航天技術的重要性

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航天技術的重要性范文第1篇

關鍵詞：物理知識；生活；應用分析

引言

物理學科是自然科學的重要分支，與生活有著密不可分的聯系。對物理課程的學習是我們從自然到物理、從生活到物理的認識過程，在學習物理的過程中，一定要經歷基本的科學探究實踐，注重物理學科與其他學科的融合，讓我們的思維得到開拓。物理學理論是人類對自然界最基本、最普遍規律的認識和概括。因此，加強物理知識與生活實際的聯系，對我們高中生學習物理知識、認知物理知識、運用物理知識都是極為重要的。加強兩者的聯系，不僅可以提高自己的學習興趣，也可以增加物理學習的直觀性，更具有對生活的指導意義，提升生活技能。

一、生活實際與物理的關系

在生活中，我們看到的很多現象都被歸類為物理的方面，比如說樹葉會漂在水上，而石頭會沉入水底；氫氣球可以飛上天，但吹出來的氣球卻會掉在地上；水往低處流；水底石穿的現象；航天員在月球行走是漂著走；冬天毛衣容易起靜電；指南針的工作原理……這些生活中常常容易被忽略的小事情，卻無一例外都可以用物理學的知識來解釋，而我們高中生在學習物理的過程中，也正是對生活進行深入了解的過程。物理是最早的物理學家們對自然界的現象的總結，后來逐漸形成了物理這一專門的學科，物理科學家們研究的范圍越來越廣，也越來越深入，但物理還是從相對簡單的現象入手的。物理和生活之間的聯系，物理課本中就有很多生活化的小例子，但是，更多地與生活實際相聯系，可以增加學習物理的樂趣，我們學習起來會更好理解，同樣的，將我們學到的物理知識應用在生活中，也能夠開發我們的創造力。

二、物理知識在生活中的應用

1、納米技術

納米技術（nanotechnology）是用單個原子、分子制造物質的科學技術，研究結構尺寸在0.1至100納米范圍內材料的性質和應用。納米科學技術是以許多現代先進科學技術為基礎的科學技術，它是現代科學（混沌物理、量子力學、介觀物理、分子生物學）和現代技術（計算機技術、微電子和掃描隧道顯微鏡技術、核分析技術）結合的產物，納米科學技術又將引發一系列新的科學技術。納米技術在高中物理中，屬于分子學的范疇，所以，了解納米技術的應用，對我們學習分子學有很大的幫助。在生活中，我們經常接觸到的納米技術如下：

（1）在紡織和化纖制品中添加納米微粒，可以除味殺菌。化纖布雖然結實，但有煩人的靜電現象，加入少量金屬納米微粒就可消除靜電現象。

（2）利用納米材料，冰箱可以抗菌。納米材料做的無菌餐具、無菌食品包裝用品已經面世。利用納米粉末，可以使廢水徹底變清水，達到飲用標準。納米食品色香味俱全，還有益健康。

（3）納米材料可以提高和改進交通工具的性能。納米陶瓷有望成為汽車、輪船、飛機等發動機部件的理想材料，能大大提高發動機效率，延長發動機工作壽命。

（4）利用納米技術制成的微型藥物輸送器，可攜帶一定劑量的藥物，在體外電磁信號的引導下準確治療。納米機器人，其體積小于紅細胞，能疏通腦血管的血栓，清除心臟動脈的脂肪和沉淀物，還可“嚼碎”泌尿系統的結石等。

2、車輛速度計

在我們高中物理第一冊第二章《運動快慢的描述速度》中講到速度計是來測定運動物體的瞬時速度，本文來解釋一下它是如何來測定機動車的瞬時速度。

當車以一定的速度行駛時，對應著車輪的一定轉速，這時經過變速機構也使軟軸以一定的轉速轉動，從而由電磁感應使感應盤也轉動，使指針偏轉一定的角度，那么在刻度盤上對應的位置刻上對應的車子速度，由于指針的轉動角度與感應盤的轉動角度是相等的，而感應盤的轉動與軟軸的轉動成正比，而軟軸的轉動與車輪的轉速成正比，而車輪的轉速完全與車速成正比，所以速度計上指針所指的速度值完全由汽車的行駛速度來決定，所以測出的速度就是這個時刻車子的瞬時速度。速度計中應用了很多的物理知識，電磁感應、力矩轉動、力矩平衡及儀表的刻度刻制和實際數據的處理.這都是物理知識的應用和能力體現。

3、航天技術

針對航天技術學習高中物理力學，就是在充分利用教材上的航天技術的所有內容，了解我們所感興趣的領域。我們在學習的時候，可以進一步充分利用各種媒體，獲得大量的有關航天技術的資料，包括古代的，現代的，當代的，中國的，外國的，視頻的，文字的，圖片的，在此基礎上進行刪減，最終獲得那些形象的，有趣的，勵志的等等對我們學習高中物理力學有價值的資料，除了課堂上教師的講解內容，我們還應該利用課外的時間多多關注一些航天技術，感受物理知識所帶來的強大的力量，明白物理知識與實際生活的聯系，與科技進步的聯系。我們在學習的時候，要結合我們自己了解到的航天知識，在課堂上積極主動學習，勇于質疑，敢于挑戰權威困。在航天技術中所應用到的力學知識如下：

（1）天體力學和軌道力學

為了開發宇宙，我們必須對各個行星的運動規律有進一步的認識。因此，必須用近代的力學知識進一步描述天體的運動規律。另一方面，為了節約能量，必須對各種航天器的軌道進行優化。關于這方面，我們可以舉例子。比如AOTV，就是氣動輔助變軌轉移飛行器。大家知道，要改變航天飛行器的飛行軌道，需要很大的能量。有時幾乎是做不到的。一些力學專家提出了一些新的想法，即利用航天器在再人大氣層中所受的氣動力，來改變飛行軌道，就可以節省許多能量。

