航空工程论文例1

2空间应用系统生物安全工程技术体系框架

空间应用系统生物安全工程技术体系覆盖了在空间应用有效载荷的工程研制过程中应遵循的生物安全要求、分析、设计防护以及评价等各项技术范畴，其总体框架如下图2所示。图中可以看出，在空间有效载荷产品研制过程中，空间生物安全在工程上首先需要解决的是空间生物安全要求指标问题，然后根据生物安全要求，结合空间应用的需求情况，对应用系统的生物危害材料进行危害等级的识别，再依据危害等级的识别结果确定相应的安全性包覆等级，作为空间实验载荷设备的生物安全性设计准则要求，依据此设计准则开展相应的安全性设计防护;在采用了必要的防护措施同时，有效载荷对于生物危害还应具备有效的监测手段，确保空间应用实验过程中的生物危害可检测。最后，空间应用载荷在上站之前，应对生物安全问题进行风险评估，其结果将作为空间科学实验载荷上站安全性认证的重要考核内容之一，从而为工程决策提供安全性方面的依据。

2空间应用系统生物安全的工程设计要素

2.1空间应用系统生物安全指标要求借鉴实验室生物安全标准以及国际空间站有关生物安全的经验，生物安全指标主要是指针对微生物的最低可接受阈值，相关指标又可细分为饮用水、食品、舱内空气、表面四个主要方面，其中，饮用水、食品以及舱内空气的最低可接受阈值与航天员的医学要求密切相关。对于表面的生物安全要求，涉及舱内舱体内表面、舱内平台设备和有效载荷设备表面等多个方面，其可能的影响除了传染到航天员(航天员有可能接触的情况下)，影响航天员健康外，另一个重要的影响就是对硬件设备的腐蚀和侵蚀，最终导致硬件设备的失效或者污染舱内环境。因此，对于空间应用系统设备，应提出明确的表面生物安全指标要求，该要求可以参照空间站平台的表面微生物最低可接受阈值要求，也可根据空间应用系统载荷研制的特点和使用需求单独提出。另外，对于影响实验任务成功的可致病的病原体(包括植物可致病病原体和动物可致病病原体)也应根据实际情况提出有针对性的指标要求。空间应用系统生物安全相关指标体系框架如图3所示。图中涉及的植物可致病菌主要是寄生性病菌，病原体有病毒、类病毒、支原体、衣原体、立克次氏体、细菌、真菌、藻类、线虫和高等植物，其中以细菌、真菌、病毒、支原体和线虫诱发的病害较普遍和严重，尤以真菌性病害为最，如水稻的瘟病、小麦锈病、棉花的萎蔫病等。各种病原体的生理、生态、增殖方法和生活史以及侵染寄主的方式、途径和时期各不相同。可根据具体实验样品和实验要求确定需要检测的植物可致病菌。动物可致病菌主要是微生物，包括原生动物、细菌、真菌、病毒、支原体、酵母等，其中细菌和真菌污染是最常见的，如各种沙门氏菌等。可根据具体实验样品和实验要求确定需要检测和加以控制防护的动物可致病菌。以微生物污染为主要检测对象，包括原生动物、细菌、真菌、病毒、支原体、酵母等，其中检测重点为细菌和真菌。空间站微生物主要存在于舱内气体、食品、水、舱体材料、硬件设备表面以及有效载荷等地方，因此，其微生物控制的要求也应根据这些方面进行规定。例如，国际空间站微生物控制的指标要求如表1所示。我国空间站工程微生物控制定量要求主要参照国际空间站制定，在我国载人航天工程一期和二期阶段，未对微生物控制提出明确的定量要求，在载人空间站阶段，提出的初步医学要求中，也仅仅对空气和物体表面微生物控制提出了限值，与表1中国际空间站的相关规定是一致的，而对于食品和水未作明确规定。

2.2空间应用系统生物安全等级的识别开展空间生物安全防护设计时，首先应对生物危害的等级(或称生物安全等级，BiosafetyLev-el，BSL)进行识别，根据不同的危害等级制定不同的设计防护策略，避免设计上的冒进所带来的安全患，或者设计过于保守而带来的资源浪费和技术瓶颈。根据NASA的生物安全小组的工作经验，所有有关生物学的材料都要进行生物危害识别，对识别出的生物危害材料都要分配一个生物安全等级［18］。因此，生物危害材料生物安全等级的确定是生物安全工程设计的首要出发点。NASA的JSC中心针对空间应用项目的生物安全等级制定了专门的规定［19］，如表2所示。空间生物安全等级主要来源于地面公共卫生系统和实验室生物安全的相关标准，在空间上用时考虑了空间环境可能带来的影响，由于空间飞行独特的环境和条件，BSL-2微生物又被分为两类，BSL-2(中等风险)和BSL-2(高风险)。主要是由于在微重力环境下，微生物气溶胶可能比在地球1g重力下具有更大的风险，对于地面上BSL-2等级的微生物在空间应用时可能产生更严重的后果。因此，在对空间生物安全等级的规定上进行了适应性修改，其原则为:对于地面上可能导致灾难性后果(高致病性)的微生物(BSL-3和BSL-4)禁止在太空项目中使用;对于地面上可能造成中等危害后果的微生物，其在空间环境影响下可能带来更严重的后果，甚至是灾难性的，因此，地面上BSL-2级微生物在太空中又分为中等危害和高危害两类。我国载人航天工程目前采用的生物安全等级划分标准主要遵照现有的国内实验室生物安全防护等级相关规定，对于空间生物安全等级尚无具体的标准进行规定。因此，合理的划分生物安全等级对于工程中遴选生物样本和明确有效的控制措施具有重要的意义。

2.3空间应用系统生物安全包覆等级的识别与设计

2.3.1空间应用系统生物安全包覆等级的确定工程实践中，在已明确了有效载荷生物安全等级BSL的基础上，需要根据生物安全等级确定相应的包覆设计等级(LevelofContainment，LoC)要求。两个重要的原则是:1)生物安全防护的包覆等级不得低于其生物安全等级;2)存在多种微生物的情况下，其包覆等级应根据生物安全等级最高的生物样品来确定。我国空间站空间应用规划了多项有关生物、生命、生态、医学等应用与科学领域实验项目。以当前规划的有关生命科学研究的实验平台为例，确定其初步的生物安全包覆等级，如表3所示。

2.3.2空间生物安全设计准则空间应用载荷生物安全控制的优先级主要包括五个层次(见图4)。工程设计实现过程中，有效载荷研制单位应根据识别出的生物载荷的生物安全等级确定相应的防护设计准则，遵循以下原则:1)生物材料的选择上，应在满足科学实验需求的前提下，尽量选择危害等级低的生物材料和样品;2)生物实验载荷的生物包覆等级应与其生物安全等级相对应，不得低于其生物安全等级;3)对于具有致病性或可能导致设备故障的主要微生物应具有实时监测或者离线检测能力;4)包覆设计应按照最小风险控制或者故障容限，或者两者相结合的设计准则进行设计，如金属结构采用较高的安全系数要求;采用多层密封包覆等;5)包覆设计应考虑最大使用条件下进行设计，并采用试验的方法验证;多层包覆设计时，应对每层包覆手段的有效性进行独立验证;6)采用物理隔离的方式进行包覆设计时，应满足密封设计要求，如所有泄漏路径均采用软密封件，垫片或其他密封材料进行双重密封;金属零件沿着所有接口有两个密封(如盖);流体连接器内部和外部的双道密封;电连接器外部双道密封和引脚周围双密封等;7)采用密封设计时，需要考虑容器材料与有害生物质的相容性设计与验证问题;8)采用多层包覆设计时，应尽量采用组合式包覆形式，即不同形式的隔离方式，如物理隔离与负压相结合，确保各级包覆是相互独立的，不会发生关联失效;样本操作用手套箱采用在手套故障的情况下保持负压的双故障容限的设计等;9)对于有限寿命的生物危害防护措施，如HEPA过滤器，应具有有效的寿命预测手段，以便采取定期的更换或者清洗消毒等措施。

