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關鍵詞:航空航天 先進焊接技術 應用 探討
中圖分類號:V261.34 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2017)01(b)-0077-02
τ諍附蛹際趵此擔主要是利用加熱以及加壓的方式來將同性或者是異性的工件產生原子間的結合,從而來完成零件的加工以及工件的連接。焊接技術可以用于技術焊接,同時在非金屬焊接中也將會得到廣泛應用。尤其是在航空航天大型工業制造中,在材料的加工以及連接方面將會得到廣泛應用。為了保證航空航天的焊接質量,那么必須要采用先進的焊接技術,以此來提升焊接的效率。
1 電子束焊
現今來看,在科學技術不斷發展的過程中,航空航天事業得到了很大發展,在航空航天制造中,焊接技術是十分重要的一個環節,能夠有效提升制造的效率,促進航空航天事業的發展[1]。對于電子束焊來說,主要工作原理就是在真空的環境下,利用匯聚的高速電子流來進行工件接縫處的轟擊,這樣會將電子動能轉化為熱能,將其溶合成一種焊接方式,這也是高能束流加工技術中重要的組成部分。電子束焊的主要優勢就是能量密度較高,同時焊接的深寬比比較大,焊接變形較小,其控制的精確度比較高,焊接的質量穩定較為容易實現,自動控制的優點也比較明顯,電子焊接技術在航空航天等工業領域中將會得到廣泛應用,同時也會對其的發展產生巨大影響。在航空制造業中,電子束焊技術的應用會在很大程度上提升飛機發動機的制造水平,將發動機中的一些減重設計以及異種材料進行有效焊接,同時為一些整體加工無法實現的零件制造提供加工的途徑,以此來提升加工的質量。同時電子束焊自身將會有效提升航空航天工業中焊接結構高強度以及低重量、高可靠性的關鍵技術問題,保證航空航天材料的焊接質量。所以現今在航空航天領域中,電子束焊技術是最為重要的焊接技術之一。
2 激光焊接技術
對于激光焊接技術來說,也是一種較為重要的焊接技術,主要工作原理就是利用偏光鏡反射激光,從而來產生光束,將光束集中聚焦在裝置中,產生較大的能量光束,如果焦點逐漸靠近工件,那么工件將會在瞬間熔化以及蒸發,該方式將會用于焊接的工藝[2]。激光焊接的焊接設備裝置較為簡單,并且能量的密度也比較高,變形較小,其焊接的精確度比較高,同時焊縫的深寬比也比較大,這樣將會在室溫以及一些特殊條件下進行焊接,對于一些難熔材料的焊接具有很明顯的優勢。激光焊接主要是應用在飛機大蒙皮的拼接上以及機身附件的裝配上。在美國激光焊接技術在航空航天的應用較廣,其中已經利用15 kW的CO2仿激光焊接弧光器對飛機中的各種材料以及零部件進行全面的交工,以此來保證其工藝的標準化。同時在很多領域激光焊接技術都得到了廣泛應用,其生產制造成本也將有所降低。
3 攪拌摩擦焊接技術
對攪拌摩擦焊接技術來說,這是一種新技術,主要是利用一種非耗損的攪拌頭,并且利用高速旋轉的壓倒待焊接的截面,這樣在不斷地摩擦與加熱中被焊金屬面將會產生熱塑性,同時在壓力、推力以及擠壓力的作用下來對材料進行有效擴散連接,這樣將會形成較為致密的金屬間固相連接。同時不需要對其進行氣體的保護,一些被焊接的材料損傷比較小,并且焊縫熱影響區也較小,焊縫的強度也比較高。該技術具有很大的優勢,因此被譽為是當代最具有革命性的焊接技術。在美國等很多航空公司都進行了廣泛應用,在飛機蒙皮與翼肋以及飛機地板等結構件的裝配中都得到了廣泛的應用,這樣將會在很大程度上提升連接的質量。利用攪拌摩擦技術提升連接的質量,同時也降低了成本,提高了生產效率,因此其存在較大的應用開發潛能[3]。
