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抗震支架、防災(zāi)火箭、探險(xiǎn)急救……這些神器正在改變你的生活!

2019-06-28 08:27:04 915

抗震神器,能讓建筑物抵消80%地震能量。

防災(zāi)導(dǎo)彈,可以增雨防雹,人工干預(yù)天氣

探險(xiǎn)急救,實(shí)時(shí)定位通訊,讓熱愛(ài)探險(xiǎn)的“驢友”充滿(mǎn)安全感。

……


這些神器,原來(lái)都來(lái)自航天技術(shù)!

航天擁有綜合性很強(qiáng)的高技術(shù)群,轉(zhuǎn)化成民用,潛力廣闊!




抗震神器:抵消80%地震能量


8月的最后一天,位于陜西省渭南市的大荔縣實(shí)驗(yàn)小學(xué)迎來(lái)了孩子們開(kāi)學(xué)前的報(bào)到日。


讓孩子們興奮的除了迎接他們的新老師、新同學(xué)還有嶄新的、高標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)樓。這所占地80畝的大荔縣實(shí)驗(yàn)小學(xué)洛濱校區(qū)于兩個(gè)月前剛剛竣工,三棟教學(xué)樓能夠容納3600名學(xué)生。之所以說(shuō)建筑標(biāo)準(zhǔn)高,是因?yàn)樵诿恳粭澖虒W(xué)樓的下面增添了一種神秘的建筑部件——“隔震支座”,是建筑抵抗地震的有效裝備。



孩子們報(bào)到的同時(shí),中國(guó)航天科技集團(tuán)四院41所的唐春昱和趙新男打開(kāi)了教學(xué)樓的一處通風(fēng)口,下到建筑的底部。隔震支座每6米一個(gè),呈網(wǎng)狀分布,在這個(gè)地下空間有30個(gè),支撐著整棟教學(xué)樓,同時(shí)肩負(fù)起抗震的工作。


地震波最厲害的就是橫波,地面是橫向擺動(dòng)。瞬間這個(gè)樓房就會(huì)倒塌。


傳統(tǒng)的抗震技術(shù)

把建筑物上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)牢固地連接在一起,就是把房子蓋得更結(jié)實(shí),用更粗的鋼筋、更多的混凝土澆注,但這樣抗震效果并不理想。


新的抗震技術(shù)

隔震支座則是在上部結(jié)構(gòu)與地基之間增加隔震層,安裝橡膠隔震支座,起到與地面的軟連接,通過(guò)這樣的技術(shù),可以把地震80%左右的能量抵消掉。


而這樣的抗震技術(shù)竟然來(lái)源于火箭發(fā)動(dòng)機(jī)。



位于陜西西安城郊的一處工廠(chǎng)內(nèi),煉膠師祁向禮開(kāi)始對(duì)煉好的橡膠像揉面一樣進(jìn)行擠壓。祁向禮煉的這種橡膠延伸率高達(dá)600%,能達(dá)到航天級(jí)橡膠的材質(zhì)要求。反復(fù)擠壓是為了讓橡膠里的配方充分融合,制作完成的隔震支座能做到與建筑同壽命,沒(méi)有發(fā)生地震不用更換。這種橡膠配方正是航天人的得意之作。


這種橡膠,也用于運(yùn)載火箭或者導(dǎo)彈。一放十年二十年,不能老化,硬了不行、性能變了也不行。


隔震支座的工作原理與火箭的柔性噴管很接近,要有足夠的支撐力扛起上面的建筑,而在抗拉力上,要具備彈性又不至于被拉斷。工人們正把同樣厚度的橡膠片一張張地稱(chēng)重,每片的厚度在3毫米,厚一點(diǎn)或薄一點(diǎn)都不行,一個(gè)隔震支座里面由35道特種鋼板和橡膠片黏結(jié)在一起。正是橡膠與鋼板的完美黏結(jié)才讓隔震支座支撐起上面的建筑



