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主讲人简介
陈光：北京航空航天大学教授。1955年毕业于北京航空学院。目前担任中国航空学会理事、中国航空学会科普工作委员会委员；北京航空航天学会常务理事兼秘书长。
内容简介
1. 四代战斗机（歼击机）典型的机型、时代与主要特征。
2. 第3代战斗机要求有高的机动性能，成为“具有空中优势”的战斗机，为此，要求飞机的推重比（发动机推力/飞机重量）大于1.0，这是采用了当时最先进的技术而得到的。介绍了几种典型战斗机推重比的数值。
由于飞机的推重比大于1.0，所以第3代战斗机才能作到垂直上飞的动作。而苏-27的“眼镜蛇”机动动作是世界上最难的机动动作之一，美国人至今飞不出这一机动动作。
3. 1997年9月7日美国的“先进战术战斗机”f-22“首飞”标志着第4代战斗机已经进入工程制造发展阶段，随后，俄罗斯的s-37、1.44与美国的联合攻击机f-35也相继进行了首飞，这三型飞机也是第4代战斗机。
4. 第4代战斗机的主要特点与要求: ⑴ 高的敏捷性；⑵ 好的隐身性；⑶ 短距起飞着陆能力；⑷ 超声速巡航能力；⑸ 内埋式武器舱与多目标攻击能力等。为满足上述要求应采用当代最先进的技术措施，例如必须采用推重比大于10.0、具有“矢量喷管”的加力式涡轮风扇发动机；各种能减少雷达反射面积的措施；先进的控制技术；先进的金属、非金属材料及先进的加工工艺方法等。
5. 第3.5代战斗机即欧卅四国与法国分别研制的ef2000、“阵风”的主要特点。
6. 为了延长战斗机、轰炸机的航程或留空时间，需采用“空中加油机” 对飞行中的飞机进行加油，加油机是如何对受油机进行加油的。国庆50周年阅兵中，有我国自行研制的加油机。
7. 现代战斗机是高科技的产物，是积各个科技领域最新成果的综合体。发展先进的、新型战斗机是极为艰巨的任务。
全文
各位来宾你们好！
我们今天要讲的是《现代战斗机的发展》。现在对战斗机的分代是以喷气式发动机为动力的战斗机出现以后，由一九四几年以后到现在，按照时代，按照战斗技术水平分一代、二代、三代、四代。
第一代战斗机很有名，当时抗美援朝的时候，美国是出动的f-86，然后我们中国人民志愿军，而且在早期的时候，前苏联的空军也参加了，就是米格-15。米格-15对美国的f-86，当时是第一次双方的飞机都是以喷气式发动机为动力的进行空战。在“二战”期间，曾经德国的喷气式战斗机飞过，但是当时它以活塞式发动机为动力的轰炸机，所以真正同时都是以喷气式发动机为动力的空战，是在抗美援朝里面。但是这个飞机最大的速度，是低于声音传播的速度，我们叫做低声速的亚声速的飞机，这个飞机的性能是第一代，比较原始一点，现在已经退役了、不工作了。第二代战斗机，是超音速。就是飞机的最大速度是超音速，巡航速度是亚音速，零点八几，所以性能就比较好。以美国为代表的f-104是比较早的，后来20世纪60年代初期，f-4就是“鬼怪”式，说f-4很多人不知道，但是一说“鬼怪”式，很多人都知道“鬼怪”式。然后前苏联米格-21、米格-23，20世纪50年代后期到70年代初期，现在还在服役。
我们现在国内的歼-7战斗机，是在米格-21的基础上，因为我们原来是全套引进米格-21的生产资料生产的，然后再不断改进，所以我们现在歼-7是第二代战斗机。
