低成本运载火箭总体设计研究
Journal of Aerospace Science and Technology 国际航空航天科学, 2017, 5(1), 1-11 Published Online March 2017 in Hans. https://www.360docs.net/doc/dc2776462.html,/journal/jast https://https://www.360docs.net/doc/dc2776462.html,/10.12677/jast.2017.51001
文章引用: 刘党辉, 尹云霞, 辛朝军, 程龙. 低成本运载火箭总体设计研究[J]. 国际航空航天科学, 2017, 5(1): 1-11.
Research on the Overall Design of Low Cost Launch Vehicle
Danghui Liu, Yunxia Yin, Chaojun Xin, Long Cheng
Equipment Academy, Beijing
Received: Feb. 22nd , 2017; accepted: Mar. 13th , 2017; published: Mar. 16th , 2017
Abstract Expensive launch cost is a key limitation factor of aerospace technology and application develop-ment for decades. With the success recovery of FALCON-9 first stage, many space institutions in the world have proposed their different development schemes of low cost launch vehicles. This
paper collected and analyzed abroad development schemes of low cost launch vehicles. Aiming at the difficulty of the design and manufacturing, the overall design researches are presented in six fields, such as structure design, engine design, and so on. The research results can afford us les-sons for development of low cost launch vehicles. Keywords
Launch Vehicle, Low Cost, Overall Design
低成本运载火箭总体设计研究
刘党辉，尹云霞，辛朝军，程 龙
装备学院，北京
收稿日期：2017年2月22日；录用日期：2017年3月13日；发布日期：2017年3月16日
摘 要
数十年来，高昂的发射成本一直是制约航天业发展的主要因素。随着SpaceX 公司成功回收猎鹰9R 火箭的一子级，世界各航天机构纷纷提出各自的低成本火箭研制发展计划。通过收集和分析国外低成本火箭发展计划，针对低成本火箭研制难题，主要从结构设计、发动机设计等六个方面进行了总体设计研究，为我国低成本运载火箭研制发展提供借鉴。
刘党辉 等
关键词
运载火箭，低成本，总体设计
Copyright ? 2017 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY).
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1. 引言
据统计，航天业已成为当前推动世界经济发展的主要动力之一[1]，但将航天器送入太空的成本仍然很高，从而一直是制约航天业发展的主要因素。数十年来，航天业一直在探索低成本航天发射方式，但并未取得实质性进展。近期，SpaceX 公司的“猎鹰9R ”运载火箭一子级成功回收试验将低成本运载器的研制推向一个高潮[2]，多个国家的航天机构和商业公司开始加大低成本运载火箭的研究力度，并提出了各种不同的解决方案。本文结合低成本运载火箭发展需求，通过总结国外发展经验，主要从结构设计、发动机设计、新型推进剂、电子电气系统设计、先进的制造与管理、发射与回收等六个方面进行了总体设计研究，为我国低成本运载火箭研制发展提供借鉴。
2. 结构设计
运载火箭的结构设计对运载效率影响很大，因此一般从采用模块化设计、新型复合材料、回收辅助结构设计等技术降低成本。
1) 模块化设计
在20世纪70年代末到80年代初，OTRAG 公司开展研制模块化的低成本运载火箭，火箭由多个通用火箭推进模块(CRPU)构成，采用数十个甚至上百个CRPU 由内到外的并联结构，期望通过模块化设计将成本降低至当时的1/10。模块化设计使得材料通用，生产成本更低。近年来，各国为了适应不同载荷的发射，以及降低发射成本，纷纷在新一代运载火箭上采用模块化设计方法，如我国的新型“长征”、俄罗斯的“安加拉”、美国的“NEPTUNE ”等火箭。
我国新一代运载火箭采用“一个系列、两种发动机、三个模块”的总体设计思路[3]。新型长征火箭主要包括“长征5号”、“长征6号”和“长征7号”，其构成基础模块包括：5米直径火箭芯级(YF-77氢氧发动机 × 2)，3.35米直径火箭芯级/助推级(YF-100液氧煤油发动机 × 2)；2.25米直径直径火箭助推级/2级(YF-100液氧煤油发动机 × 1)；5米直径火箭上面级(YF-75D 氢氧发动机 × 2)；3.35米直径火箭2级/上面级(YF-115液氧煤油发动机 × 2)；3.35米转5米直径火箭2级/上面级(YF-115液氧煤油发动机 ×
2)。新型长征系列火箭可由6种基础模块灵活组成，6种模块根据不同需求搭配，可以形成十余种不同的构型，能够适应不同航天器的发射，从而达到低成本、高可靠、适应性强、安全性好的设计目标。
美国“渐进一次性运载器”中的“德尔它4”和“宇宙神5”两个系列在第一级上均使用大型通用核心模块，而且还可通过捆绑其它助推器或改变上面级配置扩大运载能力的覆盖范围[4]。美国Interorbital System 公司的“NEPTUNE ”是一种模块化的运载火箭，师承于德国的OTRAG 方案，通过捆绑不同数量的通用模块，实现不同的运载能力，规划的构型包括N3、N5、N7、N36，数字表示通用模块数量，310 km 的SSO 运载能力从15 kg~1000 kg 不等。2014年已经完成了通用模块的飞行试验，目前该公司已经获得了很多的发射订单，但是主要以大学的微小立方体科研卫星为主。
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俄罗斯“安加拉”火箭使用了公用芯级(URM)的设计，它的公用芯级使用单台新研制的RD-191M大推力高压补燃液氧煤油发动机[5]。“安加拉-A1”火箭使用单个公用芯级，而“安加拉-A3”火箭是一个公用芯级做芯级，两个公用芯级做助推器的设计，“安加拉-A5”火箭选择了一个公用芯级做芯级，四个公用芯级做助推器的方案。“安加拉”系列火箭通过使用不同数量的公用芯级，调节运载火箭的运载能力，实现了运载火箭设计的通用化、模块化和组合化，并覆盖了从小型到大型火箭的运力范围。
日本的“H-2A”系列也通过捆绑助推器的组合形成5个型号。
此外，新一代运载火箭采用比传统火箭普遍少一级的一级半或二级半构型，通过减少火箭级数来提高可靠性。
2) 先进复合材料
先进复合材料(ACM)具有质量轻，较高的比强度、比模量、较好的延展性、抗腐蚀、导(隔)热、独特的耐烧蚀性、材料性能的可设计性、制备的灵活性和易加工性等特点，在低成本火箭中应用广泛[6]。复合材料低成本制造技术主要包括以下几个方面：降低原材料成本；开发低温固化、高温使用的树脂；开发长寿命的预浸料；使用混杂纤维复合材料；创新生产工艺等。目前碳ACM发动机壳体以其优异的特性得到了较好的应用与发展，先后成功地用于“飞马座”、“德尔塔II-7925”运载火箭以及多种型号的导弹。我国玻璃纤维/环氧、芳纶/环氧ACM、碳ACM等发动机壳体己应用于航天运载器上。“天蝎座α”火箭的整流罩使用高性能轻质复合材料制造。航天公司Rocket Lab的“Electron”火箭使用碳复合材料作为主体。在箭体结构和材料上，“猎鹰9号”是世界上第一种全面应用高强度的2195铝锂合金的火箭，结构质量很低，一子级包括发动机在内的结构质量比超过15，或者说加注后390吨的重量中，只有21吨是箭体重量，第二级箭体也仅有3吨[7]。尽管箭体很薄，却能承受将近6马赫下的控制、反推、再入，并在大气层内飞行数百千米并安全降落，还要在降落后检修以确认可以再次甚至多次发射，从而实现运载火箭第一级重复使用的目标[8]。
先进复合材料在热防护方面具有非常重要的作用。如可重复使用飞行器高速再入大气时，飞行器的表面会产生严重的气动加热，必须对再入飞行器采取防热措施。航天飞机首次采用了陶瓷热防护系统和材料，并获得了成功的飞行。但是陶瓷瓦具有脆性大，抗损伤能力差，维护成本高，更换周期长等问题，热防护一直是美国航天飞机可重复使用的瓶颈问题。航天飞机的2次灾难性事故都与热防护直接相关。2010年发射的“X-37B”突破了传统的热防护设计，采用了新型的轻质非烧蚀的增韧单体纤维抗氧化复合结构(TUFROC)，这种新型陶瓷复合结构不但能承受再入时产生的高温，还解决了陶瓷瓦在高温环境下的热裂和抗氧化等瓶颈问题，并且可以重复利用[9]。TUFROC的密度只是增强C/C材料(RCC)的1/4，成本降为RCC的1/10，并且制造周期缩为RCC的1/6~1/3。此外，以发动机为例，据理论计算和试验，发动机的工作温度每提高100℃，它的推力就可提高15%左右，可见提高发动机材料耐高温性能的重要性。“猎鹰9”火箭通过精确的姿态控制以及发动机的数次点火反推，一子级火箭降速返回，比航天飞机进入大气层返回地面的速度低得多，因此降低了火箭返回的热防护难度。
