时间:2023-03-23 15:11:21
绪论:在寻找写作灵感吗?爱发表网为您精选了8篇航空航天论文,愿这些内容能够启迪您的思维,激发您的创作热情,欢迎您的阅读与分享!
1 字体和字号
论文题目:2号黑体
章标题:3号黑体
节标题:小4号黑体
条标题:小4号黑体
正文:小4号宋体
页码:5号宋体
数字和字母:TimesNewRoman体
2 封面
论文封面和书脊排版规范见(样张1(1)和样张1(2))。
2.1 论文封皮颜色与尺寸
论文封皮为:天蓝云彩纸TY1201120gsm787*1092
2.2 封面字号如下:
(5号黑体)分类号___________
(5号黑体)单位代码___________
(5号黑体)学号___________
(5号黑体)密级___________
(小初号黑体居中)毕业设计(论文)
(2号黑体居中)(论文题目)
(小3号黑体)院(系)名称
(小3号黑体)专业名称
(小3号黑体)学生姓名
(小3号黑体)指导教师
(小3号黑体)年月日
(4号黑体)封面书脊(论文题目、姓名)
(小4号黑体)封面书脊(北京航空航天大学)
(TimesNewRoman体加粗)数字和字母
2.3 单位代码
单位代码由学院统一填写。
2.4 学号
学号以在北航现代远程教育学院教务管理系统录入的学号为准。
2.5 分类号
分类号需到图书馆或网上查《中国图书资料分类法》后准确填写。
2.6 密级
密级分为“绝密”、“机密”、“秘密”三级。论文必须按国家规定的保密条例在右上角注明密级(如系公开型论文则可不注明密级)。
3 扉页
论文扉页为“本科毕业设计(论文)任务书”,格式工科类见(样张2(1)和样张2(2)),管理经济类、人文社科类、外语类见(样张2(3)和样张2(4))。“本科毕业设计(论文)任务书”由指导教师填写。
4 论文页面设置
4.1页眉
页眉为北京航空航天大学毕业设计(论文)第页,见(样张3)。
4.2页边距
论文的上边距:30mm;下边距:25mm;左边距:30mm;右边距:20mm;行间距为1.5倍行距,见(样张3)。
4.3页码的书写要求
论文页码从绪论部分开始,至附录,用阿拉伯数字连续编排,页码位于页眉右侧。封面、本科毕业设计(论文)任务书、摘要和目录不编入论文页码;摘要和目录用罗马数字单独编页码。
5 摘要
5.1 中文摘要
中文摘要包括:论文题目(小3号黑体)、“摘要”字样(3号黑体)、摘要正文和关键词。
摘要正文后下空一行打印“关键词”三字(4号黑体),关键词一般为3~5个,每一关键词之间用逗号分开,最后一个关键词后不打标点符号,见(样张4)。
5.2 英文摘要
英文摘要另起一页,其内容及关键词应与中文摘要一致,并要符合英语语法,语句通顺,文字流畅。并在英文题目下面第一行写作者(Author)姓名,作者姓名下面的一行写指导教师(Tutor)姓名,作者姓名和指导教师姓名用汉语拼音写,右对齐。
英文和汉语拼音一律为TimesNewRoman体,字号与中文摘要相同,见(样张5)。
6 目录
理工类专业目录的三级标题,建议按(1……、1.1……、1.1.1……)的格式编写,社科类专业目录的三级标题,建议按(一、(一)1、)的格式编写,目录中各章题序的阿拉伯数字用TimesNewRoman体,第一级标题用小4号黑体,其余用小4号宋体。目录的打印实例见(样张6(1)、6(2))。
7 论文正文
2.9.1章节及各章标题
论文正文分章节撰写,每章应另起一页。各章标题要突出重点、简明扼要。字数一般在15字以内,不得使用标点符号。标题中尽量不采用英文缩写词,对必须采用者,应使用本行业的通用缩写词。
2.9.2层次
层次以少为宜,根据实际需要选择。正文层次的编排和代号要求统一,层次为章(如“1”)、节(如“1.1”)、条(如“1.1.1”)、款(如“1、”)、项(如“(1)”)。层次用到哪一层次视需要而定,若节后无需“条”时可直接列“款”、“项”。“节”、“条”的段前、段后各设为0.5行,见(样张7)。
8 引用文献
引用文献标示方式应全文统一,并采用所在学科领域内通用的方式,用上标的形式置于所引内容最末句的右上角,用小4号字体。所引文献编号用阿拉数字置于方括号中,如:“…成果[1]”。当提及的参考文献为文中直接说明时,其序号应该用小4号字与正文排齐,如“由文献[8,10-14]可知”。
不得将引用文献标示置于各级标题处。
9 名词术语
科技名词术语及设备、元件的名称,应采用国家标准或部颁标准中规定的术语或名称。标准中未规定的术语要采用行业通用术语或名称。全文名词术语必须统一。一些特殊名词或新名词应在适当位置加以说明或注解。
采用英语缩写词时,除本行业广泛应用的通用缩写词外,文中第一次出现的缩写词应该用括号注明英文全文。
10 物理量名称、符号与计量单位
10.1物理量的名称和符号
物理量的名称和符号应符合GB3100~3102-86的规定。论文中某一量的名称和符号应统一。
10.2物理量计量单位
物理量计量单位及符号应按国务院1984年的《中华人民共和国法定计量单位》及GB3100~3102执行,不得使用非法定计量单位及符号。计量单位符号,除用人名命名的单位第一个字母用大写之外,一律用小写字母。
非物理量单位(如件、台、人、元、次等)可以采用汉字与单位符号混写的方式,如“万t·km”。