第三代战斗机就是由20世纪70年代中期到现在，美国为首的以f-15，是1974年开始装备美国空军，小一点的f-16，是1978年装备美国空军的，前苏联包括俄罗斯现在也是这样的。它有一个原则，特别是像武器方面，你西方国家有的，我一定得有，西方国家没有的，我也得想要有。当时由航天器来讲，前苏联绝对是遥遥领先于美国，但是飞机至少在这点它差一点。所以当美国的f-15出现以后，前苏联说我们也得有，我们也得有第三代战斗机，高性能战斗机，所以它投入了大量资金。但是第三代战斗机确实是比较难，前苏联当时大概搞了十几年，光试飞员牺牲，就牺牲了好几个。最后，它比美国晚10年，在1984开始装备前苏联空军，原来一直是苏-27，是在前苏联境内不卖的。后来一直到【创建和谐家园】年苏联解体以后，独联体国家经济非常困难的时候，不得已才开始把苏-27卖给国外，现在我们有，印度有。然后它又搞了米格-29，第三代战斗机。现在就是f-15大一点，f-16小一点，苏-27大一些，米格-29小一点，现在是在役机种里面，在世界上最好的机种就是这个。
第四代战斗机就是下一代的，现在正在研制、正在试飞。如果说美国的经济情况比较好，另外也需要，有可能到2005年，美国的f-22，就开始装备空军。美国有了f-22，俄罗斯也不能例外，所以它也搞了两个，一个叫s-37，一个叫1.44，米格集团的1.44很有意思，我们来看看第二代、第三代战斗机情况。
第一代战斗机，现在只能在美国的航空博物馆、中国的航空博物馆，可能俄罗斯的航空博物馆里面能看得见。米格-15，大家一看机头这边是个平头的话，绝对超不了音速，所以它是个亚音速的。
第二代战斗机，就是米格-21。f-4“鬼怪”式， 20世纪60年代非常有名，因为它是第一个用空空导弹，就是飞机上带着一个导弹，空中发射，而且是用电子计算机，第一次在飞机上来遥控空中导弹，来攻击敌机。
第三代战斗机，就是现在在役的，f-15是最好的，但是f-15出口非常少，f-16是大量出口，在海湾战争也好，在好几个战争里面它都出现过。米格-29也是非常好的。大家看到它刚刚爬升在这高度的时候，突然一个鸟一下把一个发动机打坏了，按道理讲米格-29是双发动机的，一个发动机坏了以后没有问题，照样可以把飞机安全着陆，但是它由于飞行高度太低，太低以后就不行了，无法恢复了，如果飞得高一点，一千米、两千米的时候问题不大，可以把飞机像滑翔机一样慢慢弄回来。但是他一看，底下那么多观众在看，摔下来正好要摔到观众席旁边，他一想这不行，一个发动机坏了以后，它只有一个发动机，飞机是有倾斜的，他一个劲地压住压杆，把它压着往那面走，离开群众，战斗机的飞行员都有个弹射座椅，这个弹射座椅有一个安全高度，也就是说在有一定高度下弹射的话，能保证飞行员的安全，过了这安全高度，特别是越飞越低弹射的话，死亡率就非常高，但是他这时候已经早早的低于了飞行跳伞的安全高度，但是他还是把飞机压住，离开了群众以后，最后距飞机离地面两秒钟以前他跳伞了，跳伞以后正好落在这个飞机旁边，受了轻伤。所以当时米格-29有这样一个故事，就是在第一次向世人展示的时候，就出了这个大问题，但是声誉非常好，这个就讲的第三代战斗机。
第三代战斗机到底有什么特点呢？第三代战斗机最大的特点，是它有高机动性能，我们称之为要有空中格斗的战斗机，或者叫空中优势战斗机。要有这个性能的话，非常重要的一点就是飞机上面的发动机的推力，推着飞机前进的推力，要大于飞机的重量，就是我们讲的飞机的推重比要大于1.00，在以往的第一代、第二代战斗机，所有的飞机，包括现在民航飞机、轰炸机，所有飞机都是飞机的重量，远远大于发动机的推力。所以以前的飞机不能竖着走，因为它推力比飞机的重量小，所以飞机不能这么飞，只能斜着飞，因为斜着飞，有了速度以后，在机翼上面产生升力，升力有垂直方向的一个分力的话，就可以使飞机向上。而第三代战斗机最大特点，就是飞机的推力，发动机推力大于飞机重量，所以这时候你看就像起重机一样，把飞机吊着走，这么走的话，当然性能就非常好了。说得很简单，飞机的推重比大于1.00，但是非常难。因为要求飞机上对各种设备，包括它机体都要用比较轻的材料、轻的重量，然后发动机要有很好的心脏，发动机能够很轻，发出很大的推力，所以要采用各种各样的先进技术才行。