3) 回收辅助结构
运载火箭的部分或全部回收与重复利用是节约制造成本的主要途径[10]。目前，运载火箭回收方案主要有三种：一是火箭子级采用反推火箭实现垂直回收；二是给火箭安装水平翼和垂直尾翼，水平返回，类似于航天飞机；三是采用降落伞加气囊的回收方式，如飞船返回舱的方式。三种方式各有优缺点，SpaceX 公司主要采用第一种方式，俄罗斯计划采用第二种方式，我国正在试验第三种方式。
美国SpaceX公司目前主要采用反推火箭垂直着陆的回收方式，因此一子级需要增加返回着陆支架；为了精确控制姿态，需要增加控制系统；这些都增加了系统的复杂性。此外，为了检测和维修回收的一子级，也需要增加地面检测维修设备。美国向量空间系统公司计划采用降落伞和无人机回收其向量火箭
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的一子级。2015年美国ULA宣布，新一代火箭“火神”的第一级发动机在与火箭分离后，通过降落伞减速，然后采用直升机在空中进行回收，预计发射成本将降低50%。
2011年，我国运载火箭技术研究院研发中心基于成熟的飞船返回方式，开展采用“降落伞+ 气囊”
的火箭子级回收方式研究。2015年完成的热气球投放试验只是一个缩比试验，但已验证了使用大型群伞的技术能力。对于垂直返回的方案，研发中心也已完成了系统的方案论证和相应的仿真研究。
前苏联曾在研制“能源”重型运载火箭时考虑过可重复使用方案，采用水平降落方式回收。2001年，俄罗斯首次展示了“贝加尔”芯级助推器模型。该助推器是一种水平降落方式的可重复使用火箭助推器，预期可重复使用50~100次以上。2016年，俄罗斯提出计划将无人机技术应用于“安加拉”系列火箭的第一级，为火箭增加水平翼和垂直尾翼，火箭可像航天飞机一样水平返回地面，计划安全回收25次以上，以实现节约成本的目的。
3. 发动机设计
发动机是运载火箭的核心部分，也是决定火箭总成本的主要因素。为降低运载火箭成本，首先需要降低运载火箭发动机的研制成本，因此目前大多通过采用技术继承与改进、简化发动机设计、设计新型发动机、设计推力可调发动机等方式来降低成本。
1) 技术继承与改进
新型号火箭的研制费用一般都很高，研制周期往往也很长。火箭发动机成本通常占据火箭总成本的40%以上，为降低发射成本，对已有成熟发动机进行技术改进是节约成本的一种有效途径。
SpaceX“猎鹰9号”的“灰背隼”发动机就继承了“阿波罗”登月舱下降发动机技术，其“格里芬”/ “猎狮”发动机为航天飞机F-1发动机的改造版[11]。“宇宙神5”所有的通用核心助推器继承了该系列火箭采用液氧/煤油推进系统的传统。日本“H-2A”和俄罗斯“安加拉”火箭所用的推进系统等多项技术也都是在现有技术的基础上加以改进来实现的。俄罗斯的火箭发动机技术在其它国家几种新型火箭上得到采用，也反映了有关厂家对通过采用成熟技术来降低研发和使用成本及提高可靠性的重视。
“阿丽亚娜五号”ECA型(Evolution Cryotechnique type A)运载火箭能搭载10000公斤(多枚卫星)至地球同步转移轨道或10500公斤(一枚卫星)，这个改良型使用新的巴尔干(Vulcain) 2型引擎为第一节引擎。
巴尔干引擎经过修改后变得更长，更有效率的喷嘴使得推进剂的使用效率提升许多[12]。
2) 简化设计
前苏联的“能源号”重型运载火箭就是由于发动机太多而导致多次试验失败，最终取消了载人登月计划。因此，简化设计是降低成本和提高可靠性的主要措施之一。除减少火箭级数、简化箭体结构与系统设计外，简化发动机设计和数量也很关键[13]。
美国的“宇宙神3”在简化设计方面非常先进。该火箭第一级只需使用一台发动机，包括上面级在内的整个火箭只有3个推力室，比老的“宇宙神2AS”少了6个，火箭部件数量则减少了约15000个，由此不仅节省了重量，也提高了可靠性。“宇宙神5”继承了“宇宙神3”的特点，标准型“宇宙神5”
火箭一子级采用一台大推力的俄罗斯液氧煤油火箭发动机RD-180，重型“宇宙神5”火箭再加2个相同的采用RD-180发动机的助推器，第二子级采用1台或2台“半人马座”火箭RL-10A火箭发动机。SpaceX 公司正在发展基于“格里芬”1A的重型运载火箭，虽然LEO运力和“猎鹰”9重型运载火箭基本相当，但一子级发动机数量可以从27台大幅削减至3台，从而极大地简化了设计。这对于增加发射可靠性、降低发射费用都有非常积极的意义。猎鹰9号火箭的“灰背隼”液氧煤油发动机的推力虽然不高，但在剩余燃料管理上“猎鹰9号”火箭同样出色，在开式循环液氧煤油发动机中是比冲最高的，运载系数和全面使用高压补燃循环液氧煤油发动机的“天顶2号”火箭不相上下。
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美国火箭实验室设计研制了以电池作为部分动力的轻量级火箭，该发动机电子推进系统循环使用电动装置和锂聚合电池，驱动其涡轮泵高速运转[14]。火箭发动机系统也首次使用3D打印技术制造主要设备，其中包括：发动机舱、喷射器、涡轮泵和主推进阀，多数设备都是采用钛和其它合金材料制成。轻重量发动机系统可在3天之内“打印”完成，相比之下，传统制造业却需要大约1个月时间建造。预计该两级电动发射小型火箭能够成本更低、更快速地将100公斤有效载荷发射至低地球轨道。以电池作为部分动力的轻量级火箭成本少于500万美元，仅是维珍银河公司空中发射卫星发射系统“发射者一号”成本的一半[15]。
3) 新型发动机设计
美国“萤火虫阿尔法”小型火箭的特点是，一子级采用了塞式发动机FRE-1，相比传统的钟形喷管，塞式喷管能够在整个飞行过程中获得更高的效率。
美国的AJ-26发动机是基于俄罗斯的NK-33发动机改造的，可靠性相当出色，NK-33/AJ-26发动机还是目前已经投入使用的推重比最高的火箭发动机。我国在新一代运载火箭研制中，掌握了120吨高压补燃液氧煤油发动机技术，使得运载能力得到大幅提升。印度2006年获得乌克兰技术转让，开始设计研制200吨级高压补燃液氧煤油发动机RD-810。与常规发动机相比，液氧煤油发动机具备诸多优点：一是推力大；二是没有污染，相比于偏二甲肼和四氧化二氮，液氧和煤油都是环保燃料，而且易于存贮和运输；三是经济，比常规发动机推进剂便宜60%；四是可靠性高；五是可重复使用。
俄罗斯“联盟-5”运载火箭最大的竞争力在于，该型火箭将采用低温冷却甲烷作为燃料来替代传统的煤油，不仅可靠性更高，成本也更加低廉[16]。目前，配备Fregat上面级的“联盟-5.1”单次飞行价格预计为5000万美元，与“猎鹰9”价格基本持平甚至略有优势。2013年10月，航天六院101所的新一代60吨级火箭液氧甲烷发动机全系统首次点火试车获得成功。事实上，各航天大国多年来一直考虑在未来可重复使用技术中引入低成本且更易维护的甲烷发动机。2002年至2005年，俄罗斯和欧洲共同研制可重复使用的200吨的甲烷发动机RD-0162，没有成功。2016年9月，俄罗斯宣布重新开展80吨可重复使用甲烷发动机的研制。
2013年1月，美国Blue Origin公司公开了新的BE-3液氧液氢发动机，它采用了独特的抽气循环方式，此前只有J-2S发动机使用这种方式，这种循环方式具有结构简单、爆炸概率低和关机方便等优势。BE-3发动机推力约50吨，并具有推力调节能力。目前，Origin Blue公司还提出研制用于火箭上面级的真空型BE-3发动机的方案，即真空推力约68吨的BE-3U发动机。BE-3U发动机的地面推力和真空推力在世界上都处于先进水平，ULA已经将BE-3U发动机列为未来ACES先进上面级的备选发动机。
2014年9月17日，Blue Origin公司和ULA达成协议，ULA选定Blue Origin公司的BE-4发动机作为未来主力运载火箭——“火神”火箭的主发动机。BE-4发动机将用甲烷作为推进剂，这是美国制造的火箭发动机中首次采用这种推进剂。按照计划，2017年可以完成发动机研制，2019年或是更早就可用于火箭发射[17]。
4) 推力大范围可调技术
“猎鹰9号”的第一级火箭在回收着陆的时候，其中三台发动机的推力是精确可调的，这样才能使庞大身躯的火箭在刚刚着地时的速度基本为零，平稳地降落在平台上。一子级火箭要实现平稳着陆，成功回收，可以调节推力的火箭发动机是成功的关键[18]。要实现发动机推力可调，就需要改变燃烧室、燃料泵等的设计，实时调节发动机内部的温度和压力，并调节燃料的流量。这种大推力的可调发动机既要用于火箭发射阶段，又要用于回收时的减速反推，设计难度也很大。一旦实现发动机推力可调，就可以实现火箭的定时、定点入轨，相当于给火箭安装了油门，火箭的控制就会容易很多，火箭的适应性相应得到增强。
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4. 新型推进剂
尽管推进剂一般只占发射总成本的很小一部分，但是采用具良好性能的新型推进剂，能够增加推进剂储存、运输、生产的安全性，或者提高发动机比冲。随着载荷发射效率的提高，发射总成本得以降低。
1) 新型固体推进剂
传统的固体推进剂制造需要粘合剂、氧化剂(焦化胺)与铝粉、搅拌容器等物料，其制作硬化定型过程是一个不可逆反应过程，导致固体火箭推进剂的制造设备，甚至搅拌容器，都要十分巨大，以满足一次性制作完成的需求。但是，如此巨大制造设备的使用频率却非常低，从而使制造固体火箭的设备和人员使用效率均很低。
