科技動(dòng)態(tài)信息報(bào)道

航空工業(yè)助力嫦娥四號(hào)成功登陸月球背面

1月3日，嫦娥四號(hào)探測(cè)器自主著陸在月球背面，并傳回首張近距拍攝月背影像圖，實(shí)現(xiàn)人類探測(cè)器首次月背軟著陸。全國(guó)人民歡欣鼓舞，航空工業(yè)多家單位也因成功助力嫦娥四號(hào)而收獲喜悅。

航空工業(yè)西飛是嫦娥四號(hào)探測(cè)器用來(lái)收發(fā)無(wú)線信號(hào)的螺旋天線供應(yīng)商。小小的螺旋天線看著不大，但制作起來(lái)卻并不簡(jiǎn)單。螺旋天線的錐度、外形尺寸、螺旋的螺距尺寸、位置精度等對(duì)最終的信號(hào)質(zhì)量有著關(guān)鍵的影響，加之外太空惡劣的環(huán)境，對(duì)產(chǎn)品的強(qiáng)度和耐久性提出了嚴(yán)苛的要求。為保證信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和可靠性，西飛攻堅(jiān)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地采用高精度數(shù)控銑床加工螺旋天線的安裝區(qū)域，保障了螺旋的相對(duì)位置精度以及螺距尺寸精度，同時(shí)采用多種改進(jìn)工藝有效限制螺旋銅帶滑移，提升了產(chǎn)品強(qiáng)度，最終保障了螺旋天線的質(zhì)量。

嫦娥四號(hào)的著陸器頂部安裝有定向天線組件，用以精準(zhǔn)控制著陸器運(yùn)行姿態(tài)和位置，航空工業(yè)計(jì)量所提供了該定向天線組件的相關(guān)測(cè)試保障。測(cè)試任務(wù)貫穿于定向天線組件整個(gè)研制階段，在部件安裝、電測(cè)調(diào)試、電控驗(yàn)證、整星安裝和環(huán)境試驗(yàn)的每個(gè)階段，對(duì)組件參數(shù)都有著極高的精測(cè)要求。組件參數(shù)既包含了電控電機(jī)運(yùn)行的動(dòng)態(tài)軌跡參數(shù)，又包括了天線指向的靜態(tài)定位參數(shù)。計(jì)量所測(cè)試團(tuán)隊(duì)基于深厚的技術(shù)積累，創(chuàng)新性地采用基于復(fù)合公共點(diǎn)的USMN分析算法，自主研制了航天測(cè)試專用的精測(cè)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn)器，不但大幅提高了測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)的電子經(jīng)緯儀系統(tǒng)與激光跟蹤儀系統(tǒng)聯(lián)合建站的效率，同時(shí)解決了航天現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試中的數(shù)據(jù)溯源，保證測(cè)試精度滿足航天任務(wù)的要求。通過(guò)計(jì)量校準(zhǔn)，即使著陸器遠(yuǎn)在萬(wàn)里之外，也能讓定向天線指向精度達(dá)到要求，確保著陸器運(yùn)行姿態(tài)位置的定向控制，為嫦娥四號(hào)成功著陸月背提供了精準(zhǔn)可靠的計(jì)量保障。

C919完成顫振/ASE地面試驗(yàn)

近日，在航空工業(yè)和中國(guó)商飛等單位的共同努力下，C919大型客機(jī)B-001A架機(jī)順利完成了顫振/ASE試飛的一系列地面試驗(yàn)。

本次試驗(yàn)的主要目的是驗(yàn)證顫振/ASE試飛，激勵(lì)系統(tǒng)和安全保護(hù)系統(tǒng)的功能與性能，檢查機(jī)載測(cè)試設(shè)備、遙測(cè)和實(shí)時(shí)監(jiān)控畫(huà)面的功能，初步掌握飛機(jī)結(jié)構(gòu)模態(tài)特性及ASE特性，并為飛行試驗(yàn)適當(dāng)激勵(lì)信號(hào)的幅值和頻率變化范圍提供參考。