我们看看飞机的推重力，以前的歼-6也好、歼-7也好、歼-8都是零点八几、零点九几。“幻影” 2000是零点八几，“鬼怪”式是0.86。 第三代战斗机，f-15是1.163，f-16是1.18,大于1.00,米格-29,也大于1.00,苏-27也是大于1.00。第四代战斗机更高是1.2。所以第三代战斗机，由于飞机上面的发动机推力大于飞机重量，所以能够做这种动作。
苏-27可以垂直上天，那次在北京表演的时候，我就坐在底下看，那真是非常漂亮,但是因为随着高度的增加，空气密度越来越稀，推力就越来越小,所以到了一定高度以后，发动机推力小到了正好和飞机的重量一定时，所以再往上走走不了，你看那个飞机一个尾冲, 快到接近地面的时候，离开了，走了。
另外，一个战斗机能够由莫斯科直飞巴黎，那么长距离，当然要空中加油，空中加了两次油,到了巴黎机场以后，巴黎天气不好，地面指挥他转场，到别的地方去停，飞行员他不干，就是在这种恶劣气候的条件下飞下去，结果他们闯关闯过去了，第三个做了“眼镜蛇”机动动作，我们先不看它的动作，我们飞机在这儿，这个发动机产生推力是向前的，所以在这个位置的话，飞机是肯定向前飞，这是自然规律，这个苏-27就违反了自然规律，所以它引起注意。这个“眼镜蛇”是这样子的，它始终保持这个飞行高度，平飞状态，飞机是平飞的，但是它姿态变了，它在进来的时候，大概是每小时400多公里的速度，比较低，然后抬头， 90度到120度还是平的，然后过了120度再回来,这个改成的速度是每小时100多公里。这个动作美国飞行员去飞，飞不出来。这个飞机能够做一个违反自然规律的这么一个动作能够做出来，说明这个飞机在设计方面，在气动性能方面，在操纵性能方面确实比较好，能够做出这种动作，能够有这么好的操纵性能，这么好的气动性能，然后再加上驾驶员这么好的高超的技术，那作起战来随心所欲，所以实战性能特别好。但是，美国人做不了，后来美国人一看这个动作，一抬头，一收，很像眼镜蛇，眼镜蛇一遇到情况以后，它头一抬，舌头就伸出来对着你，是不是像个眼镜蛇，所以把这个动作命名为“眼镜蛇”机动动作，到现在这个机动动作每次航空表演都要表演，在我们珠海航展上面几次都表演了，非常好看。
第三代战斗机有个特点，大小搭配，轻重搭配，远近搭配，就是不能全搞大的，所以大的就是俄罗斯的苏-27，美国就是f-15，这个航程比较远，航程可以5000公里，作战半径1500到2000公里这么远，但是这个飞机重，飞机起飞重量二十几吨，。但是全搞这个又贵，所以有一个重的，另外再有一个轻一点的、近一点的，前沿这个地方，航程1000公里左右，作战半径300公里、400公里，那就轻。第三代战斗机有轻、重、远、近、大、小搭配，第四代战斗机同样也有这种特点。第一代、第二代战斗机没有这个观点，美国大的、远的、重的就是f-15，轻的、小的、近的就是f-16，俄罗斯大的就是苏-27，小的就是米格-29，这是为了与第四代战斗机呼应，所以就提出了这个。