日本“艾普斯龙(Epsilon)”固体运载火箭采用具有双向热弹性和低融点特性的新型固体推进剂[19]，这类推进剂类似于巧克力棒，可以进行多次加热融化，并在室温下凝固、存放。室温下，推进剂为固体状态，当加热到90℃左右时，推进剂则可融化为液态。由于这一反应过程完全可逆，推进剂制造在混合搅拌和浇注阶段几乎随时可以中断或重新进行。新型推进剂的这种性质可以使混合器小型化到实验室设备大小，并实现推进剂小份连续生产、单独存放，使搅拌器等制造设备的利用率达到近乎100%。推进剂最后的浇注过程也可以极大简化，仅需按需求量重新融化相应燃料棒并将其注入发动机壳即可，这一过程可以完全自动完成。固体火箭发动机推力按需生产的改进，可以极大提高固体火箭的效率和发射性能，并大幅降低工艺要求和燃料存储、维护、人工等多项费用。
2) 新型液体推进剂
在大多数行业中，煤油和甲烷的性能基本相同，尽管煤油有一点优势，但是甲烷被认为更有效[20]。
此外甲烷还有更好的重用性，而煤油会结焦，所以需要富氧化剂燃烧，这会对涡轮泵系统造成相当的腐蚀与侵害，对于煤油在发动机里燃烧后的残留物需要昂贵的清洗甚至是重制。甲烷则可以通过燃料预燃来运作，基本上已经没有结焦问题，而且有着更好的冷却特性，如果从液化天热气来使用，它是最便宜和最丰富的燃料。
甲烷的冷却性能良好，再生冷却指数比煤油高75%，是仅次于液氢的再生冷却剂。比起液氢，甲烷可从天然气方便获取，沸点比液氢高90℃，成本比液氢低，相对密度比冲又高了约80%；相比传统的液态煤油，甲烷的比冲更高，但成本至少降低30%，它的结焦温度高、富燃燃烧积碳少、沸点低、重复使用时无需清洗；在达到与煤油燃料同样性能的前提下，甲烷对燃烧室以及燃料泵出口管路的压力要求也更低。因此，液氧/甲烷发动机是可重复运载器较为理想的选择。
目前，新型甲烷发动机已成为研制新一代可重复使用运载火箭关键。
3) 预混合组元推进剂
预混合单组元推进剂的使用，可以简化火箭系统，使火箭携带更多的有效载荷，降低火箭的制造和运行成本。目前美国DARPA已经验证并建立了安全可靠的混合、存储和转移大量的单组元推进剂流程，并将其应用于火箭上，是火箭能够快速、低成本部署的关键技术。
4) 降低液体燃料温度
升级版“猎鹰-9 v1.2”与此前的“猎鹰-9 v1.1”相比，动力增加了30%，从而保障火箭第一级在着陆平台上降落并回收。为了多带燃料，“猎鹰-9 v1.2”把燃料箱的温度降低了，这样燃料的密度变大了，从而可以多带一些燃料。
5. 电子电气系统设计
运载火箭的电子电气系统也占据了火箭的相当一部分成本，但目前这部分仍难以回收。因此，采用商业化器件、智能化技术和可靠性设计方法能适度降低火箭发射总成本。
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1) 采用商业化器件
“猎鹰9”火箭采用了高可靠性工业执行元件，而没采用成本高5倍的航天级元件，火箭研制成本得以进一步降低[21]。同样地，2016年1月，日本宣布将把2013年发射的“Epsilon”火箭1号机的零部件替换成民用产品，并实现与日本其他火箭零部件通用化，力争到2020年将“Epsilon”的发射费用削减40%，从目前的53亿日元降至约30亿日元，希望借此争夺国内外需求不断增长的小型和中型卫星发射订单。
2) 应用智能化技术
随着人工智能技术的飞速发展，使火箭具有强大的自查能力，就可将火箭发射时的控制人员减至数人，而这种运用人工智能技术和IT技术实现自主测试系统，可大幅削减发射周期和发射成本[19]。智能测试系统需要完成的工作包括各箭上设备自检测、接口检测、网络检测以及趋势数据分析评估等。其中趋势数据分析评估由地面设备通过采集数据与地面设备数据库中已有数据的比较完成。测试时，由地面操作人员向箭上发送控制指令，箭上电子设备的检测由箭上自检设备及机内测试系统进行检测，测试结果和部分数据通过通信网传至地面支持设备。当地面支持设备无法完成相关操作时，通过远程专家系统进行技术支持。如日本“Epsilon”火箭通过采用先进的人工智能技术，具备自主检测能力，火箭第一级安装在发射台上1周内即可发射，仅需8名工作人员在控制中心监控。
3) 采取备份可靠性设计
为提高发射可靠性，太空探索技术公司将每一阶段的产品均进行完整的系统试验，并且在关键部件上采用多重备份，如“猎鹰9”第一级就采用了9台发动机，即使一台发动机失效也不会影响发射任务。我国运载火箭一般采取冗余方式增加可靠性设计，如惯组系统、总线系统等采用双备份或三备份方式，信号的判决采用3取2方式，箭地测试信号的传输采用双路备份模式等。
6. 先进的制造与管理
运载火箭各系统组成复杂，综合采用3D打印、批量生产、全球采购、商业化运作模式，也能够大幅降低运载火箭研制和发射成本。
1) 采用3D打印技术
未来火箭的设计目标都将逐渐向低成本、高可靠性、高安全性发展，尽量使用绿色能源、绿色材料和绿色工艺。3D打印技术将原本发射卫星巨大耗资的花费大大地降低了，并且能充分、迅速地重复使用，能够通过反复飞行来大幅降低太空发射费用。采用3D打印技术和3D打印零部件的火箭会成为未来航天航空事业的风向标。
目前，“Electron”火箭上使用了电动电Rutherford发动机，这部发动机的所有主要部件都是3D打印的，包括其发动机腔室、泵、主推进剂阀和喷射器等。该火箭上的Rutherford发动机也是世界上第一个仅靠电池供电的火箭发动机。基于上述原因，该公司成功地将把卫星送上太空的成本削减了大约95%。据了解，Rocket Lab主要依靠电子束熔融技术生产其发动机的零部件。2016年8月，Vector Space Systems 公司在莫哈韦沙漠成功发射了一枚“P-20”火箭，火箭能达到500磅的推力，火箭显示出了优秀的电气和机械性能[22]。该火箭的关键部件全部采用3D打印，最大限度可携带50KG负荷送入太空。“P-20”火箭只有12英尺长，它的3D打印引擎甚至可以用在42英尺火箭中。更重要的是，它可以循环发射几百次，显著降低发射成本。
2) 采用批量生产的模式
现代火箭大多采用系列化、模块化设计，这样可通过批量生产降低成本。例如中国新一代运载火箭“CZ-5”系列火箭，通过不同模块的组合，可实现发射几百公斤到22吨的近地轨道载荷。日本“Epsilon”
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火箭新技术将被应用于新一代主力火箭“H3”的新型助推器，就是计划要通过一定数量的批量生产来降低“H3”运载火箭的发射成本，同时“Epsilon”的生产成本也有望降低[23]。
3) 采用全球采购的策略
轨道科学公司的“天蝎座α”火箭采取全球采购策略，并大量使用经过飞行验证的成熟子系统以降低成本，这种方式与竞争对手太空探索公司截然相反[24]。作为新型运载火箭，“天蝎座α”火箭运载系数并不出众，但设计上有很多特色：它适中的运力填补了美国小型的“米诺陶”4火箭与重型的“德尔它”4火箭之间的运力空白；预计发射报价比现有的中等运力火箭明显降低，如基本型号发射报价只有7500万~8000万美元，有利于降低航天项目的总成本。
4) 采用商业化运作模式
传统航天业一直给人一种神秘的感觉，但其内部存在很多体制机制问题，阻碍了技术创新。同时，由于缺少外部竞争，问题逐渐积累，改革十分艰难。因此，美国政府不遗余力扶持SpaceX、Blue Origin 等民营航天公司，确保良性的竞争和发展机制。SpaceX的成功不仅在于技术的先进性，更在于采用了不同于传统航天业的商业化运作模式[18][21]。传统航天业往往采用研发模式，每一枚火箭都需要设计、生产、测试等等，不仅环节复杂，而且大大增加了生产周期和生产成本，浪费了大量的人力物力。而且，每一次设计都会有新的风险，导致可靠性不够稳定。SpaceX作为一家民营航天企业，十分注重成本和质量控制。通过采用商业化发展方式，所有的软硬件均在它的控制范围内，不存在外包环节，所以全程质量可控。通过在航天领域率先实践流水线化的生产模式，并通过大规模生产来大幅度降低生产成本。很多产品都会尽量按照批次生产和采购，也都会尽可能地回收利用。
7. 发射与回收
为降低航天发射总成本，目前主要从简化发射操作及设施复杂程度，采用海上移动发射平台，采用空中发射平台，回收复用运载器主要部件，以及研制新型组合动力飞行器等方面进行研究。
1) 简化发射操作及设施
“天蝎座”系列火箭发射具有多个方面的特点使其具备快速发射能力[24]，主要包括：在主要发射地点附近进行装配；在可重复使用的发射支架上进行垂直组装且可以在发射支架上移动；火箭设计的高度低且直径大(短而粗)，易于快速移动和处理；在发射支架上通过铁路或平滑的路轨在发射地点垂直运输；
转移和发射过程中不需要勤务塔；运载器的高度较低，在需要的时候通过车载式吊车就可以进行航空电子设备以及载荷的装配；所有各级均使用液氧/煤油推进剂不污染环境。“天蝎座”火箭发射的其它特点还包括：火箭装载在两个标准的卡车拖车内、易起竖，发射架质量小于1000千克；参与发射的人数少于20人；适应99.5%以上的天气环境；自校准GPS/INS制导与导航；采用地面服务没有发射塔架、配备拖架与推进导向装置的水泥发射平台、多个可用的发射地点，每个发射点有多个可用的发射台；没有自燃烧或爆炸装置；利用基于GPS进行跟踪的飞行终止系统。
2) 采用海上移动发射平台
1995年，美、俄、乌、挪四国公司合资成立了海上发射公司，1999年3月进行了首次海上卫星发射。
利用海上发射平台移动到赤道海域发射，通过借助地球的自转可显著提高运载能力。海上发射系统在安全性和灵活性方面也都有独到之处。由于海上发射采用的“天顶-3SL”火箭在乌克兰建造，70%的零部件由俄罗斯生产，随着俄、乌关系的恶化，目前海上发射服务被迫暂停。2015年，俄罗斯宣称将建立新的海上发射平台。