2.4空间生物危险的监测空间微生物的监测是实施微生物控制的前提条件。目前对于载人航天工程领域，较为先进的微生物监测技术主要包括以下几项:1)非培养核酸技术(基于PCR聚合酶链反应);2)三磷酸腺苷生物发光技术(ATP);3)生物传感器，直接激光检测;4)流式细胞术方法;5)基质辅助激光解析/电离飞行时间质谱(Matrix-AssistedLaserDesorption/IonizationTimeofFlight(MALDI-TOF)massspectrometry);6)微观方法(MicroscopicMethods)。传统上，环境和人员的微生物监测主要集中在采用基于培养技术的细菌和真菌。然而，在空间环境中，采用大量的分子、生化和理化实验系统，建立在非培养技术基础之上。采用单一的监测技术往往难以满足微生物监测的需求，因此，在工程实践中，空间科学实验载荷研制单位应根据自身产品的特点，结合各种检测技术的优缺点，合理选用生物检测技术。生物检测技术选用参考表如表4所示。另外，空间科学实验载荷应重点监测BSL-2级以上的微生物。根据国外的经验(ISS，MIR)［10］，空气中主要的细菌种类为金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌，内表面主要的细菌种类为金黄色葡萄球菌和芽孢杆菌等;真菌主要为青霉属和曲霉。在监测点设置方面，对于密闭的实验培养箱，应从空间应用的需求出发，对于影响实验效果的入口端应设置微生物监控装置，防止舱内空气和水源中的有害微生物影响实验效果;同时对于出口端同样需要设置微生物监控装置，防止科学实验产生的有害微生物污染舱内大气环境和热控管路。

2.5空间应用系统生物安全风险评估国际空间站上，有效载荷生物材料的生物危害风险评估在发射前必须进行，评估生物有害物质的标准包括微生物的特性，感染剂量，微生物的存量、感染途径，以及与实验协议相关的危害。识别出的所有有害微生物被分配一个生物安全等级(BSL)。有效载荷安全审议小组参照BSL为每个有效载荷制定必要的防护等级。空间应用生物安全风险评估的实施流程如图5所示。

航空工程论文例2

中国航天科技集团公司副总经理张建恒以《创人类航天文明，铸民族丰碑，探索实践有中国特色的航天科技发展道路》为题，介绍了中国航天科技集团公司秉承造福人类、航天报国的信念，坚持战略引领、自主创新，全力实施以载人航天与探月工程为代表的重大航天工程，积极探索有中国特色的航天科技发展道路并取得成效的有关情况。

航空工程论文例3

中图分类号：G641 文献标志码：A 文章编号：1002-2589（2015）30-0145-02

引言

航空航天代表了科技和工业发展的最前沿，是促进国家科技发展、满足经济建设、增强国防安全和加快社会进步的重要力量。加强航空航天类高校教育，培养一批具有高素质、创新能力的航空航天类专业人才是服务我国战略发展的必然需求。航空航天类本科人才是高层次航空航天类人才的基础，培养适应国际竞争的航空航天类本科人才，是我国航空航天科技发展的关键。当前，以美、俄为代表的航空航天大国都建设了自己特色的航空航天专业院系，开展了多年的教学实践，具有丰富的经验。论文旨在通过材料的梳理，了解国外航空航天专业人才培养模式，对国际一流大学航空航天类专业设置、课程安排、学生培养特点等方面进行研究，从中总结经验，为国内航空航天类专业教学教改提供参考。

一、国外著名航空航天院系

（一）美国著名航空航天院系

美国是世界上航空航天类研究最发达、人才培养最成功的国家，其人才培养主要依赖其国内的大学。比较有代表性的有麻省理工学院和斯坦福大学。

麻省理工学院航空航天类教学与科研由航空航天系负责，下设三个部门，分别是信息部、航空系统部、飞行器技术部。信息部分主要研究航天系统有关的信息获取、处理、传输技术，如卫星通信、高空侦察、空中通信、集成防御系统等，负责教授导航、制导、控制、通信、网络、实时软硬件系统等课程。航空系统部门主要研究航空航天高复杂性系统的设计、制造、操作方法，教授最优化方法、故障诊断、系统容错等课程，建有人机实验室、空间系统实验室、国际空运中心、操控台研究中心、复杂系统研究实验室等。飞行器技术部门负责计算方法、流体力学、推进技术、材料科学、结构技术等的研究和教学，建有宇航计算设计实验室、空气涡轮实验室、宇航微小结构协会、空间推进实验室、先进材料和结构技术实验室等。

斯坦福大学航空航天系隶属于工学院，承担航空专业的教学科研任务。该系的研究领域包括空气弹性变形及流体仿真、飞行器设计与控制、应用航空动力学、空气声学计算、流体动力学计算、动态系统计算、机器人控制、复杂材料与结构、湍流模拟、推进、高超声速流体、导航、控制系统辨识与优化、卫星工程、湍流与燃烧等。

（二）俄罗斯著名航空航天院系

俄罗斯也是航空航天强国，开设航空航天专业的主要学院有莫斯科国立航空学院、西伯利亚国立航空航天大学。莫斯科国立航空学院建于1930年，拥有12个学院，56个系，128个实验室，3个设计局，几个计算机中心，一个实验工厂，一套运动航空训练设施，一个莫斯科附近的飞机场，两个科研机构（应用力学和电气力学，低温研究）。该学院通常以数字编号代替学院名称，从一院到十二院分别为航空工程院、发动机院、控制系统院、信息与电力院、无线电电子学院、经济与管理院、航空航天院、机器人与智能系统院、应用数学和物理院、应用力学院、人文科学院、预科院。西伯利亚国立航空航天大学拥有空间研究及高技术学院和航天技术学院，设置了飞机制造系、航空发动机与能源装备系、飞行器管理系统系、航空导弹技术系、飞行器无线电技术系统系。

（三）欧洲著名航空航天院系

英国帝国理工学院在其工学院设置了航空系，主要负责飞机设计制造方面的研究与人才培养，包括航空动力学与航空结构学两个研究方向。航空动力学方向包含流体基础、航空飞行器设计、控制、生物医学、环境与工业关系等方面的研究。航空结构学方向包括计算力学、冲击与损伤、复合材料等方面的研究。

法国国家高等航天航空学院已经有90多年的历史，它位于欧洲航天业发展的中心地带，致力于培养顶尖的技术工程师，在研制协和式客机的工程师当中，有许多就是从法国高等航天航空学院毕业的。学院下设5个系和一个研究中心，分别是空气动力学、能源、推进系、结构与材料力学系、光电子与信号系、语言文化艺术系、航空宇航中心。

二、国外著名航空航天院系专业设置与课程体系

（一）学位与专业设置

国外著名航空航天院系多数是本科四年，研究生二年，英国有本科3年，研究生1年。俄罗斯不同，如莫斯科国立航空学院预科1年、本科4年、硕士2年、博士3年。在学位设置上，各个院校有所不同，归纳起来，主要有工学学士、航空航天工程学士、航空工学学士、航空航天工学学士、航空工程理科硕士、航空航天工程学士、航空与宇航工程学士、航空学理科硕士、航空与航天学理科硕士、机械与航天工程理科硕士。

（二）国外著名航空航天院系课程体系

麻省理工学院（MIT）航空与航天专业是美国同领域中最有名的专业，其人才培养理念和课程设置世界闻名。MIT航空与航天系设有两个本科专业方向：航空与航天科学工程专业和航空与航天信息科学工程专业，两个方向的课程设置都建立在航空航天基础（核心）课程上，下面分别以A和B代指这两个专业。课程主要包括全校统一要求课程和系课程构成。全校统一要求课程包括基础科学课程（6门）、人文、艺术、社会科学课程（8门）、科学与技术限选课程（2门）、实验课程（1门）;系课程包括系核心必修课程、专业课程、试验与进展课程，其中系核心必修课程包括一体化工程I、II、III、IV，计算机和工程问题求解引论，自动控制原理、动力学、随机系统分析、微分方程;专业课程中专业A包括空气动力学、结构力学、推进系统引论、航天工程中的计算方法，专业B包括航天系统的评估与控制、数字系统实验室介绍、实时系统与软件、交互系统工程、人为因素工程、自主决策原理;试验与进展课程包括飞行器工程、空间系统工程、试验项目I、试验项目II、飞行器进展、空间系统进展I、空间系统进展II。

（三）学时学分要求

1.学分组成。课程学分组成考虑教学环节，如MIT飞行动力学课程，总学分12分，构成包括课堂3分、实验1分、预习和复习8分。另外还有无学分课程，课程必修但无学分，如普林斯顿没有学分制、强调上课门数，斯坦福大学基础课程要求5门航空航天基础课程，专业课程4选3。英国大学一般不设立学分制，所有学生都按部就班完成规定课程的学习。