（2）大氣層飛行力學

大氣層飛行力學的重點是空天飛機的上升段軌道優化。由于空天飛機使用吸氣式組合發動機，在整個飛行過程中，它受到很大的阻力和氣動加熱。為了節省能量，必須對上升段的軌道進行優化。

（3）結構動力學

不論是航天器，還是運載器，都存在大量振動問題。例如，運載火箭的長細比例較大，就必須進行振動塔試驗和結構動力學的計算。建造振動塔是非常費錢的。隨著今后火箭直徑的加大和長度的進一步增加，進行全尺寸的振動試驗變得越來越困難。為此，必須在建立正確的模擬火箭結構的結構動力學模型，進行分析計算。運載火箭還存在一些復雜的振動現象，若處理得不好，就可能造成發射的失敗。

結語

總之，物理知識在生活實際中的應用十分廣泛。我們在學習的時候要理解物理知識的重要性，認識物理知識在當代社會中的重要作用，更要關注物理學的最新發展，堅持與時俱進，利用物理知識推動社會和諧發展，更好地造福于人類。

參考文獻

航天技術的重要性范文第2篇

國家電網館

國家電網館建筑主體是一個“能量塊”，外立面“零能耗”，白天，它呈現出光影流動的效果：夜晚，它被“點亮”，星光迸射耀眼生輝。

展館使用光導照明系統，將日光直接引入室內，為部分展區提供照明，節約館內的電能供應：展館還采用了“建筑自遮陽”、“增強型通風”、“水霧降溫”等系統。充分體現了“低碳”新技術的運用。

中國船舶館

中國船舶館是在江南造船廠原址的一個廠房進行了重新優化設計和改造而成。展館在長方形上增添了弧線構架，形似船的龍骨，突出船舶館的企業形象，又形似龍的脊梁，借喻中國民族工業堅強的精神。

展館設有“船史大道”，展示中國千年造船歷史，其中還有明代鄭和下西洋船只的模型再現：通過展示未來船舶――水城市、水世界，來體現新能源、新空間、新生活，探索地球可持續發展的情景和人類文明的新模式。

船舶館的建設應用了最新的環保技術、智能化燈光的互動效果和先進的多媒體視覺技術，形成綠色環保展示環境。

中國航空館

中國航空館的建筑造型像一朵潔白的云，帶來天空對大地的呼喚，表達人類超越地心引力的夢想。

航空館利用雙層屋面導入自然空氣，形成獨特的符合環保要求的生態夾層。建筑整體包覆在白色PVC膜結構下，仿佛給建筑配搭了一座異型“遮陽篷”。尤其是屋面與膜材之間形成約1米至1.5米的空腔層，極好地解決了夏季屋面隔熱的問題，有效地降低了運行能耗。

中國航空館將以互動體驗形式，精彩演繹航空科技和航空服務的發展歷程及其給人們生活帶來的巨大變化。

上海企業聯合館

上海企業聯合館被昵稱為“魔方”，是座融入生態智能技術的“會呼吸的建筑”，環保設施、夢幻燈光和互動效果會隨著不同的天氣、日照和人流自動智能調節，不斷變換，不需人為控制。屋頂上布置的2200平方米的太陽能集熱屏，收集太陽能生成的95℃熱水，通過超低溫技術發電，能為“魔方”不斷提供清潔能源，這是我國自主研發、全球首刨的最新技術。

站在展館周圍的廣場上，可以看到巨大的工業機器人展示，還可以在水霧形成的飄逸感覺里，欣賞“魔方”變幻出千變萬化的色彩圖案。而且這些互動效果是不需要人為控制的。

信息通信館

信息通信館由中國移動和中國電信聯手打造，將城市生活夢想的體驗全面刷新，創造一幅沒有邊界的未來信息城市生活畫卷。

“信息通信館”展館建筑表現為流暢動感的形體，借助豐富多彩的圖像，形似披上了一層幻彩的絲綢外衣，也傳達出對信息時代的美好愿景與想象。

上汽―通用汽車館

展館以旋轉與升騰的動力為題，將汽車設計手法融入整體造型中，使大自然與汽車工業得以巧妙關聯。

步入展館內部，等待參觀者的將是全球首創的尖端視覺與動態體驗。穿梭時空、直達2030年，參觀者將親身體驗未來20年人類出行方式和汽車生活的刨新和變革，感受未來社會中安全通暢、舒適便捷、以人為本的交通系統，暢游于觸手可及的美好汽車生活畫卷中。

石油館

石油館外觀就像是用縱橫交錯的石油管道編織成的精美“禮盒”。外裝飾材料是新型綠色石油衍生品聚碳酸酯做成的PC板，開創性地將可循環再利用的新型綠色石油衍生品用作主要建筑材料：許多石油石化符號和石油勘探、開采的LED景象能把你拉回“鐵人”年代。

震旦館

震旦館是本屆世博會上惟一的臺灣企業展館。它以中華玉文化為主軸，館內有各代玉器經典之作，臺灣震旦集團將8000年的中華玉文化濃縮為20分鐘的參觀游程，將典藏的40件玉器通過全息投影成像科技，以360度全景呈現。收藏家一定要進去看一下。

震旦館有一項寶貝，那就是會說話的機器人，他們將和罕見的、重達2.5噸的玉山子藏品一起在出口處與觀眾見面。

思科館

思科館以“智能+互聯生活”為主題，將向世人呈現其在“智能+互聯城市”領域的創新科技及成就，帶領參觀者踏上通往2020年的“智能+互聯生活”之旅，參觀者將親身體驗一座能夠更好地推動經濟發展、改善市民生活質量、減少碳足跡、并確保環境可持續性的城市。