3) 采用空中发射平台
1990年，美国轨道科学公司的“飞马座”火箭首次发射成功，开创了用空射型火箭发射卫星的先例。
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空中发射的主要优点是自主性和机动性好，载机实际上充当了可重复使用的第一级，因而可以降低发射成本，提高灵活性。鉴于这种考虑，俄空射宇航公司正在研制“飞行号”空射型运载火箭，美国波音公司也在计划研制空射型运载火箭。在同样载荷发射能力下，机载发射火箭比传统的地面发射火箭的总质量减少20%~30%，能够将小卫星(45公斤级)发射费用降低66%。因此商业价值更大。但是，机载发射必须克服两个主要困难[25]：一是运载器投放过程需要考虑大气、火箭、载机及其他辅助设施(如稳定伞、发射撬等)之间的相互作用，需要保证运载器的安全平稳释放和载机安全，同时尽可能使火箭释放后姿态容易控制，实现火箭点火时刻姿态稳定；二是火箭在箭机分离后到点火前处于无动力飞行状态，运载火箭位置、运动状态、飞行姿态具有高度不确定性和难预测性，而初始定位、定向所产生的初始条件误差对火箭飞行过程的精确程度和入轨精度影响极大，必须解决火箭点火前姿态控制问题，并解决相关信息(姿态、速度、位置)的实时、精确测量问题。
4) 回收复用火箭主要部件
随着Blue Origin的亚轨道火箭、SpaceX的“猎鹰9”火箭一子级等相继成功回收，运载器回收利用受到格外关注。欧洲空客防务开始思考如何让“阿丽亚娜6”火箭变得更加廉价。为了回收火箭主引擎和航空电子设备等火箭高价值的部件，火箭底部将配有有翼模块。
美国新一代运载火箭“火神”将采用两台由Blue Origin公司开发的BE-4发动机送入太空。为降低发射成本，ULA从设计之初就打算将BE-4发动机在发射后抛回地球。该发动机将用可膨胀的隔热材料保护起来，并在伞降后由直升机回收，这么做将可大幅压低ULA发射成本，将每次发射的成本从逾2亿美元降至平均1亿美元[14]。
最近，ULA又提出了全新的“太空卡车”计划[26]，除了回收第一级的发动机外，还将重复使用火箭第二级。火箭第二级回收计划，其实是要让火箭第二级停留在太空中进行重复利用。按照ULA的设计方案，火箭第二级外形看上去像燃料箱，尾部配备４个发动机，最大的特点是能在太空加油、再次点火启动，能够在太空轨道上停留数周甚至数月。这个可重复使用的第二级作为发射中转平台，被称为“太空卡车”。
5) 新型组合动力飞行器
目前，国内外相关机构已开展“组合动力飞行器”项目研究[27]。未来的组合动力飞行器可以实现可重复的天地往返航天运输，意味着进入太空的成本和门槛有望大大降低。组合动力是一种新型动力，其基本原理是集成火箭发动机、冲压发动机、航空发动机等不同动力模式，取长补短。组合动力飞行器在起飞时，使用在低速飞行条件下性能很高的航空涡轮发动机或吸气式火箭发动机；达到一定速度后，使用适应在大气层内高速飞行的冲压发动机。这两种发动机只能在大气层内使用，而飞行器到达临近空间，便需使用火箭发动机进入太空。目前研究人员已提出火箭基组合动力(RBCC)、涡轮基组合动力(TBCC)等概念。随着空天融合趋势日益加剧、临近空间开发趋势日益明显，组合动力技术已成为动力研究的前沿和热点。未来的组合动力飞行器除了可重复使用，无需再苛求发射场条件，而能像飞机一样利用普通机场实现水平起降，既能降低航天活动成本，也为实现航班化奠定了基础。目前美国在“X-37B”等空天飞机上试验了超然冲压发动机，获得了极大成功。印度正在研制采用超然冲压发动机的可重复使用运载火箭。我国已经研制成功的新型冲压发动机速度可达4.5倍音速，未来有望达到7倍甚至10倍音速以上。
8. 小结
不断增加的航天需求是当前推动航天业快速发展的主要动力，但低成本运载火箭仍是制约商业航天发展的主要因素。结合国外低成本运载火箭发展现状，主要从运载火箭结构设计、发动机设计、新型推
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进剂技术、电子电气系统设计技术、先进的制造与管理技术、发射与回收技术等六个方面探讨了低成本火箭研制的总体设计技术，希望对我国低成本运载火箭研制发展有所借鉴。
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天线设计指南
天线设计指南?........................................................................................................................... 2 简介?...........................................................................................................................................?2 天线原理?...................................................................................................................................?3 天线类型?...................................................................................................................................?5 天线的选择?............................................................................................................................... 7 天线馈电的考量?..................................................................................................................... 13 芯片天线?.................................................................................................................................?21 各种天线的比较?..................................................................................................................... 25 环境对天线性能的影响?......................................................................................................... 25 塑料外壳的影响?..................................................................................................................... 27 调试 PCB 空板?......................................................................................................................... 32 使用塑料和人体接触来调整调试?......................................................................................... 38?
风景园林中景观生态设计的研究 陈 杰
风景园林中景观生态设计的研究陈杰 摘要：城市的发展和居民生活质量的提高都离不开市政基础设施建设，它是人 类文明社会发展到一定阶段的重要组成部分，一个城市的风貌和环境好坏都和风 景园林景观工程分不开，但是在设计过程中由于环保理念落后等多种原因造成的 问题现象也层出不穷。随着我国城市化发展进程的不断提升，加强风景园林景观 生态设计的理念，可以更好的为城市的可持续性发展提供有力保障，让风景园林 工程体现出社会效益、经济效益以及环保效益等多种功能。 关键词：风景园林；景观；生态设计；研究 伴随社会经济的快速发展以及我国城市化进程的加快，人们对于生活、工作 环境的生态性、审美性需求不断提升，既要求环境的自然生态、空气新鲜，还对 于景观环境的视觉审美、艺术形态以及心理意境具有较高的要求。因此，目前园 林景观设计人员必须要符合现代发展需求，在园林景观设计中结合生态规划理念，使用生态环境因素及当前的艺术审美观念，有效地利用自然地形地势，用心塑造 优异的生态景观和人文环境，从而让目前园林景观展示更大的生态、经济、社会 效能，逐渐优化人们的生活环境，提升人们的生活水平。 1生态理念的含义 生态理念是指人类对于自然环境和包括小城镇在内的社会环境的生态保护和 生态发展观念，涉及到人类与自然环境、社会环境的关系。尊重大自然与保护大 自然是生态理念的基本前提保证，生态理念下，要求人与人之间、人与自然之间、人与社会之间和谐发展，积极响应国家号召，贯彻落实可持续发展观。