4 線性摩擦焊
對于線性摩擦焊來說,主要是在焊接壓力作用下,利用被焊工件做相對線性往復摩擦運動,從而來產生熱量,最終實現焊接的固態連接。在焊接壓力的作用下,其中一個焊件將會對另外一個焊件沿直線方向利用一定的振幅以及頻率來進行直線的往復運動,這樣將會利用摩擦生熱的方式來加熱待焊接部位的表面,在摩擦表面達到粘塑性的狀態時,則要迅速停止摩擦運動,之后對其進行頂鍛力的施加,從而來充分完成焊接。該方式具有較大的優勢,工作效率較高,并且質量優勢比較明顯,具有較高的節能價值[4]。經過相關研究人員的不斷研究,最終將線性摩擦焊接主要用于發動機整體鈦合金葉盤制造中,并且其焊接的質量也比較高,優勢較為明顯。
5 擴散焊接技術
對于焊接技術來說,也就是所謂的擴散連接,可以將2個或者是2個以上的固相材料充分緊壓在一起,這樣將其在真空以及保護氣氛中進行加熱處理,讓其保持在母材熔點以下溫度[5]。對其施加壓力,導致其連接界面圍觀塑性變形,從而來達到緊密接觸的狀況,之后利用保溫、原子相互擴散等進行牢固結合,從而來實現焊接以及兩個工件之間的連接。對于該方式的主要優勢就是接頭質量比較好,并且在焊接之后不需要進行加工處理,焊接變形量也比較小,一次可以進行多個接頭,其優點較為明顯[6]。在科學技術不斷發展的過程中,擴散焊接技術已經應用到了直升機的鈦合金旋翼、飛機的大梁以及發動機機匣與整體的渦輪等方面,經過不斷應用,取得了較大成果。
6 結語
隨著社會的不斷發展,科學技術的不斷進步,在航空航天領域中,焊接技術得到了很大應用,發揮了較大作用。焊接技術必須要充分保證各個零件的運用,能夠針對一些特定的工件來進行焊接技術的選擇?,F今有很多先進的焊接技術逐漸應用到航空航天領域中,這在很大程度上提升了焊接的質量,并且提高飛機工件生產的效率,有效降低了成本,充分實現了高效生產。所以,在航空航天事業不斷發展的過程中,我國的焊接技術也會得到迅速發展。
參考文獻
[1] 李亞江,吳娜,P.U.Puchkov.先進焊接技術在航空航天領域中的應用[J].航空制造技術,2010(9):36-40.
[2] 王亞軍,盧志軍.焊接技術在航空航天工業中的應用和發展建議[J].航空制造技術,2008(16):26-31.
[3] 張穎云,李正.先進焊接技術在飛機制造中的應用[J].西安航空技術高等專科學校學報,2008(26):8-11.
[4] 巖石.航空航天先進特種焊接技術應用調查報告[J].航空制造技術,2010(9):57-59.
前言
激光技術作為科學技術發展的重要產物,對帶動相關行業領域的發展具有不可替代的作用。但較多領域如航空航天、機械加工在應用激光技術中,并未取得良好的效果,究其原因在于未使激光技術中較多技術手段的優勢發揮出來,這就要求實際運用正確認識激光技術的本質并結合具體行業要求進行技術手段選擇。因此,本文對航空航天領域、機械加工行業中現代激光技術的運用研究,具有十分重要的意義。
機械加工行業中激光技術的運用分析
a打標與切割技術的運用
機械加工行業中,一般對設備產品進行特殊符號、標記的設計都要求利用到激光打標技術。該技術應用極為廣泛,如機械加工行業中的儀表、儀器、量具、汽車工業以及電子工業等,都涉及到打標工作。一般打標技術涉及到的對象多集中在印刷電路板、合成材料、橡膠、陶瓷、塑料、鋁合金以及不銹鋼等方面。另外,機械加工過程中往往也涉及較多材料處理工作,此時便要求引入切割技術,其主要通過聚焦鏡的應用融化材料,并在激光束作用下將熔化材料吹走,這樣便有相應的切縫形成?,F代機械加工領域中,都將激光切割技術作為高新加工方式,能夠使傳統切割過程中變形過大、縫隙過大以及操作時間較長等問題得到解決。