文稿叙述中不定数字之后允许用中文计量单位符号,如“几千克至1000kg”。
表达时刻时应采用中文计量单位,如“上午8点3刻”,不能写成“8h45min”。
计量单位符号一律用正体。
11 外文字母的正、斜体用法
物理量符号、物理常量、变量符号用斜体,计量单位等符号均用正体,见(样张8(1)、8(2))。
12 数字
按国家语言文字工作委员会等七单位1987年的《关于出版物上数字用法的试行规定》,除习惯用中文数字表示的以外,一般均采用阿拉伯数字。年份一概写全数,如2003年不能写成03年。
13 公式
公式应另起一行写在稿纸中央,公式和编号之间不加虚线。公式较长时最好在等号“=”处转行,如难实现,则可在+、-、×、÷运算符号处转行,运算符号应写在转行后的行首,公式的编号用圆括号括起来放在公式右边行末。
公式序号按章编排,如第一章第一个公式序号为“(1.1)”,附录A中的第一个公式为“(A1)”等。
文中引用公式时,一般用“见式(1.1)”或“由公式(1.1)”。
公式中用斜线表示“除”的关系时应采用括号,以免含糊不清,如a/(bcosx)。通常“乘”的关系在前,如acosx/b而不写成(a/b)cosx。
14 表格
每个表格应有自己的表序和表题。并应在文中进行说明,例如:“如表1.1”。
表序一般按章编排,如第一章第一个插表的序号为“表1.1”等。表序与表名之间空一格,表名中不允许使用标点符号,表名后不加标点。表序与表名置于表上居中(5号黑体加粗,数字和字母为5号TimesNewRoman体加粗),见(样张8(2))。
表头设计应简单明了,尽量不用斜线。表头与表格为一整体,不得拆开排写于两页。
全表如用同一单位,将单位符号移至表头右上角。
表中数据应正确无误,书写清楚。数字空缺的格内加“-”字线(占2个数字),不允许用“2”、“同上”之类的写法见(样张8(2))。
表内文字说明(5号宋体),起行空一格、转行顶格、句末不加标点。
从那些“地球是行星之一,国际名称为‘该娅’,按太阳由近及远次序数是第三颗。它有一颗天然的卫星——月球,二者组成一个天体系统。”
以及“1872年,世界第一艘使用3。68千瓦内燃机作为动力的飞船由保罗-海茵莱驾驶试飞成功。”
“1873年,法国生物学家、医生马雷用定时连续摄影,初步掌握鸟类在飞行中复杂的扑翼动作,使人类早期飞行探索中的扑翼机研制活动暂告结束,飞机研制自此不再考虑扑翼方案。”
看了这些资料,我产生了一系列的问题,例如:“为什么种子也要去太空呢?为什么在太空长大的果实要比陆地上的要大呢?太空里有没有外星人呢?为什么在太空中会失重而在陆地就不会失重呢?这些问题一个一个的便从我的脑海里冒出来,真是个“问题多多的学生”。
据说,在月球上发现了水源了呢!这真是一个重要的创举,在宇宙中地球就像一粒沙子,更不用说我们人类了。在我的眼中宇宙真是奇妙!
长期飞行的航天器环境是一种特殊类型的生态环境,适合属于特殊物种的细菌和真菌的生长发育和繁殖。细菌和真菌主要驻留在空间室内装饰物和结构与设备材料的表面。这些地方聚集着有机化合物和空气冷凝水,足以让各种异养微生物(如霉菌青霉、曲霉、枝孢菌)生长和繁殖。在航天器长期飞行期间,菌群的数量变化和结构动力学特性不是线性的,在生物群落激活和停滞的交替期间呈现出一个波形周期变化,变化周期由内部生物机制的自我调节能力和外部空间环境控制。菌群激活期间,充满着医疗和技术风险,显著地影响着飞行安全和硬件的可靠性。微生物可以轻易地借助航天员或者货运飞船进入空间站,同时迅速适应空间站内的环境并四处蔓延,微生物主要来源及在载人航天器中可能存在的位置如图1所示。前苏联科学家曾经在“礼花”号空间站与“和平”号空间站内发现上百种对人体和空间站设备有害的致病细菌和微小真菌。“和平”号空间站曾发生过微生物“蚕食”电缆的事故。国际空间站上也发现了危险的微生物,这些微生物可能导致设备发生故障,可能会对空间站结构造成灾难性后果。它们不仅会损伤金属,也会损伤高分子聚合物制成的设备,进而可能导致技术故障。2003年国际空间站内,细菌堵塞了3套舱外航天服的冷却泵,航天员不得不使用穿脱更为麻烦的备用服装完成了太空行走,造成问题的细菌生活在作为冷却液的水中。研究人员对空间站的水样进行分析后曾发现,空间站自身冷却系统内细菌数量增加的速度远比预料的快,这让人担心细菌有可能腐蚀冷却系统最为脆弱的组成部分。根据各种体外研究,空间微重力环境促进微生物的生长。不同的细菌在空间或在地球上模拟的微重力试验表明,重力变化可能直接或间接地影响它们的生长和微生物的代谢和生理,例如增加自身的抗药性和毒性,改变生物膜增长方式等。长期暴露于高剂量的空间电离辐射中,也能影响微生物的代谢和生理。除了封闭和微重力条件外,还存在各种未知因素影响微生物的生长,如热交换影响,磁变影响,细胞悬浮,营养物的浓度梯度、毛细特性、流体行为等均可能引起生物体的遗传和生物学特性的变异反应,这导致了某些微生物最终变得更难消除。因此,空间环境条件可能会促进微生物生长的这一新特征,并且增加了损害航天员健康和导致环境恶化的风险,影响生命支持系统的稳定性。
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。
3结论