生态文明 主要讲的是人要自觉与自律，要求人与自然之间要相互依存，共同促进发展以及 互相融会贯通，努力追求人与生态环境的和谐发展，共生共存。 2创新风景园林景观生态设计中重要性 我国自改革开放以来，在发展的前期阶段由于自身经济体量小，发展起步晚 等客观因素，导致国家必须以牺牲一部分生态环境和资源作为经济发展的基础， 近些年随着我国的经济体量增大，新一届的政府已经提出了不能再以环境换取经 济的发展方针。而且随着居民生活质量的日益攀升，人们对于生存环境有了新的 认识，生态系统以及绿色环保理念更加深入人心，风景园林景观生态设计也需要 在这种大趋势下逐渐转变为环保生态设计方式，将自身的目光放得更加长远，在 确保工程质量的前提下，注重城市建设的绿色可持续性建设方式。环保设计与建 设不仅可以让施工过程减少污染、降低碳排放，而且也能够帮助城市生态系统更 加完善，提高城市居民的居住环境质量，确保了人们未来的健康有序生活。 3探索风景园林景观生态设计的优化路径 3.1资源再利用 太阳能是一种可再生的、清洁的自然能源。在园林中可以把太阳能作为热水 的加热源，为园林的各种用热水的地方提供途径，同时可以将太阳能转换为电能，为园林提供照明。风能也是一种巨大的能源，专家提出，如果将地球上风能利用 起来，可以满足人类对能源的需求。由于发电成本的降低，风力发电是增长最快 的能源。园林通常利用传统风车的形式进行发电，同时风能可以代替电能进行水 的提升，进而带动景观的水体。其他清洁能源的利用，其中地下热能在未来将会 成为重要的可再生能源，应用可再生清洁能源对环境不会造成污染，并且可以降 低运作成本。 3.2利用有效资源
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浅谈本专业的低成本设计 文/陈柄言指导教师/张路授课讲师/董丽 1.低成本设计与工业设计 在经过董丽老师认真而详细的讲解一下，我初步了解了什么叫低成本设计。不过这个实际运用叫人熟知的领域在景观设计中，相对于高成本景观设计, 低成本景观设计是在设计过程中, 尽量降低项目前期的投资和中后期的损耗、能耗、维护等管理运营方面的投资。低成本景观设计的难点在于“权衡”:即权衡短期投资和长期收益, 权衡在保证形式美感、功能使用、自然生态等前提下, 降低景观成本的同时获得更好的使用效果和经济效益。作为一个从事工业设计的我来说，我认为，这种理念在产品设计中运用也十分重要。 2.在工业设计中的运用 在产品和性能基本相同的情况下，哪个企业的产品成本低，往往意味着企业在竞争中更能取得优势。许多企业将降低产品成本作为头等要事来抓，但往往是通过要求供应商对原材料降价来进行的，这种方式，确实可取得一些效果，然而过分压榨供应商，最后的结果却很不乐观，要么物料质量没有保证，要么供货保障出现问题。很多企业在忙于降低产品成本的时候，恰恰忽视了决定产品成本的关键环节——产品设计。 现在大多数企业都对产品设计十分重视，但问题是企业是否将产品设计和产品成本真正联系起来？是否懂得如何通过产品设计达到成本要求？ “万事开头难”，“良好的开始是成功的一半”，这些俗语大家耳熟能详，、产品的设计开发就处在开始阶段，一旦新产品定型投入生产，其所使用物料也就基本确定，虽然日后可能会对部件进行部分更改，但一般来说幅度不会很大，也就是说新产品的成本也基本确定，这也就是产品设计决定产品成本的原因。 另外，企业进行新产品的设计开发，需要利用企业的各种资源，应该说投入巨大，一旦新产品不能适应市场，无法达到预期目标，将给企业带来很大的损失，甚至可能影响到企业的日后发展，所以迅速的开发出成本、性能、功能满足市场要求的产品是每个企业都追求的目标。
低成本风景园林设计策略探讨 韩少华
低成本风景园林设计策略探讨韩少华 发表时间：2020-01-18T09:40:23.393Z 来源：《基层建设》2019年第28期作者：韩少华 [导读] 摘要：风景园林设计具有较高的社会价值、审美价值以及文化价值。 北京中外建建筑设计有限公司安徽分公司安徽合肥 230022 摘要：风景园林设计具有较高的社会价值、审美价值以及文化价值。而经济发展不平衡是我国当前经济发展的现状之一，部分地区不具备建设风景园林的条件。对此，低成本风景园林设计成为了风景园林发展的主要方向。 关键词：低成本；风景园林；设计策略 1低成本风景园林设计的意义 1.1满足城市经济发展要求 目前，我国城市普遍存在绿地总量不足的问题，且城市绿化分布不均衡，现有城市绿地不能满足城市建设需求。采用低成本的设计方式，可以更好地节约城市绿化建设资金，满足广泛开展绿化普及的需求。特别是对于中小型城市而言，由于城市经济发展速度相对缓慢，城市可用于绿化的支出较少，提高园林绿化普及率，要以低成本的园林设计满足城市园林建设的需求。使用低成本设计方式不仅降低了绿化资金的使用量，而且便于维护，对于促进城市园林发展有重要意义。 1.2能够提高人们生活质量 以往风景园林成本高没有得到普及，但是低成本风景园林设计由于造价低，并且还降低了园林施工难度，所以在城市里得到普及，这极大地丰富了人们的闲暇时光，人们饭后不仅是散步，而是可以在园林里进行多种体闲方式，例如可以组织打太极、跳舞等。低成本风景园林设计满足了人们对园林的体闲功能需求，并且低成本风景园林设计还提高了城市绿化覆盖率，改善了城市的空气质量。低成本风景园林设计无论是在体闲功能上，还是在改善城市空气质量上，都极大地提高了人们的生活质量。 1.3扩大了城市绿地绿化的空间 在绿色可持续发展理念的灌输之下，人们对于城市绿化建设的问题显得尤为关注。通过低成本风景园林工作的顺利开展，城市的优质地段进行了大面积的风景园林的建设工作，在一定程度上扩大了城市绿地绿化的空间。除此之外，低成本风景园林建设还十分注重居民参与建设的问题，低成本园林建设可以给居民提供机会在园中进行果蔬的种植工作，可以进一步的强化人们对于绿色理念的认知度，也可以进一步的加强城市绿地绿化的建设工作。 2低成本风景园林设计原则 2.1以人为本 风景园林建造的根本是为人们提供服务，因此一定要保证其多功能和高质量，在总成本不变的前提下，最大限度满足人们的多样化需求。风景园林在改善城市生活环境方面的重要价值毋庸置疑，实践过程中，它不仅要能够满足人们的生态需求、艺术和审美需求，同时也还要满足人们的生活需求。以某设计作品“安全地带”为例，设计师对很多不常用的产品进行了开发，如橡胶、瓷砖等，营造出了集变化性和动感性于一体的三维花园。在花园中，人们可以感受橡胶的触感，在颜色方面，主要以黑色、蓝色和明黄色为主，视觉冲击力较强，同时也是实现了对花园地形的充分利用，大幅度提升了花园的艺术价值。在建设材料的选用上，也充分突出了环保性能，约80%的材料都属于回收材料和再循环材料，如旧袋子、运动鞋底等。在花园的地表结构上，也具有较强的渗透力，可将收集到的雨水用来灌溉绿植和花卉，实现了对水资源的高效利用，真正做到了低消耗、低成本，环保性能突出，是现代化风景园林建设的成功范本。 2.2遵循自然规律 在低成本风景园林设计中，应充分尊重当地的自然环境和自然发展规律。在工程建设中，设计人员要高度重视环境保护，减少自然资源的浪费。且在设计和建设中，设计人员也应将尊重自然规律作为重要的原则，设计人员需全面了解并掌握园林植物生长中的问题，并科学处理园林植物的替换和后期养护，从而有效减少资源浪费。另外，以节约资源为基础，设计人员需参照当地的自然条件培养适应本地气候的植物，建设更为完善的且符合当地自然环境特征的生态循环系统，以此有效优化当地的自然环境。 2.3降低成本 设计中，设计人员要考虑到园林建设中的成本投入。对此，设计人员应在工程建设和养护中严格控制资源消耗，以当地园林的地理环境为基础开展规划设计工作，从而增大风景园林工程建设中资源的利用率，降低工程建设的成本。为全面落实该原则，政府需积极组织和开展社会公益性以及开放性活动，引导并鼓励有关企业支援风景园林工程建设，进而为其提供更多的人力和物力，降低工程建设中所消耗的成本。 3低成本风景园林设计策略 3.1对废弃材料进行利用，低消耗作为主体设计 现如今社会推行可持续发展、共同发展的事宜刻不容缓，如果能够将废弃资源循环利用，就能促使景观、经济、生态三者效益共同发展，而节约材料的成本的关键是对废弃的材料进行重新加工并且投入使用。例如，由于现在城市化发展迅速，现在城市中的建筑垃圾占整个城市垃圾的大部分，这些垃圾不仅占用空间大而且不好处理，大部分建筑垃圾是被堆砌在一个地方，特别是在一些刚被拆除的旧房区特别严重。在在对风景园林建造设计的时候，可以对周边环境进行考察，对于这些废弃材料，可以进行集中收集，打造出具有当地文化特色的景观。这样的景观建造不仅能处理废弃材料，解决建筑垃圾问题，节省空间，更是在一定程度上节省了很多成本。例如，南方因气候地域，居民小区住宅充分利用了竹子、乔木、灌木、草坪等植被本土材料，不仅清新淡雅，陶冶情操，绿化环境，有效地突显园林景观的自然特色，而且选择低成本容易种植的乡土植物景观，材料容易收集，收购成本较低，运输成本减少，维护成本也相应减少，大大地降低了建造成本。居民小区普遍采用了亭园建设，也是充分利用了环保废弃材料，从建设材料的大块木石材质上选取废弃可再次利用的余料，进行亭子，栈道等建筑设施的搭建，不仅美观怡情，也降低建造成本。 3.2采用超前治理设计方案 提高风景园林工程有效性，积极降低风景园林的施工成本，需要采用边施工边治理的设计思路。首先，在风景园林设计的过程中应当达到人与自然和谐相处的目标，注重采用低干预的方式进行风景园林的施工，切实减少大型机械、大型土木工程对风景园林地域自然环境的破坏，从而降低治理成本。其次，使用风景园林区现有植物的自我生长与自我修复方法，注重加强对风景园林景观地现有资源的充分保
2.4G 天线设计完整指南(原理、设计、布局、性能、调试)