中國人保企業館

造型上充分運用公司標志“PICC”的紅色和白色，和諧搭配世博標志的綠色。

在展館內部裝飾上，將運用聲、光、電和多媒體技術，多角度、全方位地展示中國人保建司60年來的輝煌成就、品牌形象和文化理念，并配備功能齊全的視覺、聽覺、觸覺等高科技手段，讓參觀者獲得互動的體驗和樂趣。

韓國企業聯合館

韓國企業聯合館以“綠色城市，綠意生活”(Green City，Green Life)為主題，展現韓國企業對可持續發展的思考與探索。通過多彩的展示物和影像物表現倡導綠色，節能，有效利用資源的韓國綠色IT技術。

民營企業聯合館

展館由巨型圓柱體組合而成，每個完美協調的曲面彼此有機結合，象征16家中國民營企業的聯合。建筑以“細胞組合體”為創意元素，展現細胞由弱到強、由小到大的無限能量。同時，細胞具有與生俱來的活力，其不斷裂變、整合形成生命體的過程，也呼應了展館主題。

遠大館

展館采用“天圓地方”的簡潔建筑造型，騰空而起的DNA雕塑采用膜結構，在陽光下晶瑩透澈。方形的可持續建筑恰如大地，靜止穩定地承載著人們的追求和希望。整個展館離地半米，被立柱“架”在空中，地面的淺水景可完美展示建筑倒影，使建筑顯得非?！拜p巧”。展館外設“盤道”?！氨P道”為金屬結構，外墻為膜結構。通過“盤道”，可以從4米的高空俯視演出活動后，再進入館內參觀。

館內的生命展廳旨探索生命的極限，以健康、長壽為線索，全面解讀食物、水、空氣和能源等與生命息息相關的元素。

日本產業館

日本產業館的主題是“來自日本的美好生活”，“再利用”的概念貫穿了整個建設工程：不僅對歷史悠久的江南造船廠老廠房進行改建，新的結構將使用建筑用腳手架，拆除后可再利用，內部裝修采用再生紙紙管，工作人員的制服也使用了舊衣服循環利用后的布料。

可口可樂館

可口可樂館為一座兩層建筑，建筑風格講求虛實對比和顏色變化，外立面簡潔獨特，所有的外墻均采用金屬防風雨百葉，刷成“可口可樂”的紅色?？煽诳蓸菲髽I館通過宣傳上海世博會“城市，讓生活更美好”的主題，提出節能、環保、技術創新和創建高品質生活方式的理念。

萬科館

萬科企業館選用麥秸稈壓制而成的麥秸板作為主要建筑材料，別出心裁地設計了由7個相互獨立的“城市麥垛”構成的展廳結構，“麥垛”之間通過頂部的藍色透光ETFE膜連成一體。

中國鐵路館

中國鐵路館兩側方正空間以質樸的材質、理性的網格代表了城市印象，中間部位以全色LED燈光模擬鐵路網，代表了作為城市紐帶的中國鐵路在城市發展中的重要性和先進性。建筑外觀樸素自然，細部處理優美，營造了一個舒適宜人的博覽空間，充分體現了鐵路館“和諧鐵路，創造美好生活新時空”的理念。

航天技術的重要性范文第3篇

【關鍵字】時間統一技術；GPS；研究及應用

由于我國科技的不斷進步以及快速發展的需要，越來越多的工程以及學科領域的研究都意識到時間統一的重要性，尤其是在現代大型武器裝備系統的應用中，時間統一性技術起到了至關重要的作用。眾所周知，時間和頻率是我國國防科技發展需要的重要參數。為了能夠保證國防科技的順利發展，尤其是在國防科技中能夠保證各種測量儀器設備以及系統組成的完整性，以及工作的協調性，我們必須實現全系統的時間和頻率的完全統一。時間統一系統是保證國防事業中試驗時間和頻率統一的基礎。本文主要是論述了時間統一和時統設備，GPS精密授時技術，時間統一系統的仿真設計以及時間統一系統在實際中的應用。

一、時間統一以及時統設備

（一）時間統一

時間是物理學中最基本的一種單位，在我們日常中所指的時間其實包含有兩種含義：首先，時間指的是時間間隔；其次，時間是指某一時刻。而時間的標準須要同時具有兩個條件：穩定性以及復現性。在我國現代的國防事業中，尤其是導彈和航天領域中，甚至是包含全球以及深空中任務都需要一個統一的時間作為參考。由于導彈以及航天專業的特殊性，人們提出了時間統一系統這一概念。所謂的時間統一系統就是在常規武器試驗、導彈試驗以及航天器發射過程中能夠提供一套標準的時間信號和頻率的一種高精密的電子設備。

在導彈以及航天工程中，時間統一系統起到的作用主要包括：確保在任務期間向所有參試設備提供精準的時間、頻率信號以及控制信號等；對參試設備進行數據的跟蹤和分析。雖然時間統一系統是針對導彈和航天試驗而興起的一門新學科，但是由于科技的發展以及其他學科例如現代通信行業、衛星導航以及天文地理等很多的行業也對高精度的時間提出了需求。

（二）時統設備

所謂時統設備是一種通過傳輸裝置等向其他的設備發送以及提供標準時間信號以及頻率信號的設備。定時校頻設備是時統設備中最主要的設備，其作用是用來接收標準時間以及頻率信號，并通過標準頻率來對當地的頻率進行精準的校正。