我们下面讲第四代战斗机，第四代战斗机现在正在试飞阶段，也是正在进行研制阶段。美国f-22是1997年9月7号首飞，到现在还在试飞，要试飞到2005年，才能进行。刚才讲了，俄罗斯以前的苏联，美国有的，它也有，所以美国赶快搞f-22，俄罗斯也赶快搞第四代战斗机，所以它搞了个小的叫s-37，比f-22晚几天，9月25号首飞，它希望能压过美国，但是没压过，它首飞前出了些问题，所以时间往后拖了，这个飞机很特殊，你看我们这个飞机翅膀是向后的，我们称为后掠，你看这个飞机翅膀向前，是前掠的，由于它向前掠以后控制性能不好，所以前面加了两个小翅膀，这个小翅膀这么小，就像“小鸭”，所以我们称之为有个小“鸭翼”，俄罗斯的现在两个新的战斗机，都是前掠的“鸭翼”，它气动性能非常好，操纵性能比较好。另外这是小的，所以俄罗斯还搞了个大的，大的就是1.44，是在2000年2月29号首飞，但是现在俄罗斯由于经费比较困难，到现在还没公布，它到底哪一天能够飞完。美国f-22是个大的，它还搞个小的，叫联合攻击机（jsf），这个攻击机大家一看，更不像一个飞机，什么叫联合攻击机，联合这个意义很多，它这一个飞机可有三种不同的形式，它一个叫常规起降型，跟普通飞机一样的起降，一个叫短距起飞，垂直降落，很短的距离起飞，垂直降落型，第三个在【创建和谐家园】上起飞，叫舰载型。所以一个飞机能够有三种性能，三种不同派生的小飞机，而且是能够在一条生产线上面，就把这三个飞机都做出来。
这个飞机的动力装置比较特殊，因为要考虑飞机能够短距起飞，垂直降落，所以垂直降落怎么降落呢？它要产生一个向上的升力，把飞机托着慢慢向下，所以要产生一个向上的升力。短距起飞，是很短的距离起飞，起飞的时候要产生一个向上的升力托住它，所以这个地方要有一个产生升力的装置，除了能够产生向前推进飞机前进的推力以外，还有一个升力，这个飞机它的动力装置现在命名为f-135，你看它起飞前，把前面的罩子打开，把升力风扇的进口打开，排气管打开，尾喷口向下，一直转到90度，这时候前面有一个升力风扇，产生升力向上，后面一个尾喷口向下喷着气，推力向上，这是翼下的两个升力，就使飞机向上。
第四代战斗机，美国有f-22，jsf 联合攻击机，俄罗斯有1.44是大的，有s-37是小的。第四代战斗机第一个特点，要高的敏捷性。原来是讲第三代战斗机，高的机动性，就是拐弯半径比较小，能够为了空中格斗，其中敏捷性很简单，就是在很短时间内，完成机动动作。这个要求只能在飞机上的动力装置上面，要采取就是叫改变推力方向，本来推力是向前的，现在把推力方向改向左、向右、向上、向下，怎么改变呢？改变喷气流动的方向，喷气向后流，推力向前，喷气向下流，推力向上，喷气向上流，推力向下，所以就要一个改变推力方向，实际上就是改变喷气流动方向的一种装置，我们称之为矢量喷管。这个喷口，左右方向可以摇头摆尾，推力按照气流的方向来改变，有了矢量喷口以后，能够改变发动机的推力。
第四代战斗机的主要特点就是短距起飞和着陆能力，就是要短距离，这个也是要矢量喷口，把推力方向改变，本来向前的，我现在向下走，我们现在就看一看有一个很有名的垂直起落的飞机叫“鹞”式飞机，它起飞的时候把尾喷口向下，推力向上，然后就把喷口向后推，喷气向后，推力向前飞了，所以也是改变喷口。但是现在第四代战斗机，就需要有这个机型了，这个是非常有实战意义的，而第四代战斗机第三个特点就要隐身。所以一个作战飞机就是要我这个飞机飞上天，就要把敌方打掉，自己保存，你怎么保存自己，对方发现不了我，你没有目标，导弹往哪里发，所以我一定要有很好的隐身性能，对方发现不了我，我就能生存，能生存就能作战，所以隐身就是生存的一个表现，隐身飞机能够被对方发现的有两个手段，主要的是雷达。另外还有一个就是我们这个尾喷口喷出来的气很热，有个红外辐射热量，然后用红外辐射能量的接收器就能感受这里红外的能量比较大，这里肯定是有个飞机。所以隐身就要从这两方面，主要是从雷达反射，第二是红外。