2.学分要求。美国大部分学校有明确的毕业学分数要求。如MIT航空航天工程系根据培养计划设课程学分，又分成4类，分别是核心课（core）108、专业领域课（professio-

nal area）48、实验和综合应用（experiment and Capstone）30、非限制性选修课（unrestrictived elective）48，总学分大于234学分。但是在学分数量并不统一，差异很悬殊，如密歇根128学分、MIT大于234学分、宾州州立132学分。航空航天专业必修课比例很高，有的高达90%以上，如斯坦福、佐治亚理工、普渡。另外还有只要求课程而不要求学分的，如普林斯顿毕业要求共36门课。

3.学时要求。有些大学要求学时达到一定数量，如悉尼大学本科至少192学时，研究生核心课程和选修课程，至少144学时。斯坦福大学研究生基础课程设置门数要求，其他按学时要求，数学（6个学时）、技术选修（12学时）、人文社科类选修（45学时）。

三、国外著名航空航天院系专业培养特色

归纳起来，国外著名航空航天院系在专业培养上具有如下特色。一是国外著名大学航空航天专业设置宽、窄各有特色。美英等专业设置以宽口径、大类培养为主，基本不针对特定航空航天器划分专业，学生专业方向只是体现在个别课程的选择上。俄罗斯、乌克兰等的专业划分细而精，如莫斯科国立航空学院几乎整个大学的院系专业就代表了航空航天器的各个不同部分，专业面向具体而明确。二是国外著名大学航空航天专业课程体系具有少而精且多样化特色。美英等课程每学期课程数量相对较少，但课业工作量不少。学生毕业所需学时学分也不少。美英等航空航天专业的课程必修多、选修少，完全学分制的作用并不明显，反映了航空航天专业的特殊性。课程学习课内外并重，还有较多实践环节、交流讨论、项目设计等。课程的环节丰富多样（如剑桥）。教授授课。三是注重通识教育与专业教育的结合。在通识教育上，在课程设置中有重视科技写作、科研道德规范、表达与交流、团队协作、人文素质培养和工程师就业指导。在专业教育上，强化多样化实践环节、注重专题课程和生产实习。四是注重综合素质和个性化培养。例如南安普敦大学设置有工程管理与相关法律的必修与选修课程，让学生学习在工程实践中如何领导团队、进行项目管理与风险评估、做出决策以及熟悉与之相关的法律知识。还会从工业部门请来客座教师来协助授课，并安排有相应的实践环节。针对个性化培养需求，在课程设置上具有较大的选择基数。

四、总结

航空航天类本科人才是高层次航空航天类人才的基础，是航空航天类研究生人才的后备军。论文主要对国际一流大学航空航天类专业学位与专业设置、课程体系、学时学分要求点等方面进行了梳理，总结了人才培养特色，为国内航空航天类专业建设和教学教改提供参考。

参考文献：

[1]田正雨，李桦.麻省理工学院航空航天类本科生课程体系分析[J].高等教育研究学报，2010（1）.

航空工程论文例4

中图分类号：G642.4 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）19-0220-03

《航空维修工程管理》是针对从事民用航空器的设计与维修管理相关工作的本科学生和研究生而设置的。该课程涉及的相关基础知识及专业知识面较广，是一门综合性较强的课程。工程管理是航空维修管理的基础，是航空公司维修管理的龙头，工程管理的理论体现了初始适航与持续适航的衔接。因此，课程内容对于学生毕业后无论是从事航空器的设计制造，或进入航空公司/维修单位进行航空维修管理都是非常重要的。对于理工类的机务专业学生一般认为管理类的课程是文科的课程，课程内容枯燥，学习方法主要是背诵，他们寄希望于考前老师复习、突击背诵，而导致学习效果差。因此该课程的讲授过程中最重要的是提高学生的学习兴趣，使学生利用课堂上充分理解、吸收所学知识。为此本课程针对课程内容采用的项目教学法与形象化的教学方法，旨在激发学生学习兴趣，强化学习效果。

一、项目教学法的应用

项目教学是围绕教学任务或单元，设计出一个个学习环境及其活动，一个个项目、技术及其方法，消除了传统的学科教学的诸多弊端。教师不再主要是知识的传授者，而成为教学的组织者、引导者、咨询者和评价者；学生也不再是知识的被动接受者，而成为知识的主动建构者。由于该课程综合性较强，实际是对学生所学习的飞机结构与系统、发动机、损伤检测及修理等课程的综合应用，因此通过若干个设置的“项目”进行教学，在老师的指导下，将一个相对独立的项目交由学生自己处理，使学生利用各种手段收集相关信息，设计项目的实施方案，目的是通过相关项目的进行，期望学生能够熟悉并掌握项目过程中的各个环节，将课堂上所学的理论知识用于项目方案的制订，最终达到使学生理解工程管理的理论与方法的目的。通过项目教学的方法学生不但学会了利用现有知识解决问题，还学会了各种查阅资料的方法，锻炼了团队合作，更为重要的是体会到了学习的乐趣，享受了解决问题的快乐。由于涉及飞机设计与制造的资料目前无法获得，针对教学内容可采用项目教学的内容主要是持续适航方面，已收集的案例主要是营运人工程管理文件的制订等，如航空公司对于各民航局或厂家颁发的各类工程管理的文件的评估及处理方法。下面以“服务通告（SB）的执行”的教学项目为例，说明在该课程的学习中学生是如何某航空公司执行某发动机制造厂家颁发的服务通告（SB）的。由于课堂上只是简单地介绍了服务通告的作用，并提及对于服务通告的内容航空公司需经评估确定是否执行，但具体的评估方法与程序，航空公司如何执行等内容并没有具体解释。因此，设计此项目的主要目的是希望通过项目工作使学生在掌握服务通告颁发原因及其作用的基础上，了解航空公司服务通告的评估与执行的方法和程序。在自愿结合的基础上对学生进行了分组，每组一般是5人，通过讨论与协调确定各位学生的工作，组长负责组内工作的组织与协调。学生利用学校图书馆客户端从Boeing、Airbus或发动机/附件制造厂的网站查阅各种类别的服务通告，了解了服务通告的分类，并熟悉相应服务通告的主要内容。通过民航局的相关规章要求，查阅航空公司的相关文件，并详细分析各规章及文件的要求，理解服务通告与其他相关工程文件的关系，掌握了航空公司对于服务通告评估与执行的流程，在此基础上各组学生分别制作了服务通告评估与执行的流程图，图1为某组学生制作的流程图。在程序的第一步，学生学习对SB的评估，需要了解该公司的飞机/发动机的机型及服务通告涉及的范围（由于涉及到附件厂家的服务通告需了解飞机上所安装设备的具体情况，从而导致工作量增大，因此建议学生不用附件的服务通告）。另外，在此项目中，学生要做的另一个重要工作就是根据相应的服务通告的内容编写工程指令（EO）及工作单卡。

二、形象化教学的应用

形象化教学，又称立体化教学，是指在教学过程中借助各种视听手段，以科学准确的材料、浅显生动的例子、直观简洁的图式或图表来表达所要讲述的抽象概念的一种教学方法。《航空维修工程管理》的教学内容有许多涉及到逻辑分析程序、专业概念的理解等，学生普遍反映这些内容不易理解、难于掌握，因此在教学中对于一些相关的概念与抽象的逻辑分析过程采用了视频、动画、图片等教学方法。

1.视频的应用。在讲解工程管理的概念及工程管理的主要目的时，采用的是给学生观看经剪辑了的阿拉斯加航空公司的空难案例。通过观看约7分钟的视频后，学生们针对此次空难发生的原因进行讨论，由此理解民用航空器维修中工程管理的重要性、所涉及的主要工作及工作的原则。

2.图片的应用。飞机结构的抗疲劳设计思想是比较抽象的概念，而且学生在相关的结构课程学习时主要侧重于结构的设计理论，并不涉及工程管理的内容，为此，对此内容采用了形象化的图片进行比较说明，如图2所示，通过该图片的对比学生反映可以很清晰地理解抗疲劳设计思想对于工程管理影响，很容易理解“对于不同的抗疲劳设计思想的结构采用的检查方法不同，对检查周期的要求也会有所区别”的概念。同样，对于损伤容限结构，不同的检查门槛值采用不同的检测方法，采用了图3进行说明。另外，对机结构常见的损伤形式，通过从航空公司收集来的各类损伤图片说明（图4）。

三、动画的应用

MSG-3的分析逻辑，由于非常抽象，利用简单的流程图，学生很难理解，为此利用powerpoint自带的动画功能和flash针对具体实例来演示逻辑分析过程。图5为确定MSI的分析流程，流程图中，通过对一个具体的飞机系统项目的分析过程，将其中的红线用动画的方式逐渐出现，从而形象地展示出具体的分析过程。图6为MSG-3结构分析的逻辑示意图。

本文详细介绍了项目教学在《航空维修工程管理》课程中的具体应用，并针对该课程采用视频、图片、动画等形象化的教学方法进行了详细说明。实践证明这两种教学方法在教学中取得了良好的效果，可应用于机务专业的本科学生与研究生的其他课程教学中。

参考文献：

[1]徐涵.项目教学的理论基础、基本特征及对教师的要求[J].职教论坛，2007，（7）.