時統設備向各個用戶設備發出的時間信號應該是與標準時間同步的。因為，這個信號除了能夠與標準的時間保持同步的精度，還需要包含用戶設備所需要的標準時間信息。

二、GPS精密授時技術

GPS是Global Positioning System的縮寫，中文意思就是全球定位系統。這項技術在最開始是僅限于軍用的，但是在目前已廣泛應用于民用的諸多行業中。GPS是一種全球性、全天候的衛星無線電導航系統。其特點是可以同時精確的、快速的為無限多用戶提供定位需要。GPS主要是由空間部分（GPS衛星）、地面控制部分和用戶設備部分組成。GPS衛星是由距離地面20200km的24顆衛星組成的，這24個衛星平均分布在6個軌道平面內。GPS地面控制系統是由一個主控站以及三個注入站和五個監測站組成的。用戶設備部分主要指的是GPS信號接收機，在接收機內主要包括接收機硬件（主機、天線和電源）和軟件。接收機的作用是能夠接收到一定高度衛星發出的信號，并同時能夠跟蹤這些信號，以及衛星的運行，并對接收到的GPS信號進行適當的轉換、放大以及處理，而便于記錄GPS信號從衛星發出信號到接收到信號的時間等，并在最終實現用GPS進行導航及定位的目的。隨著GPS技術的快速發展，GPS技術已經在很多領域有了廣泛的應用。

三、時間統一系統的仿真設計

時間統一系統主要是由授時部分、時間同步部分以及精確時刻信息提取部分組成。授時部分主要是利用GPS接收機來接收GPS發射出的信號，時間同步部分則是用于將本地震蕩器輸出的脈沖秒進行同步，在完成了本地時間與標準時間同步后，才能完成精確提取時間信息，而實現本地時間與精確時刻信息時間的高度一致性，進而達到時間的統一。

（一）授時部分

秒信號是一種由時間統一系統向使用者輸出的一種與標準時間同步的時間信息和時間信號。這個過程大致如下：首先GPS接收到衛星信號，并將信號轉入GPS-OEM板，經過板內處理后將信號進行適度放大，然后在下變頻處理，以及AD轉化為數字信號，在將數字信號進行解調擴散，最后對數據進行導航數據處理，得到與標準時間一致的時間信息。

（二）時間同步部分

從理論上，可以使用外部時間作為基準來記錄 輸出的脈沖秒來達到時間同步的目的。但是，因為GPS衛星信號所使用的頻率都在1200MHz以上，座椅很容易被屏蔽。這樣就導致不能僅僅通過使用GPS接收機輸出的信號來實現同步。除此之外，GPS信號的接收還會受到大氣層許多因素的干擾和影響，很難建立準確的大氣誤差模型，同時GPS接收機輸出的秒脈沖和接收到的信號都會不可避免的存在一定的系統誤差。這也和GPS接收機的生產質量有直接的關系，所以要想保證時間的同步，應該選用高質量的信息接收機。

（三）精確時刻信息提取部分

在達到了本地信號和GPS信號同步后，我們就可以有效的將秒脈沖信號作為時間統一系統的高精度時間節點。進而，通過GPS的串行輸出數據獲得需要的精確時刻信息。在獲得數據后，再將其傳遞給本地的使用者。

四、時間統一系統在實際中的應用

（一）在電力系統中的應用

由于社會進步的需要，我國需要建立超大規模的復雜電網。但是，在復雜電網形成的過程中難免會產生很多的問題，例如如果電網發生很大的擾動，又沒能得到及時的預報和控制，就會造成很大面積的停電事故，進而造成嚴重的經濟損失。而使用GPS則可以對故障進行精準定位。

航天技術的重要性范文第4篇

一、市場前景：

針對上海市場，本研究小組進行了為期4周的社會調研，調查主要以調查問券為主，網絡問卷為輔的形式進行，實際發出調查問卷400份，收回有效問卷373份。調查地點為：上海電機學院，復旦大學，同濟大學，東華大學，上海師范大學，上海大拇指廣場等地區。調查群體主要為社會公眾和大學生。根據調查結果顯示，調查群體中近85%的受調查者聽說過3D打印機的概念，并對其有基本上的了解，這說明，3D打印的概念在上海市的一般民眾的大腦中別不是一個特別陌生的概念，但進一步調查顯示，僅有47%的受調查者了解3D打印技術的具體內容，并能大概了解該技術可應用的行業，這47%的受訪者中67%為在校大學生，而在全體受訪者中僅有12%的受訪者對于3D打印技術有著較為深入的認識，了解該技術在國內國外的發展狀況，以及我國和國外主要做該產品較成功的公司，這12%的受訪者多為大學教授，在校理工科相關專業大學生，社會人士基本沒有。調查問卷主要調查目的是為了了解人們對于3D打印這一技術的了解和認知程度以及該技術的市場前景等，總體得出結論，該技術仍屬于認知度較低的新興技術，在國內屬于發展的早期階段，尚未形成較規范的市場。但是，

3D打印機作為一件帶來制造業生產方式革命性變化的發明，存在著起不可忽視的優勢，其市場未來前景發展良好，具體體現在：

1.生產復雜的或多樣化產品不增加成本：傳統制造業制造工序越復雜，越華麗的產品，其成本也越高，而生產多樣化的產品則需要購置各種設備（因為傳統設備的生產功能較少），整個產業鏈的構筑成本非常高。但3D打印機制作只需要圖紙和材料，生產普通產品和生產復雜化多樣化產品的成本相差無幾。

2.無需組裝：生產出的產品直接成型，省略組裝就直接縮短了供應鏈減少了工序，節省了勞動力和運輸方面的費用，而且供應鏈越短，產生的污染物也越少。

3.無需制造技能：傳統生產工藝中很多制造需要技工掌握相應的技能，而3D打印從設計文件中獲得各種指示所需操作技能較少，并且非技能制造將開辟新的商業模式，并能在遠程環境或極端條件下為人們提供新的生產方式。