試驗(yàn)中共模擬完成了22個(gè)試飛狀態(tài)點(diǎn)，每個(gè)狀態(tài)點(diǎn)完成了幾十個(gè)顫振激勵(lì)信號(hào)組合和ASE激勵(lì)信號(hào)組合。期間，還完成了激勵(lì)系統(tǒng)誤操作抽樣檢查、飛行員激勵(lì)系統(tǒng)操作培訓(xùn)，以及顫振/ASE試飛安全保護(hù)系統(tǒng)功能的激勵(lì)切除試驗(yàn)。

該系列地面試驗(yàn)的完成，為顫振/ASE試飛評(píng)審提供了數(shù)據(jù)支持，進(jìn)一步掌握了大型客機(jī)的相關(guān)特性，演練了故障處置方法，為C919順利開(kāi)展顫振/ASE試飛及包線擴(kuò)展奠定了基礎(chǔ)。

天宮二號(hào)完成高精度伽馬射線暴偏振探測(cè)

中國(guó)載人航天工程辦公室近日透露，天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室搭載的伽馬暴偏振探測(cè)儀(簡(jiǎn)稱“天極”望遠(yuǎn)鏡)已完成伽馬射線暴瞬時(shí)輻射的高精度偏振探測(cè)，實(shí)現(xiàn)預(yù)定科學(xué)目標(biāo)，相關(guān)成果于1月14日在線發(fā)表在國(guó)際重要學(xué)術(shù)期刊《自然·天文學(xué)》上。

中國(guó)載人航天工程一向高度重視空間應(yīng)用能力建設(shè)。天宮二號(hào)是我國(guó)首個(gè)真正意義上的空間實(shí)驗(yàn)室，于2016年9月15日成功發(fā)射后，共開(kāi)展了14項(xiàng)空間科學(xué)與應(yīng)用任務(wù)，其中包括中歐科學(xué)家聯(lián)合研制的世界上首臺(tái)大面積、大視場(chǎng)、高精度的伽馬暴偏振探測(cè)儀。

據(jù)介紹，在軌運(yùn)行期間，伽馬暴偏振探測(cè)儀性能良好，標(biāo)定準(zhǔn)確，完成了全部在軌觀測(cè)任務(wù)，共探測(cè)到55個(gè)伽馬暴，對(duì)其中5個(gè)伽馬暴進(jìn)行了高精度偏振測(cè)量，這是目前國(guó)際上最大的高精度伽馬暴偏振測(cè)量樣本，發(fā)現(xiàn)伽馬暴爆發(fā)期間的平均偏振度較低，約為10%，并且發(fā)現(xiàn)伽馬暴在單個(gè)脈沖內(nèi)偏振角的演化現(xiàn)象。這些新的觀測(cè)結(jié)果表明，產(chǎn)生伽馬射線的極端相對(duì)論噴流內(nèi)部的演化可能導(dǎo)致了偏振角的快速變化，使得觀測(cè)到的伽馬射線暴的平均偏振度較低。

伽馬暴偏振探測(cè)儀是中國(guó)載人航天工程典型的國(guó)際合作項(xiàng)目，其成功運(yùn)行為下一代空間高能天文觀測(cè)儀器的發(fā)展和進(jìn)一步深化空間科學(xué)的國(guó)際合作奠定了堅(jiān)實(shí)技術(shù)基礎(chǔ)。這次發(fā)表的科學(xué)成果是自20世紀(jì)60年代伽馬暴發(fā)現(xiàn)以來(lái)所取得的最佳偏振觀測(cè)結(jié)果，有利于更好地理解黑洞的形成和極端相對(duì)論噴流的產(chǎn)生等基本天體物理過(guò)程，將對(duì)宇宙中極端物理環(huán)境和條件下的基礎(chǔ)科學(xué)問(wèn)題的研究發(fā)揮重要作用。

首款3D原子級(jí)硅量子芯片架構(gòu)問(wèn)世

據(jù)澳大利亞新南威爾士大學(xué)官網(wǎng)近日?qǐng)?bào)道，該?？茖W(xué)家證明，他們可以在3D設(shè)備中構(gòu)建原子精度的量子比特，并實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的層間對(duì)齊與高精度的自旋狀態(tài)測(cè)量，最終得到全球首款3D原子級(jí)硅量子芯片架構(gòu)，朝著構(gòu)建大規(guī)模量子計(jì)算機(jī)邁出了重要一步。