[2]田春霞.谈教师对项目教学的组织与实施[J].职业技术，2011，（2）.

航空工程论文例5

工程教育认证标准一般由八个指标构成，分别是学生、专业教育目标、学生成果、持续改进、课程体系、师资力量、教学设施、学校支持等。其中工程教育专业认证中的课程设置，为了能支持毕业要求的达成，课程体系设计有企业或行业专家参与。我国各高校在启动工程教育专业认证工作过程中，发现课程体系设置是否科学、合理、会规直接影响到毕业生的工程实践能力与创新能力，进而影响专业培养目标、毕业要求的可达性。因此各高校针对工程教育专业认证标准和要求，提出了各个专业课程体系改革的思路、做法和经验。西北工业大学的张清江等通过调研我国工程教育与专业认证发展历程，对我国航空航天专业与其他已获得资格专业进行对比分析。并结合国际航空航天质量体系认证中的要求，从航空航天工程教育专业认证的必要性、专业特点、航空航天工程教育现状等角度出发进行研究。结合现代中国工程教育存在的普遍问题，提出针对航空航天类专业认证的新方式、新方法，并对航空航天工程教育专业认证需要注意的特性进行讨论。辽宁石油化工大学马会强等依据工程教育专业认证标准，以辽宁石油化工大学环境工程专业为例，通过明确培养目标，解析培养要求，从课程设置、实践环节、毕业设计等方面进行了课程体系改革探索。广东石油化工学院任红卫等分析了我国工程教育的现状，并探讨了在工程教育专业背景下电气专业的教学改革方法，从而提高学生的工程实践能力。浙江工业大学姜理英等人基于对工程教育专业论证的国际比较，结合环境工程教育专业认证的必要性，从培养计划的调整、课程体系的优化、实践教学的强化和师资队伍的提升四个方面，综合系统地提出了对环境工程专业教学内容进行全面优化和提升的路径。张秋根等人根据环境工程专业规范和认证标准要求，以南昌航空大学环境工程专业为例，对其核心课程体系设置和教学内容两方面进行了优化与规范的探讨。为了重视国际认证的引领作用，加强专业办学品牌建设，突出南京航空航天大学能动专业的航空航天办学特色，紧跟国内能动专业人才需要，提升其人才培养质量与专业竞争力，从而拓宽自身生存发展空间，因此需要开展基于工程教育专业认证的能动专业课程体系改革。

2基于工程教育专业认证标准下南航能动专业课程体系优化

通过对国内外本科院校工程教育专业认证的分析与研究，利用对中国近几年的专业认证与评估成果的调查与研究，对其进行梳理，依据工程教育专业认证中课程设置要求，依据南京航空航天大学能源与动力学院能动专业建设相关内容与特色，以培养具有航空航天特色的工程教育专业人才为目标，对南京航空航天大学能动专业课程体系进行优化。以培养要求为基准，着手对课程体系进行优化，并对本科培养大纲进行相应的修订，从而实现培养目标。确定能源与动力专业学生在校期间应修总学分数不能少于180学分。

2.1数学与自然科学类课程能源与动力专业数学与自然科学类课程是指该专业学生必须掌握的基础课程，主要包括高等数学（11学分）、大学物理（6.5学分）、大学英语模块（10学分）、C++语言程序设计（3学分）等方面共六门课程，总共30.5个学分。因此能源与动力专业数学与自然科学类课程占总学分的比例约为17％，达到了工程教育专业认证标准中至少占总学分的15%的要求。

2.2工程基础类课程、专业基础类课程与专业类课程工程基础类课程和专业基础类课程主要体现数学和自然科学在该专业应用能力培养，而专业类课程主要体现系统设计和实现能力的培养。其中工程基础类课程主要包括电子电工技术（5学分）、理论力学（3学分）、材料力学（3学分）、工程图学（4.5学分）以及机械设计基础（3学分）等课程，总共为18.5个学分；专业基础类课程主要包括工程流体力学（3学分）、工程热力学（3学分）、传热学（3学分）和化学反应动力学基础（2学分）等课程，总共为11个学分。因此工程基础类课程和专业基础类课程必须要修满至少29.5个学分。对于专业类课程，由于能源与动力专业具体有两个培养方向:方向一为热能动力方向，主要陪养就业方向为航空发动机、地面燃气轮机等相关单位；方向二为能源利用方向，主要培养的就业方向为电厂、新能源以及制冷等相关单位。因此其专业类课程既有相同的专业课程，也有自身特色的课程。其中燃烧原理（2.5学分）、燃气轮机原理与构造（3学分）、热能综合利用（2学分）、热交换器原理与设计（2.5学分）以及热工测量原理与方法（2学分）等，总共12个学分，这些课程为能源与动力专业两个培养方向都必须学习的专业类课程。另外每个培养方向又有其特定的专业类课程必须选修，其中热能动力方向专业类课程包括叶轮机原理（2.5学分）、燃气轮机控制原理及应用（2学分）、燃烧技术与分析（2学分）、内燃机原理与构造（2学分）、工程传质与应用（2学分）等共9门课程；能源利用方向专业类课程包括泵与风机（2学分）、供热工程（2学分）、锅炉原理（2学分）、制冷原理与技术（2学分）、可再生能源利用技术（2学分）以及热力发电技术概论（2学分）等共10门课程。无论学生学习哪个方向，共同学习的专业类课程与特定选修的专业课程之和必须要修满至少28个学分。因此,工程基础类课程、专业基础类课程与专业类课程必须要修满的学分数为：29.5＋28＝57.5学分，因此该类课程学分占总学分的比例约为32％，达到了工程教育专业认证标准中至少占总学分的30%的要求。

2.3工程实践与毕业设计能源与动力专业设计完善的实践教学体系，主要包括以下几个方面：(1)军事训练，培养学生的吃苦耐力与过硬的身体素质；(2)各种课程的课程设计，如:机械设计基础课程设计、电工与电子技术课程设计、C++语言课程设计等，主要培养学生对各门基础课、专业基础课的实际应用能力；(3)工程训练，主要包括机械加工方面的车、磨、铣、刨、铸造以及焊接等金工实习，锻炼学生的动手能力；(4)下厂实习，大三暑假期间，在指导老师带领下去中航工业集团下属的企业或电厂进行为期一个月的下厂实习，锻炼学生把理论知识应用于工程实际中的能力；(5)毕业设计，指导老师开设的毕业设计题目一般都来源于实际工程问题，学生在老师的指导下，在大四下半年开展为期半年的本科毕业实际，培养学生的工程意识、协作精神以及综合应用所学知识解决实际问题的能力。能源与动力专业要求学生在实践能力与毕业设计方面修读的总学分不低于42.5，占总学分的23.6％，达到了工程教育专业认证标准中至少占总学分的20%的要求。

2.4人文社会科学类通识教育课程能源与动力专业在人文社会科学类通适教育课程方面主要包括以下几个模块：(1)通适基础教育平台，主要包括形式政策教育、思想道德修养与法律基础、安全教育、大学生心理健康教育等课程，共19.5个学分；(2)国防军事模块，包括航空航天概论、军事高技术概论等，至少修满1.5个学分；(3)文化素质模块，主要包括文化历史、艺术鉴赏、科技基础、哲学社会等课程，至少要修满6个学分；(4)创新创业类模块，主要包括大学生职业生涯发展与规划、创业基础以及经济管理等课程，共5.5个学分。人文社会科学类通识教育课程总共需修满32.5个学分，占总学分的18％，达到了工程教育专业认证标准中至少占总学分的15%的要求，使学生在从事工程设计时能够考虑经济、环境、法律、伦理等各种制约因素。

2.5航空航天特色类课程的设置为了突出南京航空航天大学能源与动力专业的航空航天特色，在开设的课程中，如国防军事模块、专业类课程以及工程实践与毕业设计中，课程教学内容包含浓郁的航空航天特色，由于指导老师所从事的科研项目都是来自于国防工业集团，具有丰富的研究经验，因此在专业基础课和专业课的讲课过程中，所列举的实例都是以航空航天为背景的工程问题，特别是毕业设计和下厂实习，因此在能源与动力专业课程优化过程中，充分突出了南京航空航天大学的航空航天特色。

