從"嫦娥五號(hào)"看大學(xué)專業(yè)

不知天上宮闕，今夕是何年。嫦娥奔月的神話代表著人類對(duì)探索月球的無(wú)限向往。經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的等待，伴隨現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛躍，中國(guó)人終于自己登上了月球，一點(diǎn)點(diǎn)揭開(kāi)了它的神秘面紗！

嫦娥五號(hào)，中國(guó)首個(gè)實(shí)施無(wú)人月面取樣返回的月球探測(cè)器，在11月24日的凌晨4點(diǎn)30分于海南的文昌航天發(fā)射場(chǎng)搭載長(zhǎng)征五號(hào)遙五運(yùn)載火箭發(fā)射成功。這振奮人心的消息，也點(diǎn)燃了理工相關(guān)專業(yè)師生的激情。比如能源與環(huán)境系統(tǒng)工程專業(yè)、復(fù)合材料與工程專業(yè)、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的專業(yè)知識(shí)等，都與航天有著密不可分的聯(lián)系�，F(xiàn)在就讓我們一起來(lái)了解一下吧!

能源篇

能源工程的進(jìn)步無(wú)疑為此次登月計(jì)劃提供了強(qiáng)大的技術(shù)支撐。

能源與環(huán)境工程是做什么的？與航空有什么關(guān)聯(lián)？

“能源與環(huán)境系統(tǒng)工程”，顧名思義，包含了“能源”與“環(huán)境”兩大方面。本專業(yè)的知識(shí)可以為“嫦娥五號(hào)”的散熱系統(tǒng)和動(dòng)力系統(tǒng)等提供相關(guān)技術(shù)，如“嫦娥五號(hào)”中有很多電子元件，都會(huì)產(chǎn)生熱量，熱量堆積無(wú)法散出的話，輕則影響元件的效用，重則燒毀飛船，如何將飛船中熱量傳遞出去顯得尤為重要;另外，“嫦娥五號(hào)”的兩片巨大的太陽(yáng)能電池板，負(fù)責(zé)為整個(gè)飛船提供電力，幫助其完成土壤取樣和移動(dòng)。

從本專業(yè)畢業(yè)后可以去哪里就業(yè)呢？

從本專業(yè)畢業(yè)的同學(xué)們將有機(jī)會(huì)從事與燃燒、傳熱、流體力學(xué)、太陽(yáng)能利用等多個(gè)方面相關(guān)的工作和研究。在未來(lái)的職業(yè)生涯中也有極大的可能性參與到與國(guó)家發(fā)展緊密相關(guān)的航空、電力、可再生能源、環(huán)境等方面的事業(yè)。

航空航天要能成功實(shí)現(xiàn)不僅需要內(nèi)在的火熱能源，還需要外層包裹的強(qiáng)硬的金屬外殼，接下來(lái)我們?cè)敿?xì)介紹機(jī)械專業(yè)在航天事業(yè)中的重要作用。

機(jī)械篇

機(jī)械與航天有什么關(guān)聯(lián)?

航空航天的發(fā)展與機(jī)械領(lǐng)域的發(fā)展密不可分。從本質(zhì)上講，中國(guó)航天事業(yè)的最大一項(xiàng)任務(wù)就是設(shè)計(jì)、制造能滿足航天要求的特殊機(jī)械。為什么這樣說(shuō)呢？實(shí)際上聞名世界的長(zhǎng)征系列火箭、給月球拍照的玉兔、令人遐想的天宮、從月球取壤的嫦娥等一系列航天領(lǐng)域的巨大成果就是一臺(tái)臺(tái)功能強(qiáng)大的特殊機(jī)械。就連剛剛在月球上打上“中國(guó)標(biāo)識(shí)”向我們展示那一抹鮮艷的“中國(guó)紅”的嫦娥五號(hào)著陸器，也是通過(guò)一個(gè)特殊的鎖緊旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)使用二級(jí)桿的方式將卷軸形式的國(guó)旗展開(kāi)。

長(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭目前已發(fā)射了300多次，把將近500個(gè)航天器送入太空，它就是一個(gè)由上萬(wàn)個(gè)零件組成的精密機(jī)械。

機(jī)械類專業(yè)有哪些?