在最新研究中，新南威爾士大學(xué)量子計(jì)算與通信技術(shù)卓越中心教授米歇爾·西蒙斯領(lǐng)導(dǎo)研究團(tuán)隊(duì)，將原子級(jí)量子比特制造技術(shù)應(yīng)用于多層硅晶體，獲得了這款3D原子級(jí)量子芯片架構(gòu)。西蒙斯解釋說(shuō)：“對(duì)于原子級(jí)的硅量子比特來(lái)說(shuō)，這種3D架構(gòu)是一個(gè)顯著的進(jìn)展。為了能夠持續(xù)不斷地糾正量子計(jì)算中的錯(cuò)誤——也是量子計(jì)算領(lǐng)域的一個(gè)里程碑，我們必須能并行控制許多量子比特。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的唯一方法是使用3D架構(gòu)，因此在2015年，我們開(kāi)發(fā)出一個(gè)垂直交叉架構(gòu)，并申請(qǐng)了專利。然而，這種多層設(shè)備的制造還面臨一系列挑戰(zhàn)?，F(xiàn)在，我們通過(guò)新研究證明，幾年前我們?cè)O(shè)想的3D方法是可行的?！?/p>

在新的3D設(shè)計(jì)內(nèi)部，原子級(jí)量子比特與控制線(非常細(xì)的線)對(duì)齊。此外，團(tuán)隊(duì)也讓3D設(shè)備中的不同層實(shí)現(xiàn)了納米精度的對(duì)齊——他們展示了一種可實(shí)現(xiàn)5 nm精度對(duì)齊的技術(shù)。

最后，研究人員還通過(guò)單次測(cè)量獲得3D設(shè)備的量子比特輸出，而不必依賴于數(shù)百萬(wàn)次實(shí)驗(yàn)的平均值，這有望促進(jìn)該技術(shù)的進(jìn)一步升級(jí)。西蒙斯教授說(shuō)，盡管距離大規(guī)模量子計(jì)算機(jī)還有至少十年時(shí)間，但我們正在系統(tǒng)性地研究大規(guī)模架構(gòu)，這將引領(lǐng)我們最終實(shí)現(xiàn)該技術(shù)的商業(yè)化。

加速工程開(kāi)發(fā)，NI平臺(tái)天生好助手

美國(guó)國(guó)家儀器公司(簡(jiǎn)稱NI)提供了一個(gè)以軟件為中心的開(kāi)放平臺(tái)，利用模塊化硬件和龐大的生態(tài)系統(tǒng)來(lái)幫助工程師更快速進(jìn)行工程開(kāi)發(fā)。NI平臺(tái)包括3個(gè)關(guān)鍵要素：高效軟件、模塊化硬件和龐大的生態(tài)系統(tǒng)。軟件是這個(gè)平臺(tái)的核心元素，使用戶能夠構(gòu)建完全滿足應(yīng)用需求的系統(tǒng)。借助該平臺(tái)的可擴(kuò)展性，用戶可以通過(guò)更多地復(fù)用現(xiàn)有設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)其想法并保護(hù)其投資。

簡(jiǎn)而言之，NI平臺(tái)“實(shí)力四大特性”是其在行業(yè)內(nèi)保持領(lǐng)先地位的根本。① 高效的軟件，從LabVIEW到TestStand等豐富的NI產(chǎn)品可幫助用戶通過(guò)編程將想法轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)，減少項(xiàng)目開(kāi)發(fā)時(shí)間，提高系統(tǒng)性能，并從采集的數(shù)據(jù)中獲取商業(yè)視角。② 靈活的模塊化硬件，NI模塊化硬件涵蓋從高性能射頻測(cè)量?jī)x器到低成本測(cè)量設(shè)備，具備靈活的I/O，可幫助用戶通過(guò)軟件重新配置硬件，避免每次應(yīng)用需求發(fā)生變化時(shí)都需要購(gòu)買新設(shè)備。③ 無(wú)縫集成，通過(guò)將來(lái)自同一個(gè)供應(yīng)商的靈活硬件和高效軟件進(jìn)行無(wú)縫集成，用戶可以更快速地設(shè)計(jì)測(cè)量和控制系統(tǒng)。NI軟件和I/O硬件協(xié)同工作，使用戶無(wú)需糾結(jié)于細(xì)節(jié)，而是專注于如何更快速地設(shè)計(jì)更好的系統(tǒng)。④ 開(kāi)放性和互操作性，NI平臺(tái)的開(kāi)放性和靈活性可允許用戶選擇多種NI軟硬件或第三方工具的組合，幫助用戶加快系統(tǒng)設(shè)計(jì)，降低復(fù)雜性，更快速創(chuàng)新，不僅可以使用熟悉的工具，而且還可以不斷集成新技術(shù)。