2.6注重科技创新能力培养学生创新素质的培养直观重要的是培养学生的创新意识，因此积极创造条件让学生能够在大学期间积极的参与科技创新活动。主要包括：(1)鼓励学生积极参加各种科技类竞赛，如:流体力学大赛、节能减排大赛、开设卓越班等，并且科技竞赛获得奖励的同学在保研方面给予政策上的倾斜；(2)安排学生参与教师的科学研究工作，让学生在参与科研过程中更好的掌握好该专业的理论知识，加强学生的动手能力，拓展学生的科研视野。

2.7学习进程大学生本科期间的各门课程是相互衔接的，因此需要考虑课程之间的匹配与衔接，如图1所示。学习进程主要分成了三部分:一是基础课程，包括高等数学、大学物理、计算机等;二是学科基础，包括结构和流体力学、热学和电学方面的课程;三是专业课程，主要包括了热能动力和能源综合利用两个方向的相关课程。整个课程体系分为三条线:第一是流体和热学相关的课程，如流体力学、工程热力学、传热学、燃烧学等；第二是结构力学方面，包括理论力学、材料力学等;第三是计算机语言方面的课程。因此在安排各门课程的学期上需要考虑上述课程衔接问题，从而最终制定出合理的能源与动力工程专业教学计划表。

航空工程论文例6

2基于工程教育专业认证标准下南航能动专业课程体系优化

通过对国内外本科院校工程教育专业认证的分析与研究，利用对中国近几年的专业认证与评估成果的调查与研究，对其进行梳理，依据工程教育专业认证中课程设置要求，依据南京航空航天大学能源与动力学院能动专业建设相关内容与特色，以培养具有航空航天特色的工程教育专业人才为目标，对南京航空航天大学能动专业课程体系进行优化。以培养要求为基准，着手对课程体系进行优化，并对本科培养大纲进行相应的修订，从而实现培养目标。确定能源与动力专业学生在校期间应修总学分数不能少于180学分。

2.1数学与自然科学类课程

能源与动力专业数学与自然科学类课程是指该专业学生必须掌握的基础课程，主要包括高等数学（11学分）、大学物理（6.5学分）、大学英语模块（10学分）、C++语言程序设计（3学分）等方面共六门课程，总共30.5个学分。因此能源与动力专业数学与自然科学类课程占总学分的比例约为17％，达到了工程教育专业认证标准中至少占总学分的15%的要求。

2.2工程基础类课程、专业基础类课程与专业类课程

工程基础类课程和专业基础类课程主要体现数学和自然科学在该专业应用能力培养，而专业类课程主要体现系统设计和实现能力的培养。其中工程基础类课程主要包括电子电工技术（5学分）、理论力学（3学分）、材料力学（3学分）、工程图学（4.5学分）以及机械设计基础（3学分）等课程，总共为18.5个学分；专业基础类课程主要包括工程流体力学（3学分）、工程热力学（3学分）、传热学（3学分）和化学反应动力学基础（2学分）等课程，总共为11个学分。因此工程基础类课程和专业基础类课程必须要修满至少29.5个学分。对于专业类课程，由于能源与动力专业具体有两个培养方向:方向一为热能动力方向，主要陪养就业方向为航空发动机、地面燃气轮机等相关单位；方向二为能源利用方向，主要培养的就业方向为电厂、新能源以及制冷等相关单位。因此其专业类课程既有相同的专业课程，也有自身特色的课程。其中燃烧原理（2.5学分）、燃气轮机原理与构造（3学分）、热能综合利用（2学分）、热交换器原理与设计（2.5学分）以及热工测量原理与方法（2学分）等，总共12个学分，这些课程为能源与动力专业两个培养方向都必须学习的专业类课程。另外每个培养方向又有其特定的专业类课程必须选修，其中热能动力方向专业类课程包括叶轮机原理（2.5学分）、燃气轮机控制原理及应用（2学分）、燃烧技术与分析（2学分）、内燃机原理与构造（2学分）、工程传质与应用（2学分）等共9门课程；能源利用方向专业类课程包括泵与风机（2学分）、供热工程（2学分）、锅炉原理（2学分）、制冷原理与技术（2学分）、可再生能源利用技术（2学分）以及热力发电技术概论（2学分）等共10门课程。无论学生学习哪个方向，共同学习的专业类课程与特定选修的专业课程之和必须要修满至少28个学分。因此,工程基础类课程、专业基础类课程与专业类课程必须要修满的学分数为：29.5＋28＝57.5学分，因此该类课程学分占总学分的比例约为32％，达到了工程教育专业认证标准中至少占总学分的30%的要求。

2.3工程实践与毕业设计

能源与动力专业设计完善的实践教学体系，主要包括以下几个方面：(1)军事训练，培养学生的吃苦耐力与过硬的身体素质；(2)各种课程的课程设计，如:机械设计基础课程设计、电工与电子技术课程设计、C++语言课程设计等，主要培养学生对各门基础课、专业基础课的实际应用能力；(3)工程训练，主要包括机械加工方面的车、磨、铣、刨、铸造以及焊接等金工实习，锻炼学生的动手能力；(4)下厂实习，大三暑假期间，在指导老师带领下去中航工业集团下属的企业或电厂进行为期一个月的下厂实习，锻炼学生把理论知识应用于工程实际中的能力；(5)毕业设计，指导老师开设的毕业设计题目一般都来源于实际工程问题，学生在老师的指导下，在大四下半年开展为期半年的本科毕业实际，培养学生的工程意识、协作精神以及综合应用所学知识解决实际问题的能力。能源与动力专业要求学生在实践能力与毕业设计方面修读的总学分不低于42.5，占总学分的23.6％，达到了工程教育专业认证标准中至少占总学分的20%的要求。

2.4人文社会科学类通识教育课程

能源与动力专业在人文社会科学类通适教育课程方面主要包括以下几个模块：(1)通适基础教育平台，主要包括形式政策教育、思想道德修养与法律基础、安全教育、大学生心理健康教育等课程，共19.5个学分；(2)国防军事模块，包括航空航天概论、军事高技术概论等，至少修满1.5个学分；(3)文化素质模块，主要包括文化历史、艺术鉴赏、科技基础、哲学社会等课程，至少要修满6个学分；(4)创新创业类模块，主要包括大学生职业生涯发展与规划、创业基础以及经济管理等课程，共5.5个学分。人文社会科学类通识教育课程总共需修满32.5个学分，占总学分的18％，达到了工程教育专业认证标准中至少占总学分的15%的要求，使学生在从事工程设计时能够考虑经济、环境、法律、伦理等各种制约因素。

2.5航空航天特色类课程的设置

为了突出南京航空航天大学能源与动力专业的航空航天特色，在开设的课程中，如国防军事模块、专业类课程以及工程实践与毕业设计中，课程教学内容包含浓郁的航空航天特色，由于指导老师所从事的科研项目都是来自于国防工业集团，具有丰富的研究经验，因此在专业基础课和专业课的讲课过程中，所列举的实例都是以航空航天为背景的工程问题，特别是毕业设计和下厂实习，因此在能源与动力专业课程优化过程中，充分突出了南京航空航天大学的航空航天特色。

2.6注重科技创新能力培养

学生创新素质的培养直观重要的是培养学生的创新意识，因此积极创造条件让学生能够在大学期间积极的参与科技创新活动。主要包括：(1)鼓励学生积极参加各种科技类竞赛，如:流体力学大赛、节能减排大赛、开设卓越班等，并且科技竞赛获得奖励的同学在保研方面给予政策上的倾斜；(2)安排学生参与教师的科学研究工作，让学生在参与科研过程中更好的掌握好该专业的理论知识，加强学生的动手能力，拓展学生的科研视野。

2.7学习进程

大学生本科期间的各门课程是相互衔接的，因此需要考虑课程之间的匹配与衔接，如图1所示。学习进程主要分成了三部分:一是基础课程，包括高等数学、大学物理、计算机等;二是学科基础，包括结构和流体力学、热学和电学方面的课程;三是专业课程，主要包括了热能动力和能源综合利用两个方向的相关课程。整个课程体系分为三条线:第一是流体和热学相关的课程，如流体力学、工程热力学、传热学、燃烧学等；第二是结构力学方面，包括理论力学、材料力学等;第三是计算机语言方面的课程。因此在安排各门课程的学期上需要考虑上述课程衔接问题，从而最终制定出合理的能源与动力工程专业教学计划表。