b焊接與淬火技術的運用
關于激光焊接技術,其實質為將設備構件至于激光下,使構件能夠連接為一體。將該技術引入機械加工領域中,其優勢主要表現在對多種類型金屬都可進行焊接,的 且焊接后不會出現凹陷或其他變形現象,整個焊縫在外表上極為美觀。目前機械加工領域中焊接技術的運用主要表現在兩方面,即:①焊接金剛石鋸片,可直接利用該技術實現;②對殼體類零件、汽車板以及鋼板等,可利用激光焊接技術。該技術的運用對于解決傳統機械加工中焊接質量不高、焊接表面美觀性差等問題可起到明顯的作用。另外,在淬火技術運用方面,其主要對工件表面利用高能激光進行掃描,這樣整個工件面溫度上升極快,且可瞬間自冷。所以其優勢集中表現為:①相比一般淬火硬度,激光淬火方式下的制品將超出其15%左右;②加工時間較短,且可直接利用計算機對整個操作進行控制,具有一定的自動化加工特點,生產效率極高;③技術應用下不會產生較多的污染,且不必引入冷卻介質便可快速完成低溫淬火。
c熔覆技術與打孔技術的運用
對于機械加工領域中的再制造工程,常涉及到舊設備修復工作,而設備修復的主要技術便以激光熔覆為主。實際應用過程中,可直接對舊設備二次加工,提升設備的使用性能,能夠滿足現代企業發展中資源節約的要求。另外,機械加工領域中的激光技術,也表現在打孔技術方面。一般對于較軟材料、金屬材料或非金屬材料等,往往需進行不同類型孔的加工,該過程中便可引入打孔技術。從打孔技術應用的優勢看,主要表現在打孔精密度較高,能夠準確定位中心孔,且能夠自由控制打孔深度,不會產生較大的變形問題。
航空航天領域中激光技術的運用分析
a航空航天工業中激光焊接的應用
一般該工業較多零部件的焊接多引入鉚接方式,其應用下盡管能夠熔鋁合金材料,但由于熱處理效果較差,極易導致晶間裂紋的產生。而將激光焊接方式引入,這些問題可直接得到解決,且整個機身制造過程都得以簡化。相關實踐研究發現,利用激光焊接取代鉚接工藝,其可使機身自重降低許多,這樣相應的制造成本也會節約,可見激光焊接的作用極為明顯。此外,該工業領域中,對于零件冷卻孔打孔工作,要求引入激光打孔方式,其成本較低且打孔效果較高。
b航空航天工業中激光切割的應用
傳統用于該工業中的切割手段很難保證外殼材料得到有效處理,原因在于外殼材料多具有硬度高、強度高等特點。而在激光切割技術運用下,許多如發動機機匣、主旋翼、尾翼壁板以及蒙皮等自帶處理中都可起到良好的效果。
c航空航天工業中表面與成形技術的應用
由于航空發動機較多構件在價格上較為昂虧,若不斷更換將會耗費極多的成本,因此可引入激光表面技術,對受損的構件進行修復,如發動機葉片受損后,便可采取表面技術中的三維修復措施,可保證修復后的構件整體性能不受到影響。由此可見,航空工業中的構件制造與修復很大程度需依托表面技術、成形技術來實現。
結論
現代激光技術的運用為航空工業以及機械加工工業提供堅實的技術保障。實際應用中,應結合具體的行業領域要求,合理選擇相應的技術手段,如機械加工領域中的焊接、打標打孔以及切割等,以及航空工業中焊接、切割、成形與表面技術等,確保激光技術作用得到充分發揮,才能推動相關行業領域的快速發展。
參考:
[1]馬付建.超聲輔助加工系統研發及其在復合材料加工中的應用[D].大連理工大學,2013.