本文章使用简单的术语介绍了天线的设计情况，并推荐了两款经过测试的低成本PCB天线。这些PCB天线能够与PRoC?和PSoC?系列中的低功耗蓝牙(BLE)解决方案配合使用。为了使性能最佳，PRoC BLE和PSoC4 BLE2.4GHz射频必须与其天线正确匹配。本应用笔记中最后部分介绍了如何在最终产品中调试天线。 1、简介 天线是无线系统中的关键组件，它负责发送和接收来自空中的电磁辐射。为低成本、消费广的应用设计天线，并将其集成到手提产品中是大多数原装设备制造商(OEM)正在面对的挑战。终端客户从某个RF产品(如电量有限的硬币型电池)获得的无线射程主要取决于天线的设计、塑料外壳以及良好的PCB布局。 对于芯片和电源相同但布局和天线设计实践不同的系统，它们的RF(射频)范围变化超过50%也是正常的。本应用笔记介绍了最佳实践、布局指南以及天线调试程序，并给出了使用给定电量所获取的最宽波段。
图1.典型的近距离无线系统 设计优良的天线可以扩大无线产品的工作范围。从无线模块发送的能量越大，在已给的数据包错误率(PER)以及接收器灵敏度固定的条件下，传输的距离也越大。另外，天线还有其他不太明显的优点，例如：在某个给定的范围内，设计优良的天线能够发射更多的能量，从而可以提高错误容限化(由干扰或噪声引起的)。同样，接收端良好的调试天线和Balun(平衡器)可以在极小的辐射条件下工作。 最佳天线可以降低PER，并提高通信质量。PER越低，发生重新传输的次数也越少，从而可以节省电池电量。 2、天线原理 天线一般指的是裸露在空间内的导体。该导体的长度与信号波长成特定比例或整数倍时，它可作为天线使用。因为提供给天线的电能被发射到空间内，所以该条件被称为“谐振”。 图2. 偶极天线基础 如图2所示，导体的波长为λ/2，其中λ为电信号的波长。信号发生器通过一根传输线(也称为天线馈电)在天线的中心点为其供电。按照这个长度，将在整个导线上形成电压和电流驻波，如图2所示。 输入到天线的电能被转换为电磁辐射，并以相应的频率辐射到空中。该天线由天线馈电供电，馈电的特性阻抗为50Ω，并且辐射到特性阻抗为377Ω的空间中。
园林工程中生态景观设计研究周波
园林工程中生态景观设计研究周波 发表时间：2019-05-08T10:49:47.783Z 来源：《建筑学研究前沿》2019年1期作者：周波 [导读] 现如今，随着人们生活水平的提高，人们对于园林工程的生态景观的要求越来越高，利用植物为主来建设园林景观 周波 浙江禾泽都林建筑规划设计有限公司浙江 312400 摘要：现如今，随着人们生活水平的提高，人们对于园林工程的生态景观的要求越来越高，利用植物为主来建设园林景观，可以充分的让人体验身入其境的感觉，其作用不可忽视。园林景观设计实质上就是一项相对繁杂以及系统性强的工作，在进行设计的过程之中，要养依照相应的标准与原则来进行实施，在之后实践的过程之中来进行相应的落实，才可以在最大限度之上保障我们国家园林建设的可持续发展，从而实现环保以及良性的发展打下了坚实的基础。鉴于此，本文主要分析景观园林工程中植物配置设计。 关键词：景观园林工程；生态景观；设计 引言 一直以来“艺术和科学始终是景观设计的两大支柱”。19世纪西方工业革命的爆发，生产力水平迅速提高。人类社会的高速发展也给地球带来了许多负面影响自然生态环境急剧恶化，自然生态资源日益枯竭。随着美国海洋生物学家雷切尔咔尔逊《寂静的春天》的问世，人们开始反思工业对人类社会和自然环境带来的影响。在生态主义的浪潮下，景观设计师们也开始将自己的使命与整个地球生态系统联系起来，并不断探索如何通过景观设计来改善人类的生存环境。在此基础上，伊恩·麦克哈格的《设计结合自然》一书将生态学思想引入到景观设计中，产生了“设计尊重自然”，将景观设计与生态学完美的融合起来，开创了生态化景观设计的新时代。 1植物配置设计在景观园林建设中的作用 1.1提高土地利用率 依照目前的形势来进行分析，在城市之中一般都会有大量的空地，针对这部分空地假使没有科学、合理化的予以应用，那么就会直接性的影响到整个城市的美观及之后的发展，导致土地武大得到最大限度上的合理化应用，所以就得要不断的强化。在配置景观园林的过程中，要做好相应的工作，也就是兼顾统筹每一个园林区域，将土地实际作用与功效充分的发挥出来，可以在最大限度之上得到合理化的利用。 1.2改善城市内部环境 植物配置不仅可以很好的改善内部环境，还可以为处在城市之中的居民提供一个优良的生活环境，所以就得要将城市管理人员充分的重视起来。在进行配置植物的时候，首先要做的就是科学、合理化的选择绿化植物，这部分绿植的作用可以针对城市之中污染气体以及尘埃吸收进去，进而达到生态环境的合理化控制。为城市居民提供一个优良的生活环境。另外，值得注意的就是植物配置还可以很好的起到防风固沙的功效，可以有效的抵挡沙尘暴。 1.3美化城市 针对植物进行合理化的配置，可以在很大程度之上将自身的作用充分的发挥出来，其中的每一类植物都有着自身专属的特性。比如：将黄叶与红叶编制成网状和草坪之间进行有效的组合，最终就会呈现出来一个美丽图案。 2景观园林工程中植物配置设计分析 2.1根据光、影及四季变化情况配置 就目前的情况来看，大自然的光影、声音等因子都是不断发生变化的，因此在进行园林景观植物配置的时候也可以充分利用这些因素，从而达到自然和植物的共同利用，也能够展现出一种美态。景观园林中加强色彩搭配，能够让人产生丰富的想象力，从而营造出不同的景象，令人遐想。在四季交替过程中，植物会发生一系列的自然变化，即色彩、形态变化。叶、花和果的形状方面，目前人们还是比较喜欢观赏开花和结果，它们能给人一种美的享受，因此园林景观中对于四季的影响也要引起重视。例如在春天，可以配置牡丹、海棠等，主要目的是营造一个繁华的场面；在夏天可以利用荷花、玉兰等，主要是营造浓荫覆盖的夏季美景；在秋天的时候可以配置灯光夜色绚烂的植物，给人一种美的享受；冬季主要是配置雪松、青松等，营造出一种生机美景。 2.2景观植物的有效选择 在选择景观植物的过程中，就得要要将搭配性充分的考虑进去，一般情况下，景观植物主要就是乔木与灌木，在搭配的过程中要全方位的分析各类植物的优劣势，注重植物之间的绿化作用，利用人的主观审美意识来选择所需要搭配的植物，最终在最大限度之上充分的将与功效要求相符的人工景观，在加大植物绿化效果的时候，还得要充分的满足人们的精神文化要求。在进行具体设计的过程中，因为我们国家四季分明的特征，还得要将每一个季节植物搭配，在这一接单，要始终保持植物的观赏性，针对景观的色彩合理搭配，最终与景观艺术标准相符的目的，依照花草与乔木之间的分布情况，有效的将生态可持续的观赏形势确定出来。 2.3倡导人性化设计理念 园林景观设计与建设除了生态环境改善，还可以充分的与人们的精神文明需求的最终目的相符，因此在实际设计的过程中，务必要始终坚持以人为本的原则，要将人性化的特征充分的表现出来，我们国家因为历史悠久，每一个地方都具备文化与历史的感觉，要严格依据当地风俗以及人情科学、合理化的植物色彩与空间的排列组合，此外，还可以有效的将植物配置与园林设计的文化宣传的最终作用。 2.4以生态效果为主的园林景观设计 通常园林在城市当中都属于人们休闲与娱乐的空间，特别是其在城市发展中，土地资源非常紧缺的情况下，园林工程建设对于城市居民而言，极为重要。人们可借助园林工程来实现接近自然的愿望，从而使人们产生远离大厦、喧嚣及城市空气污染的的情况，一般园林工程当中的景观都是由不同的土地单元组合而成，在实施设计工作的同时，必须要充分的考虑到经济、没血及生态学方面的内容。然而在当今时代背景下，园林工程景观设计工作必须要以生态效果为主，要坚持人的感受需求作为中心规划设计理念。具体要求园林工程的景观设计，应当保持和谐统一的特性，要求其真正具备相应的人性，必须要体现出生态文明的同时，还要保障园林工程多方面功能性，比如园林
论低成本风景园林设计策略及应用
论低成本风景园林设计策略及应用 摘要：随着人们生活水平的提高和建筑业的发展，人们对风景园林的需求量越 来越高，风景园林成为人们生活的必需品。在这种情况下，风景园林不仅具备美 学价值，而且还具有社会价值、生态价值、文化价值。但是，由于我国存在着地 区经济发展不平衡的问题，许多经济不发达地区缺乏建设风景园林的能力。而在 绿色发展和可持续发展战略下，低成本风景园林建设成为当前风景园林建设的重 要方向。研究低成本风景园林设计的策略及应用不仅有利于加快低成本风景园林 的建设，而且对我国建筑的发展及可持续发展战略的实施有着时刻的现实意义。 关键词：低成本；风景园林；设计策略；应用 0引言 随着我国建筑事业的发展，风景园林设计在审美功能的基础上增加了美学价值、社会价值、生态价值和文化价值，成为社会的必需品。在当前重视环保和生态问题的趋势下，低成 本风景园林设计受到社会各界的普遍关注，成为当前风景园林设计的重要研究方向。本文从 低成本风景园林设计的原则入手，着重分析了低成本风景园林设计的策略，并积极探索了低 成本风景园林设计的具体应用。 一、低成本风景园林的设计原则 （一）重视使用需求 风景园林的建设目的是服务于人们的生活，提高人们的生活质量，满足人们的生活需求。同时，低成本风景园林是人类想象力和创造力的结果。因此，低成本风景园林的设计应坚持 以人为本的理念，积极重视人们的使用需求。首先，低成本风景园林设计应注重人们生活环 境的改善，为人们营造健康的休息空间，满足人们的生态需求，确保人们的生理与安全需求；其次，低成本风景园林的设计应积极重视人们的审美需求，正确处理景物搭配及风景园林的 整体结构，提高风景园林的审美价值。 （二）遵循自然规律 低成本风景园林建筑应遵循自然规律，注重环境保护和资源节约。首先，低成本风景园 林的设计应积极重视园林植物的生长，节省园林植物的替换和养护费用；其次，低成本风景 园林设计应积极重视生态学原理的应用，根据原理的实际地理环境种植合适的植物，建设生 态循环系统。 （三）降低建造成本 低成本风景园林建设应注重园林的设计成本和建筑成本。为此，风景园林的设计应积极 减少园林在建造和维护过程中的资源消耗，利用园林的地形条件合理规划园林的开发规模和 开发力度。同时，风景园林的设计应合理规划建造资源的使用，降低园林的建筑成本。另外，政府可以开展社会性公益活动，鼓励当地居民对风景园林的建筑提供物力、人力和财力帮助，实现有益资源的最大化，尽量降低建造成本。 二、低成本风景园林的设计策略 （一）低废气 首先，风景园林的设计应积极重视园林场地的重生，合理转化运用场地中的资源，节省 园林建造材料的购买费用与建造费用。同时，重生园林场地能够减少废弃物排放造成的环境 污染，并保留地方文。园林场地主要包括园林中的自然资源与人造资源。保护自然资源能够 降低园林建设过程中所造成的生态破坏，并保护当地的小气候环境。保护人造资源能够提高 资源的利用率，节省购买建造材料的成本；其次，低成本风景园林建造应积极重视废气材料 的利用，节省材料成本。 （二）低干预 首先，低成本风景园林的建造应积极引导自然过程。在风景园林设计和建造的过程中应 积极重视自然资源的利用，减少人工对自然环境的干预，使风景园林能够适应当地的自然环境，加强对风能、太阳能、光照及降水的运用，降低风景园林的建造成本；其次，低成本风 景园林的建造应积极减少建筑设施的介入。交通设施和活动场地对风景园林自然环境的干预
低成本景观设计研究进展
Urbanization and Land Use 城镇化与集约用地, 2017, 5(1), 1-7 Published Online March 2017 in Hans. https://www.360docs.net/doc/dc2776462.html,/journal/ulu https://https://www.360docs.net/doc/dc2776462.html,/10.12677/ulu.2017.51001 文章引用: 汪望芝，吴月淼，于鹏宇，费永俊. 低成本景观设计研究进展[J]. 城镇化与集约用地, 2017, 5(1): 1-7. Research Progress of the Design Strategy for Low-Cost Landscape Architecture Wangzhi Wang, Yuemiao Wu, Pengyu Yu, Yongjun Fei School of Horticulture and Garden, Yangtze University, Jingzhou Hubei Received: Mar. 13th , 2017; accepted: Mar. 28th , 2017; published: Mar. 31th , 2017 Abstract On the background of urbanization in China, the landscape design industry has brought a lot of opportunities and challenges. By analyzing the background and concept of low-cost of landscape design, this paper summarized low-cost of landscape design’s influence factors, its design prin-ciples, and its realization methods. Besides, it listed the main problems which exist in today’s low-cost landscape design, and made a prospect of the trend. Keywords Landscape Architecture, Low-Cost, Research Progress 低成本景观设计研究进展 汪望芝，吴月淼，于鹏宇，费永俊 长江大学，园艺园林学院，湖北 荆州 收稿日期：2017年3月13日；录用日期：2017年3月28日；发布日期：2017年3月31日 摘 要 在我国城市化的背景下，景观设计行业迎来了大量的机遇与挑战。本文通过分析低成本景观设计的产生背景、概念，总结了低成本景观设计的影响因素、设计原则、实现途径，罗列了当今社会背景低成本景观设计主要存在的问题，并对其发展趋势进行展望。
线圈天线设计经验总结
线圈天线设计经验总结 线圈天线设计经验总结 做了三四个月的线圈天线了，从刚开始的什么都不懂，到现在的知道自己什么不懂， 也算是一个成长的过程，做了这么久，有点经验，写在这里与大家分享一下。 需求是13.56MHz 的天线，就像刷公交卡的那种天线一样，但不知道用什么形式的天 线做，看了一两个礼拜的微带天线，参考教程在HFSS 中做出了第一个微带天线的仿真， 正觉得有点进展的时候，老师一句话，用线圈天线做，我不得不改做线圈天线。然后就是 各种资料的搜索与学习。 线圈天线是一种很简单的天线，复杂点说的话，就是用铜线（当然可以是其他材料） 按照一定的形状绕几圈，ok ，这就是线圈天线了，铜线的两头加上激励源就可以发射了。（有兴趣的同学可以把你手中的公交卡打开，会发现它就是用的线圈天线，网上有这种教程，可以让你把公交卡拆开，然后把完成公交卡功能的天线和芯片拿出来贴在手机后盖和 电池之间，这样就可以很潇洒的实现手机刷卡了，哈哈，不过要怎么充值就要自己想办法了）当然，这个时候的线圈天线是不好用的，因为你对它的特性什么的都不了解。所以， 打算先进行理论方面的研究。 理论分析与Matlab 仿真 因为做的是类似于RFID 的NFC 的13.56MHz 的线圈天线，天线在这个频率一般都是 使用磁场耦合来实现能量的传递，那么我们就对在这个时候线圈的磁场进行分析。网上 关于矩形线圈的磁场分析有很多论文了，但我们还是自己做一下会理解的比较深刻，先复 习一下电磁场的知识，正好书上有一道例题讲的就是长度为l 的导线在周围空间任意点产生的磁场公式，这里引入了矢量磁位A ，因为矢量磁位A 的方向与电流I 的方向是相同的，而且对矢量磁位求旋度就是磁感应强度B ，这种性质对线天线来讲是很有用的。 矩形线圈 我们先来研究单圈的矩形线圈天线。 根据有限长导线周围磁感应强度的公式，算出四条边在空间某一点的矢量磁位A ，由于两两方向相同，叠加之后就剩下了两个方向的向量相加，这样利于后面求旋度的处理； 对空间某一点总矢量磁位A 求旋度就得到了磁感应强度B ，只取B 的Z 方向大小Bz 就 得到了我们所关心的垂直方向磁感应强度（因为刷卡的时候算磁通量只有垂直方向的是有 效的）。这样得到的是一个巨复杂的公式，用人的肉眼直接观察看不出来任何规律，于是 借助Matlab 的画图功能得到直观的感受。 Matlab 的m 文件内容与图片如下： clear all; clc;
低成本景观设计
浅议房地产低成本景观设计 摘要：本文针对当前房地产行业的景观效果形成与景观成本投入如何控制，如何寻找两者之间平衡点，实现低投入、高产出的景观设计，更好的做好景观成本控制工作，笔者结合自身的工作经验，从设计要素、设计定位、设计阶段把控、部门配合、施工现场控制等几个方面作了阐述，可作为房地产行业低成本景观设计的参考原则。 关键词：低成本设计要素设计阶段 1绪言 随着房地产行业的发展和竞争，景观在房地产项目中占据了越来越重要的作用，房地产中的景观工程不仅仅只单纯的追求景观效果，从经济、生态的角度考虑，逐步开始向低成本景观发展，如何做好房地产行业的低成本景观设计，花少量的钱保证高产出的景观效果，达到经济、生态、美化环境的多重功效，这是每个房地产企业都重视和追求的目标。针对此矛盾，从以下几个方面作了阐述和总结。 2从设计要素或设计原则的角度考虑实现低成本景观设计 2.1硬质景观材料的设计和选择 硬质景观包括园林小品、构筑物、广场、园路、水系等，目前景观设计普遍存在一个误区，即：好的景观效果需要高档、高价位的材料来体现，事实并非如此，普通、价廉的材料通过设计手法的处理同样可以创造好的景观。如道路或广场铺装中的石材、烧结砖等材料，在能保证景观效果和使用功能的前提下，优先选用质优价廉的材料；在同色同质的材料中，优先选用价廉的材料。 园林小品、构筑物、雕塑等，在满足效果和功能的前提下，尽量少而精，没有必要设计的尽量不去设计，必须要设计的，就要从设计上下工夫，做到精致而低廉，选择价廉的材料，通过设计手法设计出精致的外观。 2.2软质景观材料的设计和选择 软质景观主要包括绿化造景，即园林植物的应用和配置，软质景观材料的选择，主要表现在各种绿化苗木的选择。在进行绿化种植设计时，最基本的原则就是适地适树，选择乡土树种，乡土树种适应性强，抗性强，移植、运输费用低，后期养护简单、粗放，养护成本低，且树形、冠形破坏小，种植后即可显示出好的景观效果；选择耐移栽、易成活的树种，既可
关于低成本的风景园林设计策略的探究