NI將核心軟件功能(集成數(shù)據(jù)分析、廣泛的硬件集成和高效開(kāi)發(fā)語(yǔ)義等)與針對(duì)目標(biāo)應(yīng)用(如LTE IP、異步通信設(shè)計(jì)和自動(dòng)化測(cè)試序列管理)的專用功能相結(jié)合，并致力于通過(guò)服務(wù)和培訓(xùn)來(lái)幫助用戶以更低的成本、更高的質(zhì)量和更快的速度進(jìn)行設(shè)計(jì)和測(cè)試。

研華模塊化電腦與設(shè)計(jì)協(xié)助服務(wù)

模塊化電腦(COM)應(yīng)用廣泛,如今，更是憑借其卓越的性能和靈活的設(shè)計(jì),在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中越來(lái)越多地被采用。大多數(shù)系統(tǒng)集成商都希望獲得更高的計(jì)算性能,以滿足復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理要求;同時(shí)也需要更多的帶寬來(lái)處理物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中典型的海量數(shù)據(jù)吞吐量。為了應(yīng)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的多任務(wù)處理和海量數(shù)據(jù)傳輸需求,越來(lái)越多的COM Express用戶在尋求具有更高計(jì)算性能的解決方案。

研華COM設(shè)計(jì)協(xié)助服務(wù)將幫助用戶解決整個(gè)流程中所遇到的問(wèn)題，包括從設(shè)計(jì)和批量生產(chǎn)到后續(xù)的產(chǎn)品生命周期管理。其中，研華的角色定位是用戶的內(nèi)部工程師以及私人顧問(wèn)。通過(guò)研華的專業(yè)團(tuán)隊(duì)，用戶可方便地選擇模塊、附件和軟件。研華將復(fù)雜的COM開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單化，使用戶能夠更好地面對(duì)新的市場(chǎng)挑戰(zhàn)。

COM作為一種高度集成的板卡，將CPU芯片組、內(nèi)存和外設(shè)接口集成于一個(gè)元件模塊。COM載板必須通電，并提供可使用的擴(kuò)展接口。由于COM類型多樣化，布線靈活，并支持不同的架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)，OEM用戶可靈活選擇適合其應(yīng)用的解決方案，節(jié)省開(kāi)發(fā)時(shí)間。

西門子在中國(guó)推出數(shù)字化企業(yè)評(píng)估工具

西門子針對(duì)中國(guó)工業(yè)客戶推出數(shù)字化企業(yè)評(píng)估工具，并引入“數(shù)字化企業(yè)指數(shù)”概念。該工具旨在幫助中國(guó)企業(yè)從戰(zhàn)略規(guī)劃、組織管理、系統(tǒng)集成、生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)、數(shù)據(jù)管理、數(shù)字化應(yīng)用等六大維度深入了解自身的數(shù)字化發(fā)展進(jìn)程并獲得具有針對(duì)性的實(shí)施建議，找到數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)的最佳切入點(diǎn)和行動(dòng)方向。截至目前，已經(jīng)生成近2000份評(píng)估報(bào)告。

“西門子對(duì)中國(guó)工業(yè)發(fā)展有著深刻的理解和洞察，我們已經(jīng)在數(shù)十個(gè)行業(yè)為數(shù)百家中國(guó)企業(yè)提供了數(shù)字化企業(yè)解決方案?！蔽鏖T子(中國(guó))有限公司數(shù)字化工廠集團(tuán)總經(jīng)理王海濱表示，“我們希望依托西門子在全球數(shù)字化領(lǐng)域的豐富經(jīng)驗(yàn)，與不同行業(yè)、不同發(fā)展階段的企業(yè)共同打造量身定制的數(shù)字化路線圖，以幫助客戶切實(shí)收獲數(shù)字化紅利?！?/p>