[關鍵詞]核心技術領域測度社會網絡分析中心度信息可視化航空航天
[分類號]G301 G358
1
引言
“核心技術”被認為是一種能夠帶來競爭優勢的技術資源和能力,是一種難于模仿的、不可替代的技術競爭力。對核心技術進行測度將為產業R&D資金投入決策和科技人力資源配置提供輔助決策,具有重要的理論意義和現實意義。國內外學者對核心技術競爭力、核心技術創新、核心技術能力、核心技術的獲取戰略、核心技術的確認方法。等進行了一些研究,但這些研究成果主要采用定性研究方法進行,尚缺少實證支持;少量的定量研究成果也只是嘗試探索核心技術領域的確認和識別等問題,未探討核心技術領域的測度問題。
社會網絡分析方法(Social Network Analysis,SNA),曾被普遍用于人際關系網絡的研究,但運用SNA對技術進行研究的成果并不多,筆者尚未發現運用SNA方法測度核心技術領域的研究成果。本研究運用社會網絡分析方法和世界權威專利數據庫《德溫特創新索引》的專利數據,以2009年全球航空航天產業技術為應用實例,進行實證分析和研究。
2 核心技術領域測度方法與指標選擇
在世界權威專利數據庫《德溫特創新索引》中,到經過德溫特專業技術人員的標引,具有逐級細分的技術分類體系,具體在專利文獻中的表現是每條專利數據可以通過使用多個分類號詳細描述專利的特質。如果一項專利涉及N個技術領域,數據庫的技術標引人員就會在技術分類項目中同時標注N個技術領域,這就意味著這N個技術領域共現了一次。將技術領域視為節點,共現關系產生了邊,有了節點和邊,技術領域之間就形成了共現網絡。專利所屬的技術領域越多,技術共現網絡就會越密集,《德溫特創新索引》為技術共現網絡的繪制提供了比較理想和規范的專業數據。
基于社會網絡中心性原理,國內外學者曾將中心度指標用來測度科學引文網絡中的核心文獻或關鍵文獻以及學科領域的核心人物或代表人物。筆者認為,社會網絡中心性原理同樣可以應用到技術網絡的研究中。在技術網絡中,代表技術領域節點的中心度越高,表明該技術領域與其他技術領域共現的次數越多,該技術領域的輻射能力也越強,這樣的技術領域可以被認為代表了某個產業的核心技術。
3 核心技術領域測度方法與指標的應用
本研究數據來源于美國科學情報研究所IsI的網絡檢索平臺Web of Science的《德溫特創新索引》(DII)數據庫,筆者選擇了專利國際分類代碼IPC,選擇航空航天技術領域B64,檢索時間范圍是2009年。檢索結果共得到3 660條專利數據,數據下載日期為2010年1月1日。
采用“德溫特指南代碼”(Derwent Manual Code,DMC)對2009年全球航空航天領域專利申請的熱點技術領域進行可視化分析。DMC是由德溫特的專業人員根據專利文獻的文摘和全文對發明的應用和重要特點進行獨家標引的代碼,該代碼可用于顯示發明中的新穎技術特點及其應用,能提高檢索的全面性和準確性。關于DMC代碼的準確性和合理性,筆者于2010年11月20日在深圳大學城舉辦的“國內外專利文獻的檢索與分析”專題講座過程中,請教了Thomson Reu―ters中國辦公室科學解決方案顧問、“專利信息用戶組(patent information user group,PIUG)”中國分會的發起者吳正先生,吳正先生解釋說,由德溫特專業人員細分的DMC代碼,具有比《國際專利分類表》(IPC分類)更長的發展歷史,其準確性和合理性是值得信賴的。通過對DMC進行分析,可以比較準確地掌握一個產業領域涉及到的、主要的熱點產業技術集群。
通過運用瑞典科學計量學家Persson開發的大型文獻處理軟件Bibexcel ,對2009年全球航空航天領域專利文獻的DMC進行處理,得到的專利申請共涉及1 435個不同技術領域,選取出現頻次10次以上的87個技術領域,運用netdraw繪制出2009年全球航空航天領域技術網絡圖譜,如圖1所示:
圖1顯示出2009年全球航空航天的專利技術主要分布在以下三個重點領域:通訊技術領域(w大類:Communications)、聚合物技術領域(A大類:Plasdoc)、計算與控制技術領域(T大類:Computing and Con―tro1)。圖l的中心性分析結果顯示,網絡中節點中心度最高值為46.512,對科技成果產出數據的選取一般取3―5年為宜,評價時可以根據數據的可得性綜合進行處理,一般年度越近的截面權重越高。512,該節點所代表的技術領域是2002年興起的代碼為T01-J07D1的“交通工具微處理系統”(vehicle microprocessor system)技術。中心度明顯高于其他技術領域的前6位技術領域的DMC代碼、中心度、頻次和具體所代表的技術領域,如表l所示:
由表1可知,中心度最高的前6個技術領域中,w類占了5個,該結果與筆者所做的2008年波音公司技術前沿探測研究的結果是一致的,通訊技術已經成為當前世界航空航天領域重要的核心技術領域。
選擇中心度作為測度核心技術領域的指標,是因為中心度高的技術領域與其他技術領域共現的機會多,對其他技術領域的影響也相對較大。在一個產業領域的技術網絡中,一個對其他許多技術領域都有影響的技術領域,會成為該產業的核心技術領域。
4 結論與不足
本研究主要有以下初步結論:
?社會網絡分析方法是一個比較好的對核心技術領域進行測度的可視化方法,可以用來繪制技術共現網絡,并進一步對全球某一個產業或某企業的核心技術領域進行可視化分析。
?技術共現網絡中心度指標,可以作為核心技術領域的測度指標。該指標可以測度一個技術領域與其他技術領域之間的關系,可以測度一個技術領域在技術共現網絡中的地位和作用,中心度高的技術領域,會成為一個產業或企業的核心技術領域。但正如專家所言,核心技術和“中心度”不能完全畫等號,“中心度”高的,也可能是因為技術的滲透性強。比如,信息技術具有較強的滲透性特點,因此,DMC圖譜分析中,信息技術可能會有一定的優勢。
航空航天技術是信息、能源、制造等綜合性尖端技術的集合,是一個國家綜合科技實力的象征和衡量標志,在國家的軍事國防中起著中流砥柱的作用。近幾年“神舟”系列載人飛船的成功飛行,以及我國首架具有自主知識產權的噴氣式支線飛機ARJ21總裝下線等,引發了人們對航空航天技術領域的極大關注,而航空航天類專業更是吸引了不少同學和家長的眼球,被同樣懷揣飛天夢想的考生所追捧。
學科優勢助推人才起飛
航空航天類專業主要研究飛行器的結構、性能和運動規律,培養如何把飛行器設計制造出來并送上太空的工程技術專業人才。從狹義上講,航空航天類專業包括飛行器設計與工程、飛行器動力工程、飛行器制造工程、飛行器環境與生命保障工程、探測制導與控制技術等主體學科專業。然而,無論是飛機還是航天飛行器,都是綜合科學技術的結晶,涉及材料、電子通訊設備、儀器儀表、遙控遙測、導航、遙感等諸方面。因此從廣義上講,材料科學與工程、電子信息工程、自動化、計算機、交通運輸、質量與可靠性工程等都是航空航天技術不可或缺的學科專業。隨著航空航天事業的迅猛發展,近年來又催生出航天運輸與控制、遙感科學與技術等新興專業。
航空航天類專業對同學們的要求是“厚基礎、強能力,高素質、重創新”。同學們要學習和掌握航空航天技術的基礎理論和知識,接受航空航天飛行器工程方面的系統訓練,通過各種實踐性教學環節,可具備堅實的理論基礎,良好的實踐能力和分析、解決問題的能力,以及創新能力。畢業生在數學、物理、力學、計算機等方面的基礎比較扎實,在邏輯、分析、空間想象力、推理等思維上優勢明顯,知識面寬,適應力強,發展潛力大。本科畢業生考取研究生的比例很高,申請國外大學獎學金的成功率也較高。
有同學認為航空航天類專業就業覆蓋面窄,如果畢業后不能進入航空航天類企業,就很難找到專業對口的工作。其實不然,航空航天高科技輻射國民經濟各個部門,航空航天類專業扎實的工程技術理論與實踐基礎平臺,促成了其拓展性寬、應用性強、適用面廣的專業特點??晒┊厴I生選擇的對口職業有很多,如飛行器設計、制造人員,科研機構研究人員,國防部門研究管理人員,各級政府部門負責航空航天相關工作的研究管理人員,民航企事業單位的技術管理人員等。畢業生不僅可從事航空航天等領域的設計、制造、研發、管理等工作,還可在民航、船舶、能源、交通、信息、輕工等其他國民經濟領域施展才華,像微軟、IBM、貝爾、方正、海爾等知名企業都曾紛紛到航空航天院校招賢納才。很多民用部門也都點名要航空航天類專業的畢業生,認為他們基礎扎實、學以致用。
行業繁榮點燃人才需求
