‘神一’到‘神六’都在研究民用技術(shù),帶動(dòng)了諸如電子、計(jì)算機(jī)、化工、冶金、材料、機(jī)械、特種工藝、低溫與真空技術(shù)、測(cè)試、控制、測(cè)控、氣象、船舶、生物、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展?!?br>
“中國(guó)已經(jīng)有3000多家民用企業(yè)參與到載人航天的生產(chǎn)、研制中,包括電子行業(yè)、元器件、原材料、飛船材料等很多方面?!焙教炜萍技瘓F(tuán)空間研究院研究員劉濟(jì)生說(shuō):“目前有些載人航天的研究成果已經(jīng)反饋到了民用技術(shù)中,如熱控、遙控、遙測(cè)、航天服技術(shù)等,推動(dòng)了第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。目前還很難測(cè)算出具體的經(jīng)濟(jì)效益,但人們生活的方方面面已經(jīng)離不開(kāi)航天技術(shù)。從長(zhǎng)遠(yuǎn)看,前景無(wú)可限量。”
中國(guó)在航天工業(yè)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程中一刻也沒(méi)有停步。
統(tǒng)計(jì)表明,中國(guó)近年來(lái)的1100多種新材料中,八成是在空間技術(shù)的牽引下研制完成的,有1800多項(xiàng)空間技術(shù)成果已應(yīng)用到國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門(mén)。
“太空的微重力、超潔凈、高真空、微輻射的特殊環(huán)境,使它成為人類(lèi)最理想的尖端工業(yè)和藥品的生產(chǎn)場(chǎng)所,可為物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、新材料學(xué)與新工藝學(xué)的研究及綜合研究提供多種特殊的環(huán)境條件。”
劉濟(jì)生研究員說(shuō),“在微重力條件下可以研制和生產(chǎn)高純度大單晶、超純度金屬、超導(dǎo)合金和特種生物制品等,對(duì)于許多產(chǎn)業(yè)部門(mén)都具有廣泛適用性?!?br>
可以說(shuō),“神六”的成功發(fā)射不僅標(biāo)志著中國(guó)航天技術(shù)又邁出了重大一步,也預(yù)示著中國(guó)航天產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。