4.更廣闊的設計空間：傳統生產的設計的產品形狀受制于所使用的工具，3D打印機則突破這一限制，開辟了更大的設計空間。

5.更高的資源利用率：傳統制造業對原材料的使用效率十分低下，大量的原材料被浪費在了生產車間，而3D打印則有著跟高的資源利用率。

6.材料的融合：傳統制造業的制造機器在切割和模具成型的過程中不能輕易將多種原材料融合，3D打印技術的發展將可以融合這些以前難以融合的 材料，而形成的新材料將可能具有獨特的屬性和功能。

7.極為精確的實體復制：隨著掃描技術的不斷提高，3D打印將可以能實現對于實體掃描，編輯和復制，創建精確的副本和元件。①

3D打印機的這些優勢使其在未來的制造業種將占有極為重要的位置，誰能更進一步的發展該技術，誰就可以擁有更先進的生產力，而生產力的先進程度更是未來世界競爭的重要元素。而在我國，如此重要的技術之所以發展相對較緩，除了技術因素外，市場需求反應不強烈也成為起發展的重要掣肘因素，故對于其的市場開拓顯得尤為重要。

二.3D打印機市場細分及應用領域：

新技術的種種優勢使其有著極其廣泛的應用領域，也為其創造了巨大而又復雜的受眾市場，具體如下：

1.醫療行業：

現有3D打印技術已經被運用于醫療行業的眾多領域，例如：3D打印骨骼和假肢比起現有技術制作速度和精確度都有優勢，并且成本并不比傳統制作高。不僅僅是骨科，口腔科、整復外科、腫瘤科都可以運用到3D打印技術，上海市醫學會骨科專業委員會主任委員、醫院骨科醫院院長袁文教授曾說過：“3D打印模型清晰、精準，有了它，術前設計可以非常精準，不僅讓手術更順利，連與病人和家屬溝通也更方便。將來的醫院可能出現‘3D打印科’?！雹?/p>

2.影視業：

各種影視道具的制作，面具等特殊用品的制作，利用3D打印機可以快速成型可以將現場導演或編劇的部分創意快速實現，將一些場景模擬制作出來。但是，現階段由影視基地直接購買3D打印機來進行制作道具場景模型的較少，多是有3D打印機的公司接來自影視基地的制作委托，但隨著該行業的發展，影視基地自行購買3D打印機來進行道具制作的未來并非不能。

3.教育業：

鑒于我國國情，我們小組認為現階段最需要3D打印機的教育機構是高校，這里并不是說僅僅將3D打印機作為些其專業的研究材料和研發對象，而是要將部分3D打印機向一般學生開放，大學生理當是中國最有創意的一群人，而3D打印機則是為大學生們提供了一個將自己創意實現的平臺，很多非工科專業的學生有創意但卻苦于自身沒有相關技術無法將其實現，3D打印機的對一般學生開放可以幫助大學生更好的實現其創意。根據我們的實地調查也有73.7%的大學生表示對于學校引進3D打印機供一般學生使用表示支持。而針對中小學的教育投入3D打印機澤有利于將很多復雜的數學的或者抽象的概念具體化，加深學生的理解，從而增強教學效果，歐美國家已經開始逐步試用，但考慮到我國的中小學教育現狀，在中小學引進3D打印輔助教學必不實際，但可以是未來教育的趨勢。

4.文物行業：

文物作為一手史料，有極高的歷史研究價值，但是，由于其經歷的時間過于悠久，極易于損毀，而3D打印機將文物以極高的精確度復制下來，這不僅有利于對于文物的歷史價值的發掘，更可以幫助修復受損文物。

5.建筑業：

建筑業是3D打印技術進入的最早的領域之一。以前的3D打印技術還僅僅是將3D打印用于對建筑的設計和建模，例如：ABC成像公司制作的建筑模型，這些3D打印技術制作的模型的獨特處在于，由于精度極高，無法使用傳統注塑工藝實現，傳統硬紙模型強度不夠，要進行游廊后面柱子的雕刻就會導致整體結構崩壞，故3D打印建模的優勢遠勝于傳統建模工藝。隨著技術的發展，3D打印技術已經可以直接運用于建筑業，南加州大學的比洛克.霍什內維斯已經制作出名為輪廓工藝的建筑機器人，其工作原理與3D打印機基本一致，也是分層噴射材料擠壓成型，有著驚人的制造效率，20秒內可以制造1平方英尺的墻。

6.飲食業：

飲食業的機會在于，3D打印技術能給飲食業帶來帶來制作工藝和創意方面的創新，3D打印出的食品具有的獨特口感也可以作為其賣點。

7.生活時尚用品：

3D打印技術的出現對于生活時尚用品行業的影響十分深遠，3D打印技術使每個人都可以成為設計師，將自己的創意實現，而不必具備相應的制作工藝和技能，而3D打印技術也使很多手工難以實現的創意實現，新材料，新設計也相伴而生，未來3D打印技術很有可能成為時尚產業的一個重要組成部分。

8.航空航天業和軍事工業：

航天業的技術發展離不開精確的制造工藝，一點點細微的誤差在航天業中都是不被允許的存在，傳統制造業為了滿足航空航天技術的需求，往往需要極其復雜的制造設備和有著豐富經驗和頂尖技術的技術工人才能提供相應的航天材料和工件，而3D打印技術則可以很好的為提供精確的制造工藝。而且，3D打印技術也可以大大拓寬設計師的設計空間，將電腦中的數據建模實體化，更加利于航天技術的發展。3D打印技術為軍事工業提供更多的設計空間和模式設計可能，但是由于我國國情，這兩個產業由國家壟斷，私人企業進入門檻較高，故本文不著重介紹這些行業。