关于低成本的风景园林设计策略的探究 发表时间：2019-03-22T09:08:27.427Z 来源：《建筑模拟》2018年第36期作者：韩少锋[导读] 本文依据维护成本削减、资源科学运用及遵循自然规律等，对低成本风景园林设计当中的高效策略进行探索。 韩少锋 身份证号码：6104041970****2510 摘要：伴随科技的进步及时代的发展，人们对生活水平的要求不断增加，由于园林景观具有独特的文化与艺术价值，已经逐渐变成现代人生活当中的关键构成部分。然而，在设计及建设当中耗费的代价过高，地方环境及资源等的限制对风景园林设计的进步产生极大阻碍。本文依据维护成本削减、资源科学运用及遵循自然规律等，对低成本风景园林设计当中的高效策略进行探索。 关键词：可持续发展；低成本风景园林；遵循自然规律；风景园林设计 1引言 因为地域差别造成的经济水平运作情况不一样，大部分经济实力较弱的中西部区域缺乏风景园林建设的经济条件，大部分政府无法在资源及资金有限的状况下维护及建设风景园林，包括部分经济较强的地区也受经济等因素的作用，此类当前常见的问题及现象，将对生活质量的提高及人居环境的优化产生极大的阻碍作用。 2低成本风景园林设计的核心价值 风景园林设计的保障为合理的价值观引导，尤其是针对低成本风景园林设计合理的价值观引导更为关键。与高价风景园林设计相同，低成本风景园林建设与设计也受到价值观的驱动。对风景园林的各类价值观进行总结，能简单地归纳成下述几点。 2.1生态价值观 生态价值观为自然同人的和谐与一致、尊重自然规则的表现，在园林景观设计规划当中注入生态主义理念，完全展示了设计师与园林构造追逐自然同人的和谐一致的社会职责。所以，其为风景园林中心系统当中不可分割的部分。 2.2社会价值观 社会价值观通常指的是在风景园林具体构造当中的社会思想观，其同有效运用资源避免建筑材料的闲置或浪费的设计方案关联。由传统风景园林等级设计当中的轴线布设至工业文明阶段的同人们所需相符、当代社会民众对园林景观多样性功能的需求，在各个时期以及地域范畴，风景园林设计的保障是由社会构造决定的，构建科学的社会价值观，自然变成对风景园林形态进行定位的指导理念。 2.3美学价值观 不存在地域差别，美学尤其是审美的进步均将对风景园林的展示形态与价值观产生作用。当代风景园林自身的美学价值构建同将人作为核心的自然环境特点存在关系，则必定向低频率维护、低技术建设及低成本原料提供了牢固的基础，这同风景园林的维护成本削减存在关联性。 3低成本风景园林设计概念及原则 低成本风景园林设计指的是结果有效需消耗或者已经消耗最小化的资源以及过程增值，花费最小化的成本设计集合生态、社会及艺术的风景园林。为科学地达成风景园林最小化成本设计，必须按照风景园林运用目标开展有目的性的设置。在地方人力、资金与资源等投入上，切实依据削减成本、投入少量人员的准则，且依照科学运用资源与自然规则的设计思想，最大化地将维护成本减少，力争达到低成本风景园林的构建目的。 4实现低成本风景园林设计的策略 低成本风景园林设计不仅可以将园林建设项目成本削减，还可以将园林绿化项目成本减少，使得政府减少财政方面的支出。多样化功能与低成本的园林设计，向城镇化的运作给予了充足的资金，尤其是向中小城市的长远发展给予了牢固的基础。该设计存在多类方案予以参照，重点是维护成本的削减、资源的科学运用及遵守自然规则等。 4.1维护生态平衡，遵循自然规律 伴随科技及时代的进步，人们的创造力及智力能够改变自然从而同本身所需及审美等相符。风景园林设计必须依照自然规则、同自然环境相符方可成为优秀的设计。出色的风景园林设计需在设计方案当中注入周遭环境，减少对地域环境的危害，如此同地域人文环境更为相融。未依照自然规则而肆意建设的产物相当之多，导致生态难以复原、物种大量减少及环境污染等，且造成了重大性的生态危机。部分大型项目从开建到现在一直存有纠纷，项目建设对地域生态环境造成破坏；还会造成地震、崩塌或滑坡等。在设计风景园林之时需防止此类问题的出现，设计师在前期需认真开展实地调研，全面认知地方的生态、地理及人文情况，同现存的资源结合进行设计，不但需确保地方生态不受破坏，还需确保地方生态系统的有效循环。同自然与人和谐共处的价值观相吻合。 4.2巧用当地资源，降低建设成本 在设计时需确保设计的质量、降低资源损耗，利用引导大众参加、削减人力成本及选取优质建筑原料等手段削减建设费用。依照设计之需及地方条件来运用资源，充分运用地方的固有条件，对项目的投入及资源损耗起到了重大作用。合理地运用地方资源，关注地方的土壤、植被及水源等状况，能维护地方原先的生态环境及地貌地形，削减建筑与设计的成本。比如北京南海子公园为典型代表，依照公园道路构建要求，在建设过程中运用水泥墙体与渣土等。把土壤同现场的碎石及渣土混合进行铺设，使得土壤肥力增多。不仅削减建设费用还有效地利用地方资源、解决垃圾，而且同社会价值观引导下的设计思想相吻合。 4.3降低维护成本，实现可持续发展 后期养护能够让风景园林长期为民众提供服务，所以在设计开始设计师需关注后期养护成本问题，选取优质的绿化植物及合理的种植手段从而削减养护成本，科学配置电力资源并构建雨水循环运用系统，有效运用自然资源确保可持续发展。 5结语 设计师需秉持核心价值观，在生态、社会及美学等价值观的引导之下进行低成本设计。建设与设计过程当中需在施工时及设计前期、中期、后期，借助各类手段削减成本。本文介绍了低成本园林设计思想对传统思想的沿袭及演变，研究科学运用地方资源及确保生态稳定从而快速削减建造成本、减少养护成本，最终实现可持续发展的方案。
汽车天线设计指南(设计手册)
AAAA公司 汽车天线设计指南 工程部编制 2003年2月16日
前言 为便于公司产品设计人员设计、开发汽车天线时，在材料选择、连接方法、产品结构、配合公差和功能/性能方面，借鉴公司同类产品的经验，降低成本、减少失误，提高新产品的开发速度和质量，编制本设计指南，供公司设计人员设计、开发新产品时参考。 编者：
一、汽车天线的类型： 根据汽车天线的按装位置和结构分为： 1. 前窗隐藏式天线：这类天线按装在前窗的左侧上方，天线座按前窗的倾斜角度设置天线杆的倾斜角度，天线杆可全部缩进线座上的天线杆护管内。天线杆大多数是φ 2.5-3mm的不锈钢丝，也有部分是二节拉杆式的。 这类天线设计开发时，除考虑性能/功能、连接方法符合常规汽车天线的技术要求外：（见常规汽车天线的技术要求）a．必须根据顾客车身天线按装孔的中心距、偏移角度和天线的倾斜角度及车壳弧度，设计天线座的按装孔中心距、偏移角度、天线的倾斜角度和天线座底面弧度。保证天 线的可装配性。 b．根据整车厂的装配要求，线座垫片和线座的装配连接方法，必须设计为卡口装配，避免垫片和线座分离影响装 配速度。 c．选用合格的线座注塑材料，避免天线座开裂和老化（常用PP/PA）。 d．根据顾客的要求，选择合适的同轴电缆线，使天线的阻抗很好地与收音机的输出阻抗匹配。 2．前窗拉杆式天线： 这类天线按装在汽车前窗左侧下方，基本上都是拉杆式的，天线座与车身的接触面积很小，用自攻螺钉按装不需考虑
线座的底面弧度，只需考虑支架的中心高符合天线按装要求。 这类天线设计时除选择好外壳和支架的材料外，其它只要能满足常规汽车天线的技术要求。 3．前后侧板式隐藏天线： 这类天线按装在汽车上的前后侧板上，按装时只要拧紧线座上的螺母和支架上的螺钉。 这类天线设计时除需考虑满足常规汽车天线的技术要求外： a．必须考虑饰配件和基座与车身接触部位的弧面和车身弧面吻合。 b．必须考虑天线杆缩进护管内的终点位置，确保天线缩进天线护管后，天线帽堵住线座正极管口。 4．车顶天线： 这类天线一般都是轿车天线，按装在汽车顶棚的前侧/后侧。按装方法都是用固定在天线基座/斜座上的螺栓插进车壳孔内用螺母固定。定位方法有两种，一种是基座螺栓根部□14.7mm的方身定位，另一种是基座上除螺栓外，还在一定的距离内设置了一柱子和车身上的两个孔对应来固定天线的方向。 这类天线设计时除考虑满足常规汽车天线的技术要求外：a．按顾客车身按装孔的形状，设计基座螺栓的结构或螺栓与定位柱之间的距离。
天线设计毕业汇报总结
第一章绪论 一、绪论 1.1课题的研究背景及意义 自古至今，通信无时无刻不在影响着人们的生活，小到一次社会交际中的简单对话；大到进行太空探索时，人造探测器与地球间的信息交换。可以毫不保留地说，离开了通信技术，我们的生活将会黯然失色。近年来，随着光纤技术越来越成熟，应用范围越来越广。在广播电视领域，光纤作为广播电视信号传输的媒体，以光纤网络为基础的网络建设的格局已经形成。光纤传输系统具有的传输频带宽，容量大，损耗低，串扰小，抗干扰能力强等特点，已成为城市最可靠的数字电视和数据传输的链路，也是实现直播或两地传送最经常使用的电视传送方式。随着全球通信业务的迅速发展，作为未来个人通信主要手段的现代通信技术引起了人们的极大关注，我国在移动通信技术方面投入了巨大的人力物力，我国很多地区的电力通信专用网也基本完成了从主干线向光纤过度的过程。目前，电力系统光纤通信网已成为我国规模较大，发展较为完善的专用通信网，其数据、语音，宽带等业务及电力生产专业业务都是由光纤通信承载，电力系统的生产生活，显然，已离不开光纤通信网。 无线通信现状另一非常活跃的通信技术当属，无线通信技术了。无线通信技术包括了移动通信技术和无线局域网（WLAN）技术等两大主要方面。移动通信就目前来讲是3G 时代，数字化和网络化已成为不可逆转的趋势。目前，移动通信已从模拟通信发展到了数字移动通信阶段。无线局域网可以弥补以光纤通信为主的有线网络的不足，适用于无固定场所，或有线局域网架设受限制的场合，当然，同样也可以作为有线局域网的备用网络系统。WLAN，目前广泛应用IEEE802.11 系列标准。其中，工作于2.4GHZ 频段的820.11 可支持11Mbps 的共享接入速率；而802.11a 采用5GHZ频段，速率高达54Mbps，它比802.11b 快上五倍，并和820.11b兼容。给人们的生活工作带来了很大的方便与快捷。 在整个无线通信系统中，用来辐射或接收无线电波的装置成为天线，而通信、雷达、导航、广播、电视等无线电技术设备都是通过无线电波来传递信息的，均需要有无线电波的辐射和接收，因此，同发射机和接收机一样，天线也是无线电技术设备的一个重要组成部分，其性能的优良对无线通信工程的成败起到重要作用。天线的作用首先在于辐射和接收无线电波，但是能辐射或接收电磁波的东西不一定都能作为天线。任何高频电路，只要不被完全屏蔽，都可以向周围空间或