我举两个例子，像米格-21，这个飞机这么小，由于米格-21这么小的飞机，它没有采取任何隐身措施，所以它在雷达屏幕上反射的面积是四平方米。但你看b-2轰炸机，这么大一个翅膀，上面大概可以有三架米格-21这么大，这么大一个飞机，b-2由于它采用了最先进的隐身技术，在雷达屏幕上只反映有零点一几的平方米，所以这里可以看出来，采取隐身以后，对方发现不了，在现在隐身飞机已经有两、三次作战的经验了。
f-117是最先的一个隐身战斗机， b-2轰炸机像个蝙蝠，这两个隐型轰炸机都起了很大作用。另外b-2轰炸机采用了一种，叫电空气动力学，这个比较难，它在飞机上面相当于一个电容器，它在机头前部分产生一个正电荷，然后尾喷口排出的气里面产生一个负电荷，正负电荷之间有一千五百万伏电压，所以整个飞机相当于一个大电容器，然后在正负之间涂上一层吸磁性的材料。所以b-2轰炸机和f-117不一样，它是很薄的一个东西。俄罗斯根据现在资料，但是没有确定到底是怎么弄的，它是一个等离子发射器，在飞机上装了一个等离子发射器，等离子发射器在飞机周围，用等离子把它包围，这个等离子就能够把雷达波吸收了反射回去能量小。
另外还有一个特点，就是第四代战斗机，不管是f-22也好，还有jsf联合攻击机也好，它是内埋式武器舱，外面不挂武器，它的武器全部是在舱里面，用的时候打开，不像有的飞机外面挂了那么多，当然发射起来比较方便，但是阻力大，飞机阻力大，影响飞机性能，装在一个舱里面，要发射，先把舱门打开，就能够发射出去了。第二个是具有多目标攻击能力。以前发射导弹，碰到敌机以后，那边也有一架飞机，三架飞机，然后选中一架，发射一颗导弹打这个飞机。现在如果有三架飞机的话，我一发射，可以同时打三架飞机。另外，现在不管是第四代战斗还是第三代战斗机，因为飞机终究它的起飞重量有限，有一个距离的问题，它油量就不够，所以现在一定要空中加油，空中加油机用于对飞行中的轰炸机、战斗机来进行空中补油，这样就可以延长飞机的航线或者是停空时间。就是前面有一个加油机，加油机一般都是用运输机改的，里面不装东西就装油，然后，后面是受油机，接收油的，加油机后面伸出一个加油管，后面的加油员可以控制它，上下动、左右动，这个受油机上面有一个接收油的接收管，然后飞机一碰，碰上去以后，“哗”一下子，大量的油通过一个功率非常大的油泵把油送过去，一下就解决了。
第四代战斗机还有一个特点，就是超声速巡航，我们说巡航就是要省油多飞，但是超声速的以前都要开加力燃烧室，很费油。现在第四代战斗机有一个超声速巡航， f-22以超音速1.5倍的速度来巡航，这时要求发动机推力特别大，飞机阻力要特别小，就这个超声速巡航能力，才能算是第四代战斗机。欧洲搞的这两个飞机，由于别的性能都可以，就是不具备超声速巡航能力，因此，我们称它是第三代半，所以你不是第三代，但是够不到第四代，现在正在飞，而且也开始装备部队了。
