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发展航空科学技术是国家安全与国民经济和社会发展的需要，也是国家综合国力的体现。
一、国家安全需要
●霸权主义和强权政治的压力将长期存在，高技术条件下的局部战争将不断发生；
●新世纪局部战争的特点，从海湾和科索沃战争看，霸权国家总想以最少的兵员损失，快速夺得胜利，所以必然使用在信息支持下的大规模空中打击。两场局部战争中霸权国家动用的空中力量
二、国民经济和社会发展需要
●提高人民生活质量的需要，航空运输快捷、舒适、安全、经济。国际货币基金组织的统计结果，当人均GNP为5000～6000美元时，平均每人年乘飞机0.5～0.6次，我国2000年为0.0531次。因此21世纪我国民航的发展前景广阔。
●美国预测航空运输量每十年增16000亿人-公里。波音预测2002～2021年，经济增长率每年平均为2.9%，客运年增长率每年平均为4.9%，货运为6.4%，全球客货机的机队总数达32495架。
●根据国内预测，我国航运增长将更快，2001～2020年期间平均年增长率为8.3%。
未来20年内，中国民航需要补充各型民用客机1690架，其中大型喷气客机1119架，支线客机571架。
到2020年我国民航机队规模将达到1852架，其中大型喷气飞机1269架，支线飞机583架。
三、未来民机发展
●总趋势
未来民机从三个方面发展，即：
①亚音速经济客机；
②超音速、高超音速客机；
③偏转旋翼垂直起降运输机。
● 大型亚音速客机
单位座公里油耗降低30%，其中20%靠气动效率和减重。
根据预测结果，到2019年需150座以上的民用客机约一万多架。亚音速客机向大型化发展，欧洲空客研制的A380飞机可载客550人，将于2004年底试飞。进一步发展的1000座翼身融合体客机，为了满足不需要改扩建机场就可以使用的要求，它折叠后的翼展尺寸要求不大于波音747。
●先进支线客机
要求降低油耗，减少污染，保证舒适，便于改善中近程的城市间交通。
●先进超音速客机
发展先进超音速客机是基于目前洲际航行需要缩短旅途时间的需要。美国预测到2015年可能需要600～1500架。对于先进超音速客机要求载客250～300人，巡航马赫数1.6～2.4，航程10000公里，发动机油耗1.2～1.3，降低音爆及环境污染。
●倾转旋翼支线客机具有城市间门对门的到达能力。可以垂直起降，而巡航速度方面有固定翼飞机的效率大量是40座级。
●高超音速客机与天地往返系统相结合，具有马赫数大于或等于6一级的巡航速度，可以运载轨道器在高空分离入轨。
四、飞机发展的关键技术
(1)空气动力学民机机翼采用超临界翼型、大展弦比、自然层流、紊流沟槽减阻。
(2)动力装置
运输机动力装置的发展趋势是降低油耗、增大推力，措施是增大涵道比，从5～6增大到15～20；减少排放污染和降低噪声，措施是改进燃烧室设计。
(3)结构、材料和工艺
●21世飞机结构采用复合材料的比例将占到1/3，使飞机结构的重量比上个世纪减少30%。
●铝合金机翼机身结构的装配采用激光束焊接，取消铆钉，可减轻重量，降低成本，缩短制造周期。对于大型运输机不用铆钉可减轻重量10%，降低成本达20%，但铝合金要用6013系列。尽量寻求单块式结构，采用整体铸造。
●复合材料将用于主受力构件采用复合材料缝合工艺和树脂转移成形技术，一方面减轻飞机结构重量，另一方面减少制造零件数，降低成本，缩短制造周期。
●智能结构采用记忆合金制造翼面弯扭作动装置，使翼面弯扭光顺，减轻重量，提高气动效率。
(4)智能化的航空电子设备
●依靠计算机管理飞机各系统，提高飞行性能和飞行安全。以F-22飞机为例，有两台共用综合处理机，通用处理速度7亿次/秒，可扩展至20亿次/秒，信号处理速度超过200亿次/秒，可扩展至500亿次/秒。内存300兆，可扩展至650兆。
●计算机软件利用商业开发工具和高级编程语言C++，大大降低了成本，并提高了效率。
●民机利用先进综合航空电子系统，最大程度地减少飞行员人为失误，特别是采用数字化的视景增强系统后，可以大大减少在恶劣气象条件下起降过程的事故。五、结束语
●21世纪无论是为了国家安全，还是国民经济发展，都需要航空工程的创新发展；
●航空需要高新技术，高新技术也要在航空行业中得到发展；
●航空需要高技术复合型人才。
顾诵芬
全国人大常委，中国科学院院士，中国工程院院士，空气动力学专家，著名气机设计师，中国航空工业第一集团公司科技委副主任。
作者:中国科学院院士、中国工程院院士 顾诵芬
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