三.開拓3D打印市場的策略

1.利用3D打印技術綠色生產的優勢進行營銷策劃

3D打印技術在部分生產領域可以減少生產工序過程中的大量污染，舉個例子：比如生產一塊玻璃，現在的生產工藝是一條流水線，將經過沙子高溫熔化塑型冷卻等工序制作成，期間會產生大量有毒氣體等污染，而3D打印機則可以在像沙漠等陽光充足的地區利用太陽能的熱量將沙子熔化再制造成玻璃器皿，整個過程完全綠色無污染，實際上在摩洛哥，馬庫斯.凱澤博士就實現這種3D打印機的制造，其名為“太陽燒結器”。

根據著名的“阿特斯金可行性研究”，在生產塑料的工藝中，3D打印機生產比注塑機要提高大約10倍的耗電量，而且如果使用的是一些熱固性聚合物，這些材料制造后產生的廢料是難以回收利用的，而且在生產有較大空隙的塑料產品時這種浪費尤為嚴重，而且產生的廢料只有40%可回收，60%都會被廢棄，但是好消息是注塑機在生產塑料過程中要使用一種有毒的化學“脫模劑”，而3D打印機則不需要，但從碳足跡的角度說，在塑料制造上3D打印比起傳統制造優勢并不大，水溶性支撐材料的利用率越來越高，就環保生產角度，該材料可能比其一般塑料更有前途。

2.進行3D打印技術Fabapp平臺的開發

這牽涉到3D打印技術的未來發展方向，Fabapp平臺就像iphone的應用程序一樣，他會在設計過程中提供指導，使你能將現實中自己的需求通過3D打印快速實現，例如：你在線購買一個Fabapp，他為你提供指導，你上傳自己手照片和自行車手柄的快速光學掃描，設定顏色和材料，就可以擁有一副和自己手完美契合的手柄把套了。

但這樣的軟件多處于開發階段，但它的出現是該產業發展的趨勢，將帶來新的經濟，故可以嘗試投資該軟件的開發，當3D打印產業普及后，可以預期產生可觀的利益。

3.利用體驗經濟對消費者的吸引力

約瑟夫.派恩和詹姆斯.吉爾摩在《體驗經濟》一書中提到，未來的競爭體驗度的作用會越來越明顯，產品對消費者而言是枯燥又必須的，但獨特而鮮明的產品對消費者更具有吸引力。③派恩和吉爾摩強調DIY創新的產品和技術更具吸引力，在體驗經濟中，利潤高的公司既銷售產品也給消費者帶來切身的體驗或觀念上的轉變，這種感受會提高消費者對產品的忠誠度，并且愿意進行二次乃至多次消費。

而3D打印機這項產品正是迎合了這種經濟模式的理念，對未來消費市場頗具吸引力和影響力。它所生產的產品與提供的服務，在現在以及未來的消費市場中，對于輕工業企業、網絡DIY設計者、藝術家以及追求生活品味的白領有著極大的誘惑。

4.創造一個能讓客戶充分體驗到DIY的樂趣的文化氛圍

MakerBot公司的官網為他的客戶提供打印項目和技巧，幫助客戶慶祝紀念日等各種日子，創造獨特的有關3D打印的活動，如“極客驕傲日”，為客戶提供3D打印產品設計文件的下載，讓客戶更加容易享受到3D打印帶來的快樂。

這種娛樂性的方式將設計和制造變成對客戶而言平等，有趣且充滿變革的體驗，相同的方法適用于推廣價格較低，面向一般人和小企業的小型3D打印機。

5.建立自己獨有的銷售平臺或者去經營銷售平臺

3D打印產品的受眾和生產者之間需要有個能彼此交互信息的平臺，消費者希望能自己自己的生產要求，而生產者則希望自己的產品能被有購買預期的消費者看到，于是銷售平臺的重要性就不言而喻了，例如：Shapeways公司提供了一個創新型設計市場，該公司是一個基于網絡的市場，為設計師托管店面，為客戶托管以設計文件發送過來的3D打印制成品，它為人們提供了一個推銷自己3D打印產品的平臺， 100KGarages公司則是通過作為中介，聯系使用3D打印技術生產產品的廠商和買家，作為中介獲取中介費用，通過讓有需求的廠商在100kGarages網站上需求，再由生產商來接洽生產任務，這種經營模式也是3D打印產業中的一種可以存在的部分。這種平臺戰略不僅有助于推廣該技術，成功的構建平臺的公司，將在未來這個行業的發展中取得極大的優勢地位，而中國這種3D打印產品專有的平臺還屬于空缺狀態，有資本的投資者可以對這一領域重點關注。

6.3D打印耗材的開發與銷售

3D打印設備“買得起，用不起”，是很多國內用戶的心頭痛，因為進口耗材太貴。很多3D打印材料我國都不能實現自我生產，例如，滬上多家醫院的口腔科正與創新中心一起研發隱形正畸牙套，這種3D打印出的透明牙套，不僅美觀且使用方便④。上海市第十人民醫院口腔科副主任徐遠志告訴記者，目前這種牙套靠進口，價格昂貴，若能實現其打印材料的國產化，費用則可大幅降低。上海產研院已經搭建3D打印技術創新中心，目前，該中心已入駐5個研發團隊，上海產研院院長鈕曉鳴認為，盡管上海錯過了3D打印的技術初創期，但在這一產業的高速增長期仍大有可為，所以，其配套的材料生產開發，也是一個很有利潤和發展前景的產業，就是對于技術要求不低，需要有條件的投資者進入。

隨著互聯網時代的到來，市場也正發生著翻天覆地的大轉變，依托網絡建立的各種新的經濟模式和成分已經成為整個經濟社會越來越重要的一部分，“8.2法則”已經不能完全適應所有的經濟領域，而“長尾經濟”時代的到來，預示著這個市場對于個性化產品的需求和包容已經上升到一個從未有過的高度，⑤而3D打印技術作為一種新興技術正適應了市場的發展需求，所以，該產業未來的發展前景是可以期待的，各位投資者有理由注意該產業的發展，以尋找適合的時機進入來獲取利潤。

參考文獻

[1]優勢部分節選自中信出版社出版《3D打印：從想象到現實》胡迪.利普森，梅爾巴.庫曼著.