现在我回过来谈谈我们在不保密的情况下，讲一讲我们航空的现在。我们建国50周年来，航空工业跟别的工业一样在突飞猛进的发展，到1998年也就是国庆50周年前一年底统计，我们一共生产了军机，各种军机主要是战斗机，一万三千多架，民机一千五百多架，民机包括运输机、旅客机等，发动机五万多台，是为我们空军、海军、陆军提供了战斗机、轰炸机、攻击机、直升机等，为民航也提供了大量的飞机。当然现在的战斗机是非常难的，是高科技的一个集中的产物，因为现在的战斗机，要集中到现在最先进的、最前沿的各方面的科技方面的、工业生产方面的先进的技术，包括气动，包括材料，包括结构，包括控制，包括计算机等等。因此，航空工业，是要各个方面、各行业支持的。所以，让我们共同携起手来，为把我们伟大祖国，不仅是航空，建设一个繁荣富强的社会主义强国而努力。
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饮用水水质与水处理技术 -马军
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主讲人简介
马军：生于1962年7月，1985年获硕士学位，1990年获博士学位。1993年赴英国帝国理工学院做博士后，获国际“居里夫人”博士后奖学金。现任哈尔滨工业大学教授、博士生导师，教育部“长江学者奖励计划”特聘教授、国际水质协会会员、中国水工业学会理事、黑龙江省科技专家顾问。国家级有突出贡献的中青年专家，建设部有突出贡献的科技人员，入选教育部“跨世纪优秀人才培养计划”，获国家杰出青年科学基金。
马军教授首次提出并研制开发了高锰酸钾氧化助凝技术，通过了国家科委和建设部的成果鉴定，获国家科技进步奖；研制出3种多功能复合净水剂并申报了国家发明专利。
主要从事给水处理工艺理论与技术、污染水净化处理技术等方面的研究工作，曾获国家科技进步奖、建设部科技进步奖、中国青年科技进步奖、中国优秀青年科技创新奖。在国内外发表论文80余篇。
内容简介
水是生命之本，自然之源。1996年联合国警告，21世纪将面临严重缺水现象，并导致国家之间的冲突，在最近结束的约翰内斯堡可持续发展世界首脑会议上，将水危机列为未来10年人类面临的最严重危机之一。保护水资源、开发水资源、消除水污染成为哈尔滨工业大学教授马军研究水处理工艺技术的目标。
饮用水水质污染主要可以分为以下几个方面，第一个就是微量有机污染物。第二藻类及其代谢产物，包括藻毒素 嗅味、氯化消毒副产物、致病微生物，有机物对胶体的保护作用,稳定性铁锰、色度、氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐等以及管网微生物的再繁殖和一些二次污染。
有机污染物具有致癌、致畸、致突变的作用，有些是内分泌干扰物质，被认为对人的生殖系统有破坏作用，或提前或者是延迟青春期的时间。藻类及其代谢产物不但影响常规水处理的处理效果，而且在氯化消毒过程中，会与氯作用生成氯化消毒副产物，产生藻毒素直接危害人体健康。
马军教授在《饮用水水质与水处理工艺》的讲座中结合常规水处理工艺及深度水处理工艺详细介绍了消除水污染的方法。经过科学、经济、有效地消除污染以后，饮用水水质得到保证，人民健康水平得以提高。
全文
大家好，我今天讲的内容是饮用水水质与水处理技术发展动态。首先介绍第一个内容，饮用水源水质。我们知道水主要是在一定条件下，在海平面蒸发，其中90％又回到海里，有10％迁移到大陆，在一定的条件下，形成降雨。然后形成地面径流，然后又回到海里，形成了水的自然循环。由于水是良好的溶剂，在自然循环过程中，会引入一些杂质，这部分杂质是天然的杂质。此外，水在取水水处理、人们使用、使用之后经过污水处理、然后经过回用，形成了水的社会循环。在水的社会循环过程中，也会引入一些杂质，这个主要是引入一些污染物质。水的自然循环和社会循环，两个在一起呢，构成了水的循环。