航空航天科技工業是知識密集和技術密集的高技術領域,航空航天技術的廣泛應用影響到政治、經濟、軍事、科技、文化及通信、氣象、能源、探測等領域,成為社會進步的強大動力。從世界范圍來看,航空航天科技工業是朝陽產業,在提升國家整體科技水平和綜合國力方面起著龍頭的作用。
我國經濟的快速發展為航空航天工業提供了廣闊的發展空間。國務院公布的《國家中長期科學和技術發展規劃綱要》中,關于大型飛機、高分辨率對地觀測系統、載人航天工程與探月工程等航空航天領域范疇的工程便占到16個重大專項中的4項。未來我國航空航天發展將重點開發大型飛機設計與制造成套技術,載人航天實現航天員出艙進行航天器交會對接試驗活動,直至實現登月計劃等。2007年大飛機項目正式上馬,給我國的航空業帶來了空前繁榮,帶活了一批航空類企業,也為航空航天類專業畢業生帶來了良好的機遇。
航空航天科技工業極具發展前景,對人才的需求會持續旺盛。據統計,2011年最被看好的12類專業之航空航天產業將引發對航空航天人才的巨大需求,包括航空航天經營管理,航空航天飛機總體設計與研發、發動機研發與制造,零部件研發與設計,航空航天新材料研發、制造及總裝技術、計量檢測技術、航空航天電子電器設備設計開發、信息及測控技術,航空航天生物技術、航空適航管理、航空維修改裝,以及航空航天產品光電通信技術、能源系統設計、力學及環境工程、計算機、仿真、可靠性技術等領域在內的專業人才缺口巨大。有關人士根據教育部公布的相關信息歸納出的“最出人意料的十個高就業專業”,便將航空航天類專業列入其中。
上海作為我國新支線飛機和未來大型民用飛機設計總裝基地和重要的航天基地,舉辦了“上海航展”,展會上舉行了航空航天人才大型招聘會。據航展招聘組負責人介紹,目前航空航天項目需要大量人才,僅空客A380一個項目組的技術人員需求數量就超過六千人,而我國這方面人才缺口非常大。
近年來,以航天科技,科工集團,航空一、二集團等為代表的航空航天類企事業單位生產和科研任務飽滿,條件大為改善,待遇提高很快,一些單位的員工年薪可達十幾萬,稍差一些的單位其員工薪資待遇也可達到當地中上水平。航空航天事業的迅猛發展,無異于為年輕學子的成長搭建了理想的平臺。像航天空間設計研究院、航空材料研究院等單位都炙手可熱,受到重點院校畢業生的青睞。畢業生就業地域以北京、上海、西安、成都、沈陽、哈爾濱、深圳等省會及核心城市為主。
從個人長遠發展來看,在航空航天類企事業單位工作,發展前景好,待遇高,成長快。隨著載人飛船、探月工程、大飛機等重大項目的深入實施,必將有越來越多的青年才俊在鍛煉中脫穎而出。
報考提示
我國目前開設航空航天類專業的重點院校有北京航空航天大學、南京航空航天大學、哈爾濱工業大學、北京理工大學、西北工業大學、南京理工大學、哈爾濱工程大學等。近年來,清華大學、復旦大學、上海交通大學、廈門大學等也相繼設置了此類專業。開設航空航天類專業的普通院校有南昌航空工業學院、沈陽航空工業學院、鄭州航空工業管理學院、中北大學、中國民航大學等。由于各個院校的發展歷史、層次、實力不同,學科專業水平差異也較大,同學們應注意了解自己感興趣的院校,根據自身實力,準確定位,合理選擇。
學習航空航天類專業以及將來從事航空航天技術工作,需要具備較強的學習鉆研及動手能力,要求同學們的數理化基礎扎實,邏輯思維能力較強,嚴謹求實,樂于鉆研。同學們應從實際出發,量體裁衣。
一些考生和家長誤以為報考航空航天類專業,體檢的標準要按照軍檢的標準來進行,其實不然。航空航天類專業主要是培養航空航天領域的專業技術人才,對考生的身體狀況沒有特殊要求,同學們只要符合《普通高等學校招生體檢指導意見》,就可放心報考。
英文名稱:Journal of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics(Social Sciences)
主管單位:國家國防科學技術工業委員會
主辦單位:南京航空航天大學
出版周期:季刊
出版地址:江蘇省南京市
語
種:中文
開
本:16開
國際刊號:1671-2129
國內刊號:32-1548/C
郵發代號:
發行范圍:國內外統一發行
創刊時間:1999
期刊收錄:
核心期刊:
期刊榮譽:
Caj-cd規范獲獎期刊
聯系方式
英文名稱:Acta Aeronautica Et Astronautica Sinica
主管單位:中國科學技術協會
主辦單位:中國航空學會