目前,隔震技術(shù)在我國(guó)被逐漸重視起來(lái),云南、新疆、甘肅等地已經(jīng)對(duì)學(xué)校、醫(yī)院等公共設(shè)施采取強(qiáng)制性措施,要求這些建筑必須采用隔震技術(shù)。中國(guó)航天科技集團(tuán)四院41所從中看到了商機(jī),2016年,他們找到了陜西的一家工廠(chǎng),共同合作生產(chǎn)這種隔震支座。


按照目前我國(guó)每年新增建筑16億平米計(jì)算的話(huà),如果10%的建筑采用隔震技術(shù),每年的產(chǎn)值高達(dá)26億元,面對(duì)這片藍(lán)海市場(chǎng),航天人提前邁出了腳步,和民企強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合,共同推廣工程應(yīng)用。


增雨防雹火箭:幾千元就能干預(yù)天氣


除了隔震支座,航天科技還有一款產(chǎn)品,增雨防雹火箭,占據(jù)了全國(guó)60%以上的市場(chǎng)份額。


增雨防雹火箭一旦達(dá)到飛行高度,就會(huì)自動(dòng)播撒碘化銀催化劑,使人工晶核與空氣中的水汽充分結(jié)合,形成降雨。


和動(dòng)輒幾十萬(wàn)上百萬(wàn)的軍用火箭相比,每發(fā)增雨防雹火箭的售價(jià)僅為幾千元,既保留了軍品發(fā)動(dòng)機(jī)火箭生產(chǎn)的安全性和可靠性,同時(shí)也兼顧到增雨防雹火箭民用市場(chǎng)的低成本化以及方便使用這樣一個(gè)新的要求。




和航天火箭不同的是,增雨防雹火箭的外殼并不是金屬的,它采用了成本更低的特種玻璃纖維,制造車(chē)間內(nèi),排列整齊的纖維絲線(xiàn)軸猶如紡線(xiàn)般纏繞在固體催化劑上,形成一套全新的外衣。增雨防雹火箭還要考慮發(fā)射后的安全問(wèn)題,在高空作業(yè)完畢后,為了避免幾公斤的彈殼墜落地面產(chǎn)生危害,工人們需要向彈頭內(nèi)部填裝降落傘。


傘艙、發(fā)動(dòng)機(jī)、彈頭總裝完畢,就是最后的尾翼安裝和檢驗(yàn)工作了,每一發(fā)火箭都有屬于自己的編號(hào)和數(shù)值。作為軍民融合的代表,航天科技集團(tuán)四院下屬的中天火箭公司每年產(chǎn)生超過(guò)兩億元的效益,占據(jù)著國(guó)內(nèi)增雨防雹市場(chǎng)的半壁江山。



除此之外,固體火箭技術(shù)應(yīng)用、精細(xì)化工、復(fù)合材料、特種金屬材料與裝備等產(chǎn)值150億元,民品產(chǎn)業(yè)占據(jù)了航天科技四院80%的收益比例。


探險(xiǎn)急救:依靠北斗衛(wèi)星 實(shí)時(shí)定位通訊


航天五院的設(shè)計(jì)師們,利用剛建成的北斗衛(wèi)星網(wǎng),開(kāi)發(fā)了一系列新服務(wù)。



近些年,驢友在戶(hù)外探險(xiǎn)過(guò)程中因?yàn)槊月泛屯话l(fā)意外的事故頻發(fā)。由于救援人員無(wú)法確定遇難者位置,不能及時(shí)救援,搜救到的時(shí)候往往為時(shí)已晚。



山里沒(méi)有基站信號(hào),但是北斗應(yīng)急終端以北斗導(dǎo)航衛(wèi)星作為中繼,可以讓探險(xiǎn)者和后方大本營(yíng)隨時(shí)隨刻保持聯(lián)系。


除了可以定位導(dǎo)航,北斗應(yīng)急終端還能實(shí)現(xiàn)通訊傳輸發(fā)送信息,而GPS只能單向接收定位信號(hào),卻無(wú)法發(fā)出求救信息。這是北斗衛(wèi)星區(qū)別于GPS的一項(xiàng)重要功能。


