《资治通鉴》评说

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【diamond】(六)国之重器 D.科研探索

(2013-09-16 05:33:36) 下一个

制造装备决定了我们能做出什么,开采装备决定了我们能得到什么,科研装备则决定了我们能知道什么,三者合在一起构成了一个国家的全部制造能力。其中科研装备的作用是最重要的,因为谁也没有办法制造出或开采到原本不知道的东西。

在航空航天领域尤其如此,拥有什么样的风洞,就拥有什么样的飞机、飞船和导弹,航空大国同时必定是风洞大国。此外,汽车、船舶和建筑的设计也都离不开风洞。中国现在已经拥有了全面而完整的风洞体系,包括亚音速、跨音速、超音速和超高音速等不同气流速度、各种尺寸大小的风洞,以及激波、电弧、立式等特种风洞。所以近年来我们的航空和航天事业出现了井喷式的发展,各种新飞机、新导弹层出不穷,背后是一个完整的风洞群体系在支持。

 

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目前某超级大国正在开发所谓六代机――驭波者,号称要实现一小时之内的全球快速打击,以此作为维护其全球霸权的威慑力量。而最新建成的这座超高音速风洞为中国的航空航天研发又增添了一项利器,仅从其性能指标――25至40公里高空、5至9倍音速――就不难推测出来,中国即将拥有什么样的新型飞行器。面对赤裸裸的军备挑战,这座风洞的建立同时也表明了中国的意志和力量,如果有人试图用军备竞赛来威胁中国的生存和发展,中国将有决心、有能力奉陪到底。今天中国的工业和科技实力已经达到了这样一种高度,足以支持我们硬碰硬地从正面应对这种挑战。

振动平台也是是研发航空航天设备所必不可少的试验设备。飞机、火箭、飞船、列车等等,鉴于其结构的复杂性,无论理论和仿真计算如何周密,最终还是要靠试验确定其振动特性,防止出现破坏性共振。

 

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这方面的一个反面例子是,1992年中国为美国发射澳星B2,美方出于保密没有向中方提供全部的卫星参数,结果在发射过程中,星箭之间发生了耦合共振,即运载火箭的振动频率和卫星的固有频率相同,于是引起了卫星的强烈振动,最终造成卫星发动机爆炸,虽然中国火箭继续把卫星残骸准确送入了预定轨道,整个发射最终还是归于失败。

围绕大推力电动振动平台,原本是美国等发达国家对中国实行禁运。可笑的是,当中国已经研制出了更大推力的振动平台之后,不知是出于傲慢还是迟钝,美国却仍然维持着原的禁运水平――9吨。后来反倒是中国向美国出口了16吨级的平台,并且在出口协议中加入了用途限定条款,规定美方不得将其用于军事用途,签字的美方负责人不禁发出感叹,说这是他第一次签署这种条款。相信随着中国科技的不断进步,类似的事情只会越来越多。

关于现代科技,有人以为就是用硅片代替钢铁。这种说法并不准确。硅片和钢铁之间不能说谁高级谁低等、谁先进谁落后,也谈不上谁取代谁,而是一种相互配合、相互依赖的关系。实际上,从某种程度上说,芯片本身就是被钢铁造出来的。大家知道,芯片是由光刻机制造出来的。光刻机本是由钢铁机械、光学零件、电子芯片等等构成的,其中包含大量高品质的钢铁部件,它们构成了光刻机的运动系统,使得被曝光的硅片得以实现纳米精度的空间定位,这样才能在上面准确地刻出纳米尺度的电路元件。其他很多电子设备也都需要在钢铁支持下才能发挥作用。

 

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所谓射电天文望远镜,并非一件光学仪器,而是一个巨大的天线,用于接受来自宇宙的无线电波,或者向遥远星际的发射无线电波。这台巨型的射电天文望远镜是电子和钢铁结合的产物,拥有一个2700吨的钢铁构成的移动结构,核心技术完全由中国自己研发,最远可以观察100亿光年外的天体。其天线面积有3318平方米,主反射面由14圈共1008块高精度实面板铺成,变形误差不大于0.3毫米。为了保证天线能准确地指向需要的方向,其直径42的方位导轨采用无缝焊接,精度达0.1毫米。为了克服环境温度、重力等因素的影响,保证镜面的形状始终符合要求,其主反射面采用了最先进的主动控制技术,在每块面板背后都安装了促动器,可以精密调节其方向。这台射电天文望远镜将帮助中国的深空探测和登月工程更上层楼。同时,它也给中国人增加了一只观察宇宙的眼睛,可以帮助我们更好地认识宇宙、认识周围的世界,为最终迈入星辰大海做好准备。

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wyx2000 回复 悄悄话 不理解,世界唯一的超高音速风洞?貌似美欧的飞机比中国的超出了几十年,人家还没这种风洞,那这种风洞真有必要吗?
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