機(jī)械屬于工學(xué)門類，是工科中的一個(gè)寬泛的學(xué)科，是理科生選報(bào)的熱門專業(yè)之一，堪稱最強(qiáng)工科，全國(guó)幾乎所有的綜合性高校都開(kāi)設(shè)了機(jī)械類專業(yè)。通常情況下“機(jī)電不分家”，各大學(xué)機(jī)械類專業(yè)的培養(yǎng)往往都是機(jī)械與電子融合教學(xué)。主要專業(yè)有機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化、機(jī)械電子工程、機(jī)械工程、機(jī)器人工程、材料成型及控制工程、工業(yè)設(shè)計(jì)、車輛工程、過(guò)程裝備與控制工程等十多個(gè)專業(yè)。

湖北理工學(xué)院就開(kāi)設(shè)有機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化、機(jī)械電子工程、機(jī)器人工程、材料成型及控制工程、車輛工程五個(gè)機(jī)械類專業(yè)。

可能有人要問(wèn)：材料成型及控制工程專業(yè)聽(tīng)名稱應(yīng)該是材料類專業(yè)，為什么它是屬于機(jī)械類專業(yè)呢？

這里就要介紹一下材料的分類。材料大體上可以分為金屬材料、高分子材料、無(wú)機(jī)非金屬材料等多種類型。通常情況下大多數(shù)機(jī)械零件使用的都是金屬制成，所以機(jī)械類專業(yè)就需要有一個(gè)專業(yè)專門研究金屬材料的特性以及各種加工方法，這就有了材料成型及控制工程專業(yè)。

機(jī)械類專業(yè)學(xué)些什么?

雖然各高校培養(yǎng)模式和開(kāi)設(shè)課程不盡相同，但大體上講，機(jī)械類專業(yè)除了高數(shù)、英語(yǔ)、大學(xué)物理之類的工程基礎(chǔ)課之外，制圖、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、理論力學(xué)、材料力學(xué)、檢測(cè)與傳感、控制工程等課程是幾乎所有機(jī)械類專業(yè)都要學(xué)習(xí)的課程。當(dāng)然，不同的專業(yè)側(cè)重點(diǎn)不一樣，開(kāi)設(shè)的課程也有差別。

在湖北理工學(xué)院，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)和機(jī)械電子工程專業(yè)課程體系還是存在著明顯的差別。雖然都開(kāi)設(shè)了機(jī)械類和控制類課程，但側(cè)重點(diǎn)不同，課程設(shè)置、學(xué)時(shí)分配及教學(xué)目標(biāo)上都有差別。

01

02

03

04

滑動(dòng)查看更多

下表列出了湖北理工學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)和機(jī)械電子工程專業(yè)在主要專業(yè)課程設(shè)置的一些差別(表中只列出來(lái)有差異的專業(yè)核心課程，兩專業(yè)相同的課程未列出)。

機(jī)械類專業(yè)學(xué)完可以做啥？

可能有人會(huì)問(wèn)，學(xué)完機(jī)械能做出“胖五”么？

答案是：不能。

前面說(shuō)的到過(guò)火箭本質(zhì)上就是一種特殊的機(jī)械，那為什么學(xué)完機(jī)械還做不出“胖五”呢？

那是因?yàn)檫\(yùn)載火箭的制造依賴機(jī)械科學(xué)但又不僅僅是機(jī)械問(wèn)題。

無(wú)論是飛機(jī)還是航天飛行器，都是綜合科學(xué)技術(shù)的結(jié)晶，涉及材料、電子通訊設(shè)備、儀器儀表、遙控遙測(cè)、導(dǎo)航、遙感等諸方面，沒(méi)有其它學(xué)科的知識(shí)與技術(shù)，設(shè)計(jì)不出性能優(yōu)良的運(yùn)載火箭。