出版周期:月刊
出版地址:北京市
語
種:中文
開
本:大16開
國際刊號:1000-6893
國內刊號:11-1929/V
郵發代號:82-148
發行范圍:國內外統一發行
創刊時間:1965
期刊收錄:
CA 化學文摘(美)(2009)
CBST 科學技術文獻速報(日)(2009)
Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)
EI 工程索引(美)(2009)
中國科學引文數據庫(CSCD―2008)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊榮譽:
Caj-cd規范獲獎期刊
第二屆全國優秀科技期刊
聯系方式
期刊簡介
關鍵詞:航空航天材料;專業英語;教學;改革
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)40-0092-02
航空航天材料是指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,也是材料科學中富有開拓性的一個分支。飛行器及其裝置的設計,不斷地向材料工程提出新的課題,推動了航空航天材料科學的進步。各種先進材料的出現也為飛行器及其裝置的設計提供更多的可設計性,極大地促進了航空航天技術的發展。因此,先進航空航天材料的開發、研究與應用反映了一個國家的工業水平與航空航天技術,關系到一個國家的綜合實力與國際影響力。因此,各國都把先進材料的研究和開發放在重要地位。盡管我國近年來在航空航天材料的研發方面取得了巨大進展,但仍然與發達國家存在較大的差距。因此,需要不斷學習和引進國外的先進技術和經驗。而國外相關資料都是英文出版,這就需要航空航天材料方向的學生具有較高的材料科學與工程專業英語的聽、說、讀、寫能力,以完成獲取專業所需信息等任務。
材料科學與工程專業英語是一門語言應用與材料專業知識緊密結合的課程。它不但涉及英語科技文體的語法特征和材料專業技術文獻的語言特點,而且涉及一定的專業技術內容及科技信息交流。課程目標是培養學生具有較強的專業文獻的閱讀能力,進一步提高學生的聽、說、寫、譯能力,使學生能夠熟練應用英語交流、獲取知識。同時促進學生掌握良好的語言學習方法,提高文化素養,以適應社會發展和航空航天技術進步的需要。課程的教學目標是:掌握一定量的與材料科學與工程專業有關的常用單詞和常用詞組,并掌握一定的構詞法知識,具有識別生詞的能力,能順利閱讀專業相關的英文原版教科書、參考書及專業論文。但現行的教學模式在教學管理與培養方式中存在許多問題亟待解決,目前也沒有針對航空航天方向的材料科學與工程專業英語教材。因此,迫切需要完善教學內容,優化教學方式,改編教材,以全面提高材料科學與工程專業英語的教學質量。
一、改編現有專業教材,擴展學生專業視野
瀏覽現有大部分的《材料科學與工程專業英語》教材可發現,內容基本是《材料科學概論》或《材料科學基礎》的英文版本的改編,實際是英文版的專業教材,不具專業英語教材特點。而且教材內容的更新速度慢,與國際上材料科學的快速發展不相適應,學生閱讀起來單調、枯燥。因此,在現有教材的基礎上,急需編寫新版實用性教材。新版教材需兼顧英語的語法特點和材料專業技術知識,既強調專業基礎理論知識又涵蓋國際研究前沿趨勢。
從提高學生的聽、說、讀、寫及翻譯的綜合能力著手,按照從難到易的教材內容順序,突出航空航天行業背景及新技術特點,完成《材料科學與工程專業外語》教材的設計與撰寫。從教材章節編排上,按照先介紹語言知識后介紹材料專業的順序布局??梢栽陂_始的章節介紹科技英語的構詞、語法的特點以及專業學術文章的撰寫規則。隨后的幾個章節,簡單介紹材料的基礎理論知識,學生可以結合以前學習的材料專業知識進行這部分的學習。目的是給學生介紹英文專業詞匯,讓學生逐漸熟悉專業英語的閱讀。隨后,在材料學的專業知識內容上,結合專業基礎課程,著重介紹和航空航天技術緊密相關的材料研究內容,例如飛機結構復合材料、高溫材料、隱身材料、非晶材料、太陽能材料等。同時,為了進一步提高學生閱讀和理解專業文獻資料的能力,提高學生從專業文獻中獲取重要信息和跟蹤學術研究前沿的能力,教材還可以向學生介紹利用互聯網站和相關的學術期刊網站獲取最新專業文獻的方法。并且,從材料專業高質量的國際期刊上精心選取一些難度適中的綜述性和研究型的論文作為課堂教學內容。由于這些論文內容新穎且緊密跟蹤本領域的研究前沿,學生也易于接受。這樣,既提高了教學效果,也使學生對專業英語的重要性有了更深地認識和理解。