[2]《滬建3D打印技術創新中心 醫院今后或有"3D打印科"》來源：文匯報 作者：許琦敏.

[3]《體驗經濟》B.約瑟夫.派恩 詹姆斯.H.吉爾默 著.

[4]《滬建3D打印技術創新中心 醫院今后或有"3D打印科"》來源：文匯報 作者：許琦敏.

航天技術的重要性范文第5篇

就體現在作為“實踐”的環節上。具體地說，實驗方法對科學技術發展的重要作用主要表現在：1）實驗是檢驗（即證明或反駁）科學假說和理論的真理性標準，是證明科學知識的主要手段。真理是客觀事物及其規律的正確反映，即主觀認識與客觀實際相一致。要判別認識之是否真理，只有通過科學實驗或生產實踐，是主觀見之于客觀。在實驗過程中賦予理論假設直接現實性的品格，向人們提供無可置疑的事實，使人們據此判明理論假設的真偽對錯。2）實驗是獲得新假說、新理論的直接來源，是發展科學知識的手段。由于實驗直接指向研究對象，積極干預事物和現象的進程，能提供新鮮的事實材料，形成新假說和新理論的經驗基礎，甚至指明新的科學發現與技術發明之路，成為獲得有關外部世界一切知識的基礎。因此，可以說一部科學技術發展史就是一部人類不斷實驗的歷史。實驗總是不斷推進人們的科學認識與技術研發，沒有實驗所揭示的新事實、新現象，無法憑空建構出一個新的理論體系，或者創造出一個全新的技術系統。隨著現代自然科學的飛速發展，實驗方法的種類日益增多，內容十分廣泛。廣義地說，科學實驗可分為實物實驗和思想實驗；按實驗中量與質的關系，實驗方法可以劃分為定性實驗、定量實驗和結構分析實驗。實驗的一般程序包括：首先，根據要求進行實驗的構思與設計，這是決定實驗成敗的首要環節。它包括確定實驗原理、選擇實驗材料、選擇或研制適用的儀器設備、選擇實驗類型、確定對有關實驗條件的控制等；其次，在實驗過程中，精心操作、細致觀察和準確記錄；再次，對實驗結果的分析整理，確定所獲得的經驗事實；最后，對實驗結果做出理論概括與解釋。這一過程如圖1所示。

2技術試驗的內涵

技術試驗在技術創造過程中的地位與科學實驗在科學研究過程中的地位相當，有以下相似與區別之處：1）與科學觀察相比，都不是發生在自然的條件下，而是在人為控制和干預的條件下進行的。2）與科學實驗相比，實驗的研究對象是自然事物，而試驗的研究對象只是人工創造物，包括人們擬定的規劃、設計和研制出的機器設備等。實驗主要表現為從客觀到主觀、從實踐到理論的認識過程；試驗則是從主觀到客觀、從理論向實踐的轉化過程。實驗是為了揭示自然事物、現象和過程的本質與規律，創立相應的科學理論；而試驗則是為了探索科學理論實際應用的條件、途徑和形式，以獲得新的技術發明。3）盡管技術試驗同實際應用的聯系比科學實驗更密切，但也只是在實際應用的預備階段，為試制和實際應用奠定基礎。技術試驗是試探性與驗證性的統一，往往能為技術研發與推廣應用開辟出新的途徑。技術試驗是從技術方案到現實技術形態的中介或橋梁，是檢驗、修正和完善技術構思與設計的重要手段。技術試驗在技術發明、技術革新、技術推廣等活動中，不僅是對技術成功與否的驗證，更是發現問題、探究規律、優化技術的關鍵，對于推進技術認識的發展、完善技術設計與制造工藝發揮著不可替代的作用。技術試驗過程大致可分為試驗準備、試驗操作和試驗數據的分析處理3個基本階段。其中，試驗的構思設計居于核心地位。試驗設計不僅要明確試驗的目的、任務、內容和類型，選配相應的測試儀器，而且還要確定恰當的試驗步驟和試驗方法，力求對所處理的因素進行合理的安排，從而用較少的試驗次數，最低的人力、物力、財力消耗，實現預期的試驗結果。在技術試驗過程中，不同的試驗題目、內容和性質，往往要求不同的試驗類型及其方法。即使同一個復雜的試驗項目，試驗步驟或階段不同，所要求的試驗方法也不盡相同。因此，應根據試驗項目的具體特點、步驟和階段，選取不同類型的試驗方法。技術試驗方法的種類很多，可以按照不同的依據對其進行劃分。1）性能試驗與對比試驗。性能試驗是為了定性或定量地認識某一部件、工藝或產品的功用而安排的試驗。如對材料的強度、塑性、抗腐蝕性的試驗，對機械設施的抗震性，汽車的速度、安全性或耗油量的試驗等。性能試驗常常需要在某種極限條件下進行（如破壞性試驗），或者需要經歷一個較長的試驗時間（如壽命試驗），并要求具備相應的測試手段。性能試驗往往需要通過對比試驗的方式進行。對比試驗就是為了確定多種方案或產品的優劣而精心安排的，試驗結果可作為評價和選擇技術的重要依據。2）析因試驗。析因試驗就是通過技術試驗，分析和確定導致技術后果的原因。在技術發明過程中，常常會產生這樣或那樣的結果，這些結果或者是符合、或者是偏離預定的技術目標和技術功能。通過析因試驗，探尋導致某一結果的原因，有助于人們有針對性地采取措施，強化、減弱或消除這一結果，從而改進技術方案與設計，使技術功能得到改善或提高。技術的開發或運行是一個涉及眾多因素的復雜過程，某一結果的出現往往是由多種因素綜合作用的。因此，在析因試驗中，應善于全面、系統地分析導致某一結果的機理和因素，抓住其中的主要或關鍵環節。3）中間試驗。中間試驗也稱為中試生產試驗，是為了把實驗室技術成果轉化為實際應用而進行的試驗，處于從實驗室技術到工業化技術發展的中間環節。一般地說，實驗室研究的規模狹小，條件控制嚴格，操作精細，結論的精確度較高；而生產環境的規模大，要求不嚴格，可變因素多，過程復雜。實驗室技術成果一旦投入生產或擴大規模，條件發生改變，就會出現種種問題和預料不到的情況。因此，不能把實驗室技術成果簡單地移植到工業生產環境之中。為了摸清在推廣應用過程中可能出現的問題，就需要以更接近于生產規模的實際條件進行反復試驗。4）模擬試驗。模擬試驗又稱模型試驗，它是以模型替代原型而進行的技術試驗，然后再將模型試驗結果適當地推演和應用到原型上。在這一過程中，模型是創造原型的手段，完善原型則是進行模型試驗的目的。模擬試驗本質上屬于間接試驗，事物之間的相似性是該方法的客觀基礎。模擬試驗方法適用于技術創造過程的諸多環節。