既然航空航天領(lǐng)域有專門的專業(yè)，那我們機(jī)械類專業(yè)是不是就與航空航天無(wú)緣了呢？

答案當(dāng)然也是否，航空航天的多發(fā)展離不開(kāi)機(jī)械專業(yè)的人才。

無(wú)論怎樣設(shè)計(jì)，產(chǎn)品都是需要最終制造出來(lái)，無(wú)論是“神州五號(hào)”還是“玉兔二號(hào)”，都是由一個(gè)個(gè)零件組成的。這些零件的加工制造、裝配、運(yùn)輸?shù)冗^(guò)程離不了機(jī)械工程師的參與，而加工這些零件的設(shè)備、使用的各種工具更是機(jī)械工程師們勞動(dòng)的結(jié)晶。在非航空航天領(lǐng)域，機(jī)械類專業(yè)更是“無(wú)行業(yè)不入”，整個(gè)社會(huì)大半的行業(yè)領(lǐng)域都離開(kāi)不了各種機(jī)械裝置，而機(jī)械專業(yè)學(xué)完之后可以從事的工作涵蓋了機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造、機(jī)械維護(hù)、機(jī)械銷售等方面的各種崗位，其就業(yè)范圍非常寬泛，具有廣闊的前景。

材料篇

嫦娥五號(hào)探測(cè)器在月球成功著陸后，一面鮮艷的五星紅旗在嫦娥五號(hào)探測(cè)器上徐徐展開(kāi)。由于宇宙擁有很強(qiáng)的電磁輻射，以及月球表面正負(fù)150攝氏度的溫差等惡劣環(huán)境，這就決定了普通國(guó)旗無(wú)法在月球上使用。科研團(tuán)隊(duì)花費(fèi)1年以上的時(shí)間最終選用某新型纖維復(fù)合材料，既能滿足強(qiáng)度要求，又能滿足染色性能要求，從而保證國(guó)旗能夠抵御月表惡劣的環(huán)境，做到不褪色，不串色、不變形。

某新型纖維復(fù)合材料在此次航天任務(wù)中也起到了不可替代的作用�，F(xiàn)代高科技的發(fā)展離不開(kāi)復(fù)合材料，復(fù)合材料的研究深度和應(yīng)用廣度及其生產(chǎn)發(fā)展的速度和規(guī)模，已成為衡量一個(gè)國(guó)家科學(xué)技術(shù)先進(jìn)水平的重要標(biāo)志之一。

因此湖北理工學(xué)院為復(fù)合材料與工程專業(yè)準(zhǔn)備了雄厚師資力量，擁有一個(gè)專業(yè)素質(zhì)過(guò)硬，年齡結(jié)構(gòu)合理，充滿活力的教學(xué)團(tuán)隊(duì)。專任教師博士化率100%，均來(lái)自國(guó)內(nèi)外知名高校�；�于“學(xué)生為中心、產(chǎn)出為導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)”工程教育理念，著重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力。我們以實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放基金項(xiàng)目、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目、互聯(lián)網(wǎng)+、大學(xué)生挑戰(zhàn)杯、各種專業(yè)學(xué)術(shù)競(jìng)賽等為著陸點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)“學(xué)用結(jié)合、做學(xué)結(jié)合、學(xué)創(chuàng)結(jié)合”，使學(xué)生成為創(chuàng)新的主角，真正實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)工程教育中創(chuàng)新型人才工程素質(zhì)培養(yǎng)的目標(biāo)。