隨著近年來(lái)數(shù)字化與智能制造逐漸從理論走向落地，以及市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，越來(lái)越多的企業(yè)意識(shí)到轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要性。數(shù)字化企業(yè)評(píng)估工具將數(shù)字化企業(yè)發(fā)展程度以“數(shù)字化企業(yè)指數(shù)”的形式，分別在6個(gè)維度中以0～4.0分為5個(gè)層級(jí)。首批參與評(píng)估的企業(yè)整體數(shù)字化企業(yè)指數(shù)為2.1，仍處于發(fā)展階段，升級(jí)潛力巨大，而不同行業(yè)的企業(yè)數(shù)字化程度各異。航空航天和汽車制造等領(lǐng)域的部分企業(yè)的數(shù)字化企業(yè)指數(shù)達(dá)到3.5以上，已經(jīng)具備向“工業(yè)4.0”愿景邁進(jìn)的實(shí)力。

同時(shí)，評(píng)估結(jié)果顯示企業(yè)對(duì)數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求迫切，提高運(yùn)營(yíng)效率、降低成本、提升產(chǎn)品質(zhì)量和實(shí)現(xiàn)個(gè)性化定制的柔性設(shè)計(jì)及生產(chǎn)是企業(yè)轉(zhuǎn)型的主要驅(qū)動(dòng)力。此外，企業(yè)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型中遇到的最大挑戰(zhàn)在于如何進(jìn)行早期、系統(tǒng)的規(guī)劃，以結(jié)合業(yè)務(wù)制定符合企業(yè)自身的數(shù)字化戰(zhàn)略與路線圖，并通過(guò)企業(yè)管理和組織架構(gòu)有效推進(jìn)。

倍福推出采樣率達(dá)1kS/s的ELM314x經(jīng)濟(jì)型系列

倍福最新推出的ELM314x經(jīng)濟(jì)型EtherCAT測(cè)量模塊采樣率達(dá)1kS/s且成本更低，進(jìn)一步完善了ELM3x0x基本系列測(cè)量模塊，它簡(jiǎn)化了系統(tǒng)集成式精密測(cè)量技術(shù)的使用，挖掘了生產(chǎn)設(shè)備和在線測(cè)試臺(tái)架領(lǐng)域的重要優(yōu)化和效率潛力。

新型ELM314x測(cè)量模塊有2、4、6和8通道等版本可選。它可以在10～40℃的寬溫范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)100ppm的高精度測(cè)量。可以將測(cè)量模塊的每個(gè)通道設(shè)置為電流或電壓測(cè)量，且每個(gè)通道的采樣速率都可以高達(dá)1kS/s。它可以處理±(1.25～10)V、0～10V、±20mA或0/4～20 mA的模擬量信號(hào)。

該系列模塊的通道成本顯著降低，但它們所具備的功能與ELM3x0x系列一樣廣泛，包括可自由調(diào)節(jié)的二階濾波器、超采樣、分布式時(shí)鐘、真有效值及標(biāo)定功能。最新的模塊依舊具備ELM3x0x系列基本模塊中用于長(zhǎng)期無(wú)人值守時(shí)的各種診斷功能。

1kS/s采樣率應(yīng)用范圍廣泛，特別是在線測(cè)試臺(tái)架中的設(shè)備部件移動(dòng)過(guò)程或者最終檢查過(guò)程中都可以使用經(jīng)濟(jì)型模塊進(jìn)行優(yōu)化映射，以便可靠地進(jìn)行過(guò)程控制。即時(shí)零件幾何參數(shù)測(cè)量以及高速、高精度的稱重程序(如在裝瓶車間內(nèi))就是典型的例子。ELM314x系列EtherCAT測(cè)量模塊非常適用于記錄10 V/20 mA傳感器的數(shù)據(jù)，并將實(shí)時(shí)信息直接反饋到過(guò)程中。通過(guò)對(duì)這些數(shù)據(jù)的洞察可以顯著提高生產(chǎn)和測(cè)試過(guò)程的速度、可靠性及精度，同時(shí)也可以輕松、高效地記錄后續(xù)的過(guò)程分析和優(yōu)化數(shù)據(jù)。如果要求更高，則需要更高的采樣率，此時(shí)可以使用采樣率高達(dá)50kS/s的ELM3x0x測(cè)量模塊。