航空工程论文例7

关键词： 航空安全；工具；科学；故障分析；风险管理；意义

Key words： aviation safety；tools；science；fault analysis；risk management；significance

中图分类号：F562；V267 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）15-0164-02

1 概述

随着我国国民经济的突飞猛进，我国航空运输业在工业发展中取得了令人瞩目的成就。在航空运输量大幅度增加的同时，航空事业出现的问题也日益突出出来。其中航班延误给旅客带来的不便最为明显，也给航空公司带来了巨大的损失。除去天气原因、空中交通管制等客观因素，航空公司自身原因造成的航班延误占据的比例也较大，这其中大多数的航班延误是由机故障不能够得到及时的维修造成的，有的甚至是维修工作无法在短时间内恢复成可放行状态造成的。因此，目前国内的飞机及飞机部件的维修企业的质量管理体系还不够完善，很多都是根据中国民用航空规章CCAR-145《民用航空器维修单位合格审定》的要求建立起来的。根据我国航空规章CCAR-145和CCAR-121的要求，所有维修企业在进行维修后都需要记录并上报企业所有的“维修不安全事件”和“维修原因航班延误报告”。但是很多企业并没有对这些记录和数据进行详细的分析处理，因此很难找出造成航班延误的主要原因。这些记录和原因主要是有针对性的为飞机维修企业提供数据分析基础，能够很好地为维修提供质量保证，以此节约时间，避免因为维修造成的航班延误。我们就现代质量管理思想和方法为理论背景，进行民航飞机维修企业维修故障的原因并提出相应的质量改进方法。

2 飞机故障和维修资源分析

例行维修工作是指特定飞机需要完成的既定维修项目。它主要包括：MPD规定的检查及维护项目；航空公司根据AD/SB/SL等评估编写的EO检查以及改装项目；少量的飞机保留项目。而维修资源主要是指企业拥有的员工、工具以及航材储备等，企业的维修资源制约了完成飞机维修例行工作以及非例行工作的能力。其中，员工是维修资源中最主要的因素，对于高技术含量的飞机维护行业更是如此，但这个因素也是维修资源中弹性较大的因素。

3 飞机维修经验和管理改进的重要作用

以山东航空股份有限公司（Shandong Airlines Co.， Ltd.，简称“山航”）工程技术公司为例子，为了总结积累飞机维修经验，不断提高排故水平，维修部技术支援分部组织技术骨干人员于近期整理出版了《B737飞机维修论文汇编》。

飞机的维护工作是一项实践性很强的工作，要求工作人员有极强的操作技能和丰富的实践经验，而各类维修排故论文是对实践经验的总结和升华。从日常的维护工作可以看出，绝大多数故障和问题都是过去曾经发生过的，这些问题又会不断的重复出现，新问题实际很少，如果能够很好的总结并分享过去的经验，必定会大大提高维修人员的维护水平。山航工程技术公司维修部技术支援分部决定由周本欣专家牵头，组织专业技术骨干人员对2004年至2011年八年的维修排故论文进行汇总，经对筛选出的109篇论文的合并、整理、补充，形成了62篇有代表性的论文，最后编辑完成了《737飞机维修论文汇编》。

《737飞机维修论文汇编》作为一个载体，把这些年在飞机维护经验方面的精髓汇总出来，为广大维护人员学习、提高提供了一个非常好的教材。任何一个疑难故障的排除过程都颇费周折，这其中的原因有：一是系统原理不熟悉，难以做到故障现象与系统原理的有机结合；二是与多个系统相关的故障综合把关能力不够，思路不清，难以找到排故的要点和重点；三是实践经验不足，包括故障的分析方法及设施、手册等的使用。《737飞机维修论文汇编》为维护人员相互学习、沟通、交流提供了一个平台，对于排故人员来说总结经验是对系统原理的一种再消化和提高，是从理论到实践再到理论的提高过程，也是为了更好的指导后面的实践工作。对于新员工来说是学习吸收经验的良好素材，能够借鉴经验、启迪思维和拓展排故思路。它不仅提供了很多解决我们实际维护中问题的方法和经验，也起到推广和传输严谨的维修作风、科学的维修理念、遵章守纪的工作思想的作用。

为使这些经验性的知识得到很好的推广，切实提高维修能力，维修部还将以此汇编作为教材开展培训，使维修人员对这些知识达到融会贯通，将其转化为工作技能及工作素养。

4 总结

在进行飞机维修工作正式开展之前，我们需要做好准备工作，这样才能有计划的进行，这也是我们在兵法中经常提到的“兵马未动，粮草先行”。总之，一定提前制定好维修计划。因为飞机维修系统是一个发展的系统，也是一个连续和发展的制度。

参考文献：

[1]周桂林，张华伟.标题飞机维修现场控制系统的设计与实现[A].Proceedings of 2010 International Conference on Services Science， Management and Engineering（Volume 2）[C].2010.

[2]沈青.中国民航首次D检波音747成功[J].航空知识，1995（01）.

[3]徐东生.可靠性管理在飞机维修领域的应用[A].福建省科协第三届学术年会装备制造业专题学术年会论文集[C].2003.

[4]AMECO培训中心成为亚洲首家获ISO9001认证的飞机维修培训机构[J].中国民用航空，2000（10）.

[5]唐寿英.GAMECO的飞机维修生产管理[J].中国民用航空，1995（11）.

[6]王鑫.民航飞机维修风险管理研究[D].南京理工大学，2010.

[7]王容辉.飞机维修资料的数字化趋势[J].江苏航空，2004（03）.

航空工程论文例8

关键词：

运营管理课程；模块化教学；案例式教学；实践化教学

《航空公司运营管理》课程重点探讨新时代背景下现代航空公司的运营管理问题，它是交通运输专业和航空服务工程专业方向学生重要的专业核心课程之一。如何通过《航空公司运营管理》课程的教学，使学生掌握航空公司运营管理的基本理论、基本内容和基本技能，增强学生的运营管理能力、工作能力和创新能力，提高交通运输专业和航空服务工程专业方向学生的专业技能，这就要求《航空公司运营管理》课程教师不断总结和探索《航空公司运营管理》课程的教学方法，优化《航空公司运营管理》课程的教学内容与步骤，进而提高《航空公司运营管理》课程的教学效果。

一、教学内容的模块化设计

《航空公司运营管理》课程内容体系的设计以模块化和专题化的形式紧密地追踪行业前沿动态，不断地吸收航空公司运营管理过程当中的热点和难点问题，从实践到理论，又从理论到实践，最终形成了该课程的十大核心模块。[1]模块一：航空公司的运营环境与战略，主要介绍航空公司的运营环境特点和航空公司战略制定。模块二：航空公司服务与产品开发，介绍航空公司服务与产品开发的特点、流程及方法。模块三：航空公司生产决策与计划，介绍航空公司生产决策与计划的主要内容与方法。模块四：航空公司航班的系统运行，主要介绍航空公司航班的系统运行要素、过程以及航班延误和解决办法。模块五：航空公司的收益管理，以价格管理、航班座位控制管理、座位超售等为视角介绍航空公司的收益管理。模块六：航空公司的成本控制，主要分析航空公司的成本结构特点以及控制成本的措施。模块七：航空公司主要财务决策，主要介绍航空公司资本运作中融资、财务战略制定、资本结构、飞机融资和资本运作等问题。模块八：航空公司的服务与质量控制，分析航空服务产品要素、航空公司服务质量的特性以及航空公司常用的质量管理方法。模块九：航空公司信息化建设，主要介绍我国民航信息化建设现状以及航空企业信息化建设过程。模块十：航材的采购与库存管理，介绍航材的采购与库存管理的解决方案。

二、基于问题解决导向的案例式教学

案例教学是指通过再现一些客观场景，把学生带入到案例场景当中，以研讨的形式进行学习和思考的一种教学模式。[2]在案例教学当中，通过对案例的分析和比较，既可以找出成功的经验，又可以得出失败的教训，还可以通过学生的思考或与别人的交流探讨拓展自己思考问题的维度。案例教学方法要取得良好的教学效果，必须先进行细致的材料准备，针对不同的问题选定特定的材料并指导学生进行阅读，引导学生展开反复地讨论或者辩论，形成思想观点、知识信息的交流与互动，进而达到启迪思维的效果，提高学生分析问题和解决问题的能力。在《航空公司运营管理》课程案例教学的设计和授课当中，需要以问题解决为导向加大航空公司运营管理特色案例库的建设，经过一定的探索与实践，现已形成了以下典型案例。案例一：美国西南航空公司低成本取胜之道；[3]案例二：航空公司战略联盟：南航借力天合联盟；案例三：新加坡航空公司产品与服务的开发解析；案例四：国航航班延误事件纪实：航班延误的原因与治理；案例五：资本运作大师：海航集团的资本超优势运作；案例六：美国联合航空公司的航材库存管理模式分析；案例七：春秋航空公司目标成本管理方法的解析。