復(fù)合材料是一個(gè)神秘的，大有可為的世界。為使我國(guó)早日成為復(fù)合材料強(qiáng)國(guó)，需要我們共同努力，期待你們的加入！

土木篇

"蟾宮"和土木工程專業(yè)又有什么聯(lián)系呢？

“蟾宮”亦是工程設(shè)施的一種，因而屬于土木工程的一類。土木工程是建造各類工程設(shè)施的科學(xué)技術(shù)的統(tǒng)稱.它既指所應(yīng)用的材料、設(shè)備和所進(jìn)行的勘測(cè)、設(shè)計(jì)、施工、保養(yǎng)維修等技術(shù)活動(dòng),也指工程建設(shè)的對(duì)象。為建設(shè)好“蟾宮”這類地外星球建筑，我們必須充分發(fā)揮土木工程的知識(shí)。

"蟾宮"的建造順序是怎樣的？

首先是對(duì)建筑材料的探尋，多數(shù)學(xué)者傾向于在外星球上就地取材，然后利用3D打印技術(shù)建造大型基礎(chǔ)設(shè)施。

目前各國(guó)對(duì)月壤材料都進(jìn)行了一些研究，已經(jīng)證明作為一種非常有效率的工具，3D打印能夠處理外星球表面的疏松材料。除就地取材外，或許還需從地球運(yùn)輸材料。屆時(shí)可能需要大規(guī)模運(yùn)輸鋼材之類的材料。但伴隨著科技發(fā)展，日后地外星球建筑會(huì)采用全新建材也未可知。

搜尋到合適的建筑材料之后，還需要做怎樣的準(zhǔn)備？

有了合適的建筑材料，我們便該想著制造相關(guān)設(shè)備以搬運(yùn)材料并建造。在地外星球，制約地球建筑物尺寸和造型的重力將變得很小，火星的引力約為地球的1/3，月球約為1/6；月球表面沒(méi)有大氣，而火星表面雖然大氣非常薄弱，但是卻經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生巨大的塵暴，風(fēng)速可達(dá)180m/s，是地球的三倍，如何應(yīng)付火星的風(fēng)荷載將令人十分頭疼。綜合看來(lái)，在地外星球以人力建造顯得非常不切實(shí)際。因此，在地外星球，機(jī)器人或?qū)⑦h(yuǎn)超人力，擔(dān)任建筑過(guò)程中的主力軍。各種大型機(jī)器會(huì)應(yīng)運(yùn)而生，人們則需呆在太空站對(duì)其進(jìn)行操作即可。運(yùn)輸方面，為運(yùn)送必需的機(jī)器人、建材等物品，或許會(huì)研發(fā)專門的運(yùn)輸火箭，并大量建造太空站等接受。

建造完成后就可以直接投入使用了嗎？

設(shè)計(jì)建造完成后，還需要對(duì)其加以維修保養(yǎng)。通過(guò)定期的維修保養(yǎng)，我們將掌握各項(xiàng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和存在的問(wèn)題，及時(shí)進(jìn)行**，并對(duì)平時(shí)巡檢中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題集中處理，確保設(shè)備的正常運(yùn)行。同樣是由于大氣、重力等原因，維修保養(yǎng)的過(guò)程也主要由機(jī)器人完成。且由于地外星球的惡劣條件，地外建筑的維修保養(yǎng)應(yīng)該更為頻繁。

這樣，地外星球建筑便完成了。當(dāng)然，這只是我們現(xiàn)在的應(yīng)用構(gòu)想，許多問(wèn)題尚難以解決，例如建筑的結(jié)構(gòu)形式等，而今的科技難以建造。但相信在不久的將來(lái)，土木工程將在地外星球大展身手。

光陰似箭，唯有以夢(mèng)為馬，不負(fù)韶華，才能不斷超越自我，讓星辰大海不再遙遠(yuǎn).......

往期推薦：

總策劃：湖北理工學(xué)院 招生工作處

總監(jiān)制：朱云飛

監(jiān)制：王思力

執(zhí)行監(jiān)制：顏芳、劉馨玙

文案：夏夢(mèng)婷

資料來(lái)源：招生工作處

排版：唐鴻