北斗應(yīng)急監(jiān)控救援系統(tǒng)工程師 劉建江說(shuō),綠色的點(diǎn)就是驢友正常位置的報(bào)告,設(shè)備會(huì)定時(shí)的把他們的足跡位置發(fā)送到系統(tǒng)平臺(tái)上;紅色的點(diǎn)就是遇險(xiǎn)驢友發(fā)出的求救信號(hào),可以根據(jù)他的所在位置及時(shí)處理。


每一位手持終端的用戶(hù)所在的經(jīng)緯度都會(huì)在這上塊大屏幕上體現(xiàn),目前我國(guó)在軌的北斗衛(wèi)星數(shù)量累積到35顆,高程定位精確度鎖定在10米范圍內(nèi),能夠給搜救提供準(zhǔn)確的位置。是繼美國(guó)的GPS和俄羅斯的“格洛納斯”后,第三個(gè)被聯(lián)合國(guó)認(rèn)可的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。只要你在戶(hù)外空曠的地方,終端都是有信號(hào)的,可以發(fā)送短信、發(fā)送位置。


中國(guó)空間技術(shù)研究院西安分院,主要從事的就是我國(guó)衛(wèi)星應(yīng)用電子系統(tǒng)與設(shè)備的研制工作,旗下的西安航天恒星科技集團(tuán)負(fù)責(zé)民用市場(chǎng)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用轉(zhuǎn)化——利用航天的通導(dǎo)遙技術(shù)和民用市場(chǎng)相結(jié)合,通過(guò)遙感衛(wèi)星獲得地面的地圖,然后通過(guò)導(dǎo)航衛(wèi)星獲得地理位置信息,又可以通過(guò)通訊衛(wèi)星進(jìn)行互相聯(lián)系乃至傳圖像。



我國(guó)衛(wèi)星在通訊、導(dǎo)航、遙感三位一體的空間能力上展露鋒芒。目前,我國(guó)在軌的遙感高分二號(hào)衛(wèi)星的精度已經(jīng)達(dá)到了1米,也就是說(shuō)任何體積超過(guò)1米的物體都逃不過(guò)這顆衛(wèi)星的眼睛,即便是在能見(jiàn)度差及云層遮擋的情況下,依然可以實(shí)現(xiàn)清晰拍攝。除此以外,通過(guò)各種光譜信息,遙感衛(wèi)星還可以對(duì)大氣、水體的污染情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)。幾分鐘的時(shí)間,就可以打印一張通過(guò)遙感衛(wèi)星的拍攝的高精度地圖。


在西安著名的旅游景點(diǎn)“大唐芙蓉園”,恒星集團(tuán)市場(chǎng)部的項(xiàng)目經(jīng)理郭智源和同事游婧悅來(lái)到了景區(qū)內(nèi)部。他們手中電腦顯示的是剛剛從遙感衛(wèi)星傳回信息制作而成的景區(qū)地圖,今天他們的工作是根據(jù)這份地圖規(guī)劃出一條更好的游覽線(xiàn)路,而未來(lái)游客進(jìn)入景區(qū)可以在手機(jī)上實(shí)時(shí)檢查自己的游覽線(xiàn)路信息,哪里游客擁擠,走哪條游覽線(xiàn)路更佳。


它不只是為游客來(lái)服務(wù)的,還要為景區(qū)管理者服務(wù)。這套系統(tǒng)首先面對(duì)管理者,提供可視化的界面,管理者通過(guò)這張圖,就可以直接掌握設(shè)備實(shí)施的狀態(tài)和位置,隨時(shí)能安排處理。


除了衛(wèi)星,園區(qū)內(nèi)的智能識(shí)別攝像頭也起到了關(guān)鍵作用,它擁有人臉、姿態(tài)、流量等識(shí)別技術(shù)進(jìn)行自動(dòng)處理,智能化地處理各項(xiàng)景區(qū)內(nèi)的事物。這一次,航天技術(shù)只是一個(gè)依托,開(kāi)發(fā)整套“智慧旅游”項(xiàng)目,讓未來(lái)更具智能化。


軍民融合,

國(guó)企民企通力合作,

必將為我們的生活

帶來(lái)更多精彩,

我們一起期待!


內(nèi)容來(lái)源:央視財(cái)經(jīng)

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