二、豐富課堂教學內容,夯實學生基本功
調研各高校材料專業的本科生教學計劃,發現專業英語課程設置在第七至第八學期,大四學生對英語學習逐漸變得陌生,如果直接面對專業英語的學習,勢必會造成學生學習的困難。因此,教師除了教授教材的內容外,可以適當拓展相關內容的英語學習,提高學生的學習興趣。
從知識結構設置上,可以根據學生畢業后學習、就業及工作的實際需要,突出對學生專業英語實際應用能力的培養和訓練。為了突出實際應用能力培養及常用交流,可按照先讀后寫,先聽后說的思路,來對學生進行專業英語實際應用能力的訓練。通過由學習模仿到實際應用的教學模式,重點培養撰寫英文摘要、寫推薦信、求職信、會議常用發言以及模擬求職對話等能力。除此而外,還可以就學生即將面臨的畢業設計論文撰寫,展開介紹和講評。“學以致用”,而實際應用是學生學習的動力。學生一旦體會到能從專業外語的學習中獲益,便會提高學習的積極性,促進專業英語的教學。
為了增加教學內容的趣味性,在實際教學過程中增加一些與課文內容相關的最新外文視頻。材料科學與工程是一個大專業,其中又有金屬材料、高分子材料及陶瓷材料等二級專業,因此除了完成教材的教學內容外,還應針對不同專業分門別類地介紹材料的最新的實際應用。介紹時,可以從互聯網上搜索最新的文字資料,也可以搜索最新的視頻資料,其中視頻資料更生動,因此受到學生們的歡迎。比如在講解金屬材料和復合材料時,可以給學生播放波音、空客等制造飛機發動機及機身結構的最新技術視頻。還可以通過播放如太陽能電池、風力發電技術及3D打印技術等視頻,加深學生對陶瓷材料、功能材料及復合材料在新能源及新技術領域的應用認識。因此,通過利用多媒體技術的視頻資料,不但可以提高學生的英語聽力,擴充學生的詞匯量,還可以使學生在輕松的學習氛圍中了解相關技術的應用前沿,深化在學生對航空航天材料科學與工程的認識。
三、改革課堂教學方法,提高課堂教學質量
材料專業英語是一種正規的書面體,專業詞匯多詞形復雜、句子長,且與專業知識結合緊密,相對于基礎英語來說,缺少文學作品中的韻律、節奏感,讀起來抽象、枯燥,造成教師講授、學生學習的興趣不高。如果采用傳統的專業課程的講課為主的教學方法,勢必不能有良好的教學效果。因此,應該結合英語課堂教學和專業課的教學特點,采取多元化的教學方法,對學生進行課堂教學。
可以采取英語課堂的教學,讓學生隨堂朗讀教材內容,學生在讀的過程中,既熟悉了教材內容,又對英語的“說”有提高。隨后,對學生進行分組,討論分析教材內容,或者也可以提出一個小話題,學生可進行問題的分析并提出解決方案。這樣,既提高了學生的英語口語技能,也加強了學生分析專業問題的能力。課后布置適量的課后翻譯作業,可以是對教材內容的翻譯也可以是對課堂增補內容的翻譯,通過英漢互譯的環節,鞏固課堂教學內容。在課程結束前,還可以穿插學生就自己的畢業設計方向,做一個簡短的英文講座,既可以對課堂教學效果進行測試,也可以提高同學們的口頭表達能力,增加同學們英語交流的信心。
在進行課堂教學的時候,如前所述,可以圍繞課堂教學時的內容,充分利用互聯網技術,為學生補充國際上航空航天材料的最新研究成果和先進的應用實例,可以是文字資料也可以是視頻文件的學習。進行文字資料的學習時,可以采用先朗讀后分析、翻譯的方法,逐步分解。進行視頻資料的學習時,教師應提前將語音資料轉換成文本資料,課堂上可以進行邊視聽邊進行講解,讓學生在愉快的氛圍中進行學習,進而達到良好的課堂效果。
四、結語
我國航空航天技術的發展對航空航天材料的研究提出更高要求。航空航天材料的研究人員必須及時關注國際發展,密切和國外學術交流,才能保障材料領域的不斷進步,這就對科技人員的專業英語要求也不斷提高。因此,通過對航空航天材料專業英語教材、課堂教學內容與方法的改革與優化,來全面培養學生的讀、聽、說、寫、譯的綜合能力,增強學生的國際競爭力,為航空航天材料技術領域輸送優秀人才。
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