三、以岗位能力培养的实践化教学

《航空公司运营管理》课程的学习是交通运输专业和航空服务工程专业方向学生进入高年级后开设的核心专业课程，为了提升学生的实践水平和就业能力，可以对该课程进行以岗位能力培养的实践化教学，设计和安排《航空公司运营管理》课程的实习。通过实习，使学生了解航空公司的主要运营业务和相关岗位工作，达到理论与实践相结合的目的，加深对课程的了解，拓宽知识面，提高分析问题和解决问题的实际能力，增大学生毕业就业的双向选择面。《航空公司运营管理》课程的实习可以选择一家具有一定知名度的航空公司为主要的实习对象，以该单位的运营过程为主线，对实习单位的性质、任务，运营目标的建立及运营长期、短期计划进行全面的了解；熟悉该航空公司的运营环境与战略；掌握该航空公司服务与产品开发的内容；熟悉该航空公司生产决策与计划的相关职能部门及岗位工作；了解该航空公司涉及到的主要财务决策；熟悉该航空公司的服务与质量控制标准；通过实习，基本掌握航空公司运营管理工作的基本技术和方法。学会观察，搜集资料，调查研究，整理报告等方法，提高分析问题和解决问题的能力，最后结合实习内容撰写综合实习报告。

四、结束语

《航空公司运营管理》课程的教学设计和实践要充分注重学生知识体系构建和能力培养。通过该课程的学习与实践，使学生在思想上，充分理解航空公司运营管理在民航系统当中的地位和重要性；在知识上，以模块化和专题化的形式构建学生立体化的知识结构体系；在能力上，通过基于问题解决导向的案例式教学，使学生将所学知识融会贯通，提高学生就航空公司运营中的关键问题进行分析和解决的综合能力；在综合素质上，通过以岗位能力培养的实践化教学满足航空公司对专业人才的需求。

作者：张文华 单位：北京理工大学珠海学院航空学院

参考文献：

航空工程论文例9

中图分类号：V211 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）12-0252-02

1 力学在航空航天领域的支柱地位

作为与材料科学、能源科学并肩的航空航天领域三大基础学科之一，力学在航空航天领域拥有无可辩驳的支柱地位。航空航天技术的发展与力学学科的发展有着举足轻重的关系。同样，力学学科的发展也推动了航空航天技术的发展。从航空航天的历史开端，力学便扮演着开天辟地的角色：莱特兄弟发明飞机前的时代，人类的航空器长期停留在热气球与飞艇的水平，人们普遍认为任何总密度比空气重的航空器是无法上天的；而随着流体力学的发展，越来越多总密度大于空气的航空器被发明出来进行试验，而莱特兄弟的飞机即为第一个成功的尝试，莱特兄弟的L洞也成为一个经典（图1）。从此，航空器的发展步入了快车道，各种结构的飞机翱翔于蓝天，从不到一吨的轻型飞机到上百吨的运输机，直至今天我们对机已经习以为常。

时至今日，航空航天的总体设计已由庞大的力学各分支支撑起来，从最基本的方面分类，可包括：飞行器整体气动外形归属于空气动力学；整体支承结构归属于结构力学以及材料力学；复合材料归属于复合材料力学；材料疲劳性能归属于疲劳分析；结构动力特性归属于振动力学；缺陷结构分析归属于损伤力学以及断裂力学。而对于具体的问题细分，则还有如：针对超高速飞行器的高超空气动力学；针对紊流等大气不稳定情况的非定常空气动力学；针对流固耦合问题的气动弹性力学；以及针对非金属材料的粘弹性力学等。此外，还有众多与力学相关的技术被发展起来，如有限元技术（FEM）等。

展望未来，力学发展的源动力在于航空航天综合多学科的交叉与技术。被誉为“工业之花”的航空航天工业，其研发生产涵盖了目前已知的所有工科门类，如此多的学科交叉下，力学的发展势必会与其他学科进行技术交流，这会带来问题的进一步复杂化，同时也丰富了力学的研究内容。

2 航空航天领域力学发展新挑战

航空航天的发展，给力学带来了新的挑战。结构的日趋复杂，给力学计算带来困难；繁琐的理论公式，需根据工程需要进行必须的简化；新材料的应用在航空航天领域最为敏感，在为飞行器降低结构重量的同时，也带来诸多的不利因素如耐热性能差、环境敏感度高等；而在某些关键部件的多物理场耦合问题也将成为重要的研究方向。

2.1 程序化

航空航天器和大型空间柔性结构的分析规模往往高达数万个结点、近十万个自由度的计算量级，这些问题包括但不限于：飞行器的高速碰撞间题，如飞机的鸟撞， 坠撞，包容发动机的叶片与机匣设计，装甲的设计与分析，载人飞船在着陆或溅落时的撞击等。为了解决这种计算量庞大的问题，上世纪50年代初，力学便发展出一门崭新的分支学科――计算力学。伴随着电子计算机以及有限元技术的发展，计算力学取得辉煌的成绩，这也说明了其本身发展潜力巨大。

力学分析技术的发展，特别是对于各种非线性问题（几何非线性、材料非线性、接触问题等）分析能力，是长期存在的。然而在很长一段时间内，受到计算机能力的制约，以及模型建立本身的局限性，力学分析求解停留在解析方法和小规模数值算法中。这对于工程人员的设计工作是一个极大的限制，对于航空航天领域而言则尤甚如此。计算力学的发展，带来的效益是巨大的。首先其可以用计算机数值模拟一些常规的验证性试验和小部分研究型试验，这可以节省很大一笔试验费用。其次，其可以求解某些逆问题，逆问题的理论解往往无法通过非数值的手段得到。最后，从工程管理角度考虑，数值模拟方法大大节省了产品研发的周期，由此单位时间内产生了更多的经济收益。有限无技术分析机翼见图2。

上述计算力学给工程设计方面带来的种种好处，都基于一个很重要的前提。那就是力学问题程序化。如何将力学问题转化为一个计算机可以求解的程序，一直是计算力学研究的重点，比如有限元技术就是其中一个典型代表。目前，有限元技术已经涵盖了大部分力学问题，包括：静力学求解，动力学求解，各种非线性问题，以及多物理场耦合等。但值得注意的是，除了静力学以及相对简单的问题外，其余问题所用的算法目前精度仍然有限，相较于工程运用而言仍存在诸多壁垒。对于这些问题算法的更新，是力学问题程序化必须面对的挑战，仍需研究人员不断探索。

2.2 工程化

力学工程化依然是基于计算力学而讨论的。所不同的是，程序化是针对一项力学问题能不能解决，工程化关注的问题是如何使得力学问题的解决过程更符合工程需求。

21世纪的航空航天，已经越来越趋向于商业化，美国已有数家私有航天企业成立，我国的航天科技集团也在进行着一些商业卫星发射。而商业化的工程问题，所追求的目标永远是效益。因此，力学工程化发展也应基于这一要求。航空航天工程的研发工作，一直给人周期长的印象，动辄10年以上的研究周期，对于目前商业化的运营是不适用的。如何快速的给出解决方案，是今后力学工程化的重要考量。随着软件技术的发展，越来越多的数值计算可以通过可视化、图表化等快捷的交互式设计方法呈现出结果，这可以直观地给予工程师设计反馈，从而达到加快设计进程的目的。同时，直观的结果反馈，也能避免数据分析过程出现人为失误，起到规避风险的作用。

2.3 非均质化

新材料往往首先出现在航空航天领域，其中典型代表便是先进复合材料。先进复合材料具有高比强度、高比模量、耐腐蚀、耐疲劳、阻尼减震性好、破损安全性好以及性能可设计等优点。由于上述优点，先进复合材料继铝、钢、钛之后，迅速发展成四大结构材料之一，其用量成为航空航天结构的先进性标志之一。