3科學實驗與技術試驗方法的綜合運用

運載器是極其復雜的系統，綜合體現了當今科學技術的成就，代表著航空、航天技術最全面、最復雜、最先進的水平。同時，它也是高投入、高技術、知識密集的系統工程，在其設計、制造、試驗、發射和飛行過程中都將面臨許多難題，因而要求從事該領域的科學研究與工程技術人員不但要廣泛運用科學實驗方法與技術試驗方法，而且要將二者有機地綜合運用，以支撐運載器的全壽命周期質量保證與工程應用工作的開展?？茖W家達•芬奇指出：“科學如果不是從實驗中產生，并以一種清晰實驗結束，便是毫無用處的、充滿荒謬的，因為實驗乃是確定性之母。[3]”科學研究與工程技術人員不僅要充分認識實驗在科學方法上的重要性，而且要不遺余力地身體力行，從事各種實驗活動，獲得更多的科學事實，指導科學與工程技術問題的認知與解決。導彈液體推進劑晃動問題的解決即是通過科學實驗取得科學成果的成功案例之一?！澳拘恰睂椙皟纱伟l射均以失敗告終。其中，首飛失利歸咎于發動機羽流燒壞了伺服機構控制電纜。此后第2次發射再次失利，原因定位于“由于液體推進劑晃動和控制系統之間的動態耦合，導致控制系統飽和，箭體在最大動壓時失去了控制”。前一個問題通過在燃氣發生器尾氣排出箭體處設置防護罩得到有效解決；第二個問題則在理論方面及相關的實驗方法上是一項新興技術，該問題成為促進研究人員開展深入科學研究和發展相關實驗技術的契機。為此，首先利用“木星”的液氧推進劑貯箱進行了演示實驗：將貯箱放置在有軌電車上，貯箱內加滿水，通過驅動電車與軌道上的固定障礙物進行猛烈的撞擊，由此激發液體的動力學響應。攝像機記錄下了這些運動，并可由此推導出等效的晃動質量和頻率，將其應用在控制反饋仿真中，最終通過“啤酒罐”、“鼠籠框”的結構形式成功實現“防晃”的目的，并且在實驗的基礎上形成了液體推進劑在晃動條件下其動力學行為的演變理論，為運載火箭型號液氧推進劑貯箱的結構設計提供了理論指導。技術試驗關系到技術系統的質量、功能和水平，是技術方法論的重要內容之一。技術試驗可以為技術方案建構、工程技術設計和樣品試制提供事實根據，驗證它們的科學性、可行性與可靠性，發現設計制造過程中的缺陷，改進工藝和產品。工程技術對象十分復雜，影響因素眾多，在常態下有的特征或缺陷不易顯現，有的造價昂貴，定型后更改代價高昂。只有在設計過程中運用巧妙的試驗來強化、干預或模擬對象，才能形成技術制造或控制的最佳方案。由于技術試驗在技術活動中是必不可少的環節，因而在重大技術研發的各個階段都需要試驗。技術試驗作為航天領域中最基本的常用方法之一，尤其是作為宇航和武器系統全壽命周期過程中的重要質量保證方法之一，正在發揮著越來越重要的作用。通過技術試驗推動技術認識、提高技術水平的案例可列舉為：火箭研制過程中的重要一環就是試驗驗證，電氣系統需要通過綜合試驗、匹配試驗和發動機點火試驗驗證，并經過出廠測試驗證。新研火箭更需要開展分離試驗、動力系統試車、模態試驗、靜力試驗、風洞試驗等大型試驗。航天型號在進入工程研制階段之前，都要經過一個預先研究時期，這一時期的研究活動集中體現了科學實驗與技術試驗兩種方法綜合運用的重要意義。這一時期，在基礎科學研究階段通過科學實驗獲得的科學原理開始轉向應用研究；技術基本原理開始被用于發明活動；通過實驗室研究，驗證各獨立元素并分析預測；基礎部件或原理樣機在實驗室進行試驗；部件或部件級原理樣機在相關環境下進行試驗。預先研究時期進行的科研活動的顯著特點就是通過實驗方法進行理論研究，完成從客觀到主觀、從實踐到理論的認識過程，并通過試驗方法不斷驗證、修正理論，完成從主觀到客觀、從理論向實踐的轉化過程。預研階段是航天型號進入工程研制的基礎儲備階段。圖2展示了某材料在航天型號應用前開展的主要實驗和試驗活動。

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