复合材料的运用给力学提出了新要求，相比于传统各向同性的金属材料，其各向异性的力学特性使得非均质力学应运而生，代表便是复合材料力学的诞生。非均质化力学需要将材料的承力主方向设计为结构中的主承力方向，而非主承力方向则需要保证一定强度，不至于破坏，这是其主要的设计特点。相比各向同性材料，其理论模型更为复杂，相应的数值求解方法也没有那么完善。同时，实际中复合材料的性能分散性和环境依赖性相当复杂， 设计准则和结构设计值的确定还很保守，导致最终设计结果并没有理论中那么完美，很大程度上制约了工程领域大规模使用复合材料。对于国内而言，复合材料研究工作相比国外则更为落后，无论是设计经验还是试验数据积累都有不小差距。

建立完备的非均质化力学模型，积累足够的原始参数，大胆尝试提高复合材料的设计水平以及用量是今后力学非均质化的主要任务，需要研究人员付出更多的努力。

2.4 多物理场耦合

2.4.1 电磁与力学耦合

新时代下的航空航天材料，已不仅仅局限于提供简单的支承作用，功能化是航空航天器新材料发展的重点和热点，其最终目的是为了未来航空航天器发展智能化目标。

目前，越来越多的具有电-力耦合功能的新型材料正成为航空航天器结构材料的选择。因为在对飞行器的自我检测技术方面，具有电-力耦合功能的材料的受力状态与电磁性能存在特定的函数关系，由此系统能通过检测电磁性能达到检测受力状态的效果，这大大方便了对飞行器的健康监测，也有效保证了飞行器的安全。这其中耦合函数的准确性便成为关键，电-力耦合的发展能促进这些技术的健全，具有十分积极意义。

2.4.2 温度与力学耦合

温度场与力场的耦合主要体现在发动机上，对于发动机内部涵道的设计最优化一直是热力学着力解决的问题。

目前大部分飞机均采用喷气式发动机，包括：涡喷发动机、涡扇发动机以及涡桨发动机。上世纪40年代末，涡喷发动机出现，飞机飞行速度第一次能超过音速，带来了一场飞机发动机的技术革命。由此，包括进气道以及发动机涵道的设计成为发动机研发的一个关键点，早期的涡喷发动机，由于涵道上的设计缺陷，导致燃料燃烧产生热能转化为推进力的转化比很低，同时伴随着燃烧不充分，因此发动机耗油量很高且推力较小。经过几十年的发展，目前无论军用还是民用飞机发动机，大部分均采用涡扇发动机，通过优化得到的涵道形状最大化了单位燃油所提供的推力。图3为民用客机发动机涵道。

我国的飞机发动机工业水平距离世界领先水平仍有较大距离，特别是在大涵道比的商用发动机研发上。发展热力学，对热-力耦合问题进行更深入的研究，是发展我国飞机发动机事业的奠基石。

2.4.3 流固耦合

流固耦合是飞行器研制最基本的问题之一。几十年的发展历程中，基于流固耦合研究的飞机外形设计取得了诸多进展，包括整体机身外形的优化，翼梢小翼的出现等。随着飞机飞行速度的不断提高，特别是军用飞机机动性的要求，出现了许许多多新的流固耦合问题。比如针对飞机在大攻角飞行时（一般出现在军机上），传统小攻角气动表示法、稳定理论等均不再适用。因此，解决大攻角非定常问题，需要从飞行器运动以及流动方程同时出发，建立多自由度分析和数值模拟模型。这是典型的流固耦合问题。

同时，以往旧的流固耦合理论，在先进复合材料大量运用的今天，显然已经不再使用。对旧有理论进行必要的修正，也将成为流固耦合问题亟需完成的工作。

3 结语

当前，国家大力发展航空航天事业，作为高精尖产业，其所运用的理论与技术绝不能落后。力学作为一门古老而又应用广泛的学科，其对航空航天事业的发展起着举足轻重的作用。为符合未来航空航天领域发展，航空航天领域的力学应着力向着程序化、工程化、非均质化、以及多物理场耦合化综合发展。

参考文献

[1]杜善义.先进复合材料与航空航天[J].复合材料学报，2007（2）：1-11.

航空工程论文例10

所谓优化，是指运用最有效的科学知识和最先进的计算机技术，加之对优化模型的解读，进而得出最合理的方案。目前，优化理论与技术已经被广泛的应用到航空领域的各个方面，尤其是在航空制造企业当中，优化理论技术已经成为最受关注的内容，并且为促进航天事业的发展发挥着巨大的促进作用。

一、优化理论与技术在航空制造领域的应用

（一）在制造前期的应用

伴随着科学技术的巨大进步，我国的航空制造企业已经不同于传统的机械制造企业，它将许多尖端的高新技术融为一体，形成了一种新的生产技术。这种新型的生产技术中包含了电子学、信息学、机械化、管理学、生物学等等多种高新技术，因而具有极其复杂的特点，仅凭人脑或是现有的技术难以保证航空制造企业的快速发展，基于这一要求，引进了一种优化理论与技术。这种优化理论与技术在航空企业进行生产的过程中，在产品设计、加工和装配、管理等过程中都发挥着巨大的作用。

在航空制造企业生产前期，优化理论与技术能够为产品设计提供大量的数据和信息，尤其表现在设计产品的规格、功能等方面。优化理论与技术能够充分结合产品生产的总要求，并按照这一要求，帮助设计人员找到最合理的设计要求，对产品的各个功能、结构、规格都进行细化和分解，并将这些细腻的要求进行合理的组合，为设计人员提供最有价值的参考，真正实现生产前期对产品设计的优化。

（二）在生产过程中的应用

对航空制造企业来说，他们进行生产的最终目的就是为了获得经济效益，而想要获得最高的经济效益就要从所生产的产品入手，主要包括产品的质量、成本以及生产工期三个方面。在生产前期，优化理论与技术能够有效的为这三个方面提供数据分析和预测，那么，在产品生产过程中，优化理论与技术又是如何发挥其作用的呢？

在航空制造企业生产过程中，优化理论与技术的作用主要表现在对产品生产的管理和控制上，包括对产品的质量、生产成本以及生产的工期等方面。优化理论与技术能够对产品的质量、生产成本和生产工期进行有效的控制，生产人员通过对这些数据和信息的分析，并且严格按照优化理论与技术提供的数据参考进行生产和制造，进而生产出科技水平和质量含量非常高的航空产品。另外，优化理论与技术还能够对产品生产的成本和所需要的时间进行准确的估计，这不仅能够为航空制造企业提供有效的成本和工期控制，同时还能减少生产过程中不必要的成本和工期消耗，为航空制造企业节约资源，提高经济效益。

二、优化理论与技术作用下的航空制造领域前景

近些年来，世界航空领域的发展可谓是突飞猛进，我国的航空市场竞争力也朝着愈演愈烈的趋势发展，那么如何在这激烈的市场环境中占据一席之地，就成了各航空企业急于解决的问题。

我国的航空制造企业的发展面临着巨大的发展压力，但激烈的市场竞争同时也为航空制造企业带来了空前的机遇。传统的航空制造技术已经无法满足现实的航空领域发展需求，这就需要航空制造企业在进行生产制造时充分的运用优化理论与技术，并在优化理论与技术的指导之下，生产出高质量、低成本、短工期的航空产品，不断提高航空制造企业的经济效益和市场竞争力，促进航空制造企业的健康快速发展。

我国的航空制造企业已经经历了五十年的发展历程，并且在这五十几年中已经形成了一定的基础和规模，但是在研发高科技高质量的航空产品、批量生产等方面还存在许多不足之处，需要完善、改进和提高。同时，与发达国家的航空事业还有很大的差距。

为了满足航空产品的发展需求，追赶发达国家的发展脚步，我国的航空制造企业必须充分的运用好优化理论与技术，并且在优化理论与技术的指导下不断生产出性能更佳、质量更优、成本更低、工期更短、可靠性更强的航空产品。只有这样，才能促进我国航空制造企业的高速发展，为我国航天事业的整体发展水平提升一个新的台阶。因此，我们有理由相信，在优化理论与技术的指导之下，我国的航空制造企业将会稳步前进，立足中国航空市场，进而向世界航空市场进军。

总结：

优化理论与技术将传统的只进行部分环节优化的系统，做了进一步的补充和完善，进而使系统达到了整体的优化，这使其在航空制造领域的应用越来越广泛，并且发展的速度也存在越来越快的趋势。并且，相信在不久的将来，优化理论与技术还会在航空制造领域产生更加重要的影响，为我国的航空事业健康快速的发展提供有效的支持和保障。（作者单位：西安航空基地管委会）

参考文献：

[1]李福娟，王鲁平，刘仲英.优化理论与技术在航空领域的应用[J]计算机应用与软件，2004（05）.