据统计，淡水占全球水总储量的2.53％，其中可利用的淡水仅占淡水总量的0.34％。所以1996年联合国警告：21世纪将面临严重缺水现象，在最近结束的约翰内斯堡可持续发展世界首脑会议上，将水危机列为未来10年人类面临的最严重危机之一。我国水资源有三个主要特点：一个是水资源短缺，我国水资源人均拥有量仅为世界平均值的四分之一。第二在时空上分布不均匀，北方严重缺水。此外，水质污染，据统计，90％以上的城市水源受到不同程度的污染。综合这三个方面的因素，形成水危机或者水质灾害。据估计，由于水质造成的这样的影响，可能不亚于洪涝灾害。
这是2000年我国对河流的污染情况进行的调查结果，从这个图里可以看出，能够直接作为饮用水源的一类和二类水，仅仅占20%—30％，而很大一部分是大于三类的水质。随着我国城市人口不断增加，对饮用水的需求量不断加大，因此，开发三类和三类以上的水源势在必行。
此外，在最近中国工程院所进行的中国可持续发展水资源战略研究这个课题中，对我国的污水处理率进行了规划：从1997年的13.4％，到2050年计划要达到95％。但是，污水的排放量也随之增加。如果按城市废水排放的有机物总量来进行计算的话，在这些年中，它的有机复合变化不是很大。因此，对水源的污染，或者对水环境的污染还难以减轻。所以这是由于污水处理率虽然在增加，但污水排放总量也在增长，所以使得污染复合总量削减有限。
所以，基于我国水环境可能在短期内好转，如果不同步发展饮用水除污染设施，那么饮用水水质可能要长期受到影响。因此，需要制定饮用水除污染设施的发展规划和投资计划，饮用水水质问题主要可以分为以下几个方面：第一个就是微量有机污染物；第二藻类及其代谢产物，包括藻毒素、嗅味、氯化消毒副产物 致病微生物，有机物对胶体的保护作用,稳定性铁锰、色度、氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐等以及管网微生物的再繁殖和一些二次污染。我们进一步介绍，水中污染物对水质的影响。
首先是微量的有机污染物，它具有浓度低，毒性大等特点。有些有机污染物，具有致癌、致畸、致突变的作用。有些是内分泌干扰物质，比如说杀虫剂、塑化剂、还有有些烷基酚等等，被认为对人的生殖系统有破坏作用，或提前或者是延迟青春期的时间。藻类及其代谢产物，由于我国无水处理率比较低，富营养化现象比较严重，藻类过量繁殖，有些水体，藻类甚至达到每升几千万个。藻类它不但影响常规水处理的处理效果，而且在氯化消毒过程中，会与氯作用生成氯化消毒副产物。藻类在代谢过程中，会产生藻毒素直接危害人体健康。
嗅味可以来自两方面，一方面是由于化学污染物引起的嗅味，比如说氯酚和硫化物等，还有是藻类代谢产物。由于嗅味在很低的浓度下，就可以被人们感觉出来，因此嗅味对水质的影响是比较大的，也是比较普遍的，很多嗅味难以被现行的常规给水处理工艺去除。另一个需要注意的就是有机物在消毒过程中，与氯 作用生成有害的副产物。在消毒过程中，氯除了与水中的致病微生物，细菌病毒等作用之外，还有可能与水中的天然有机物及有机污染物作用，这些成分，被称为氯化消毒副产物的前质，一方面生成一些醛或有机酸等，另一方面生成卤代副产物，总量用tox表示。其中包含挥发性的三氯甲烷和难挥发性的卤乙酸。致病微生物也是影响水质的一个重要的方面，如贾第虫 隐孢子虫。这些成分难以被现行的氯消毒工艺灭活，因此严重影响水质。
此外，有机物对胶体的保护作用，越来越引起人们的关注，因为我国水土流失比较严重，流失率高达30％，所以水中有机物浓度偏高。据报道，天然有机物浓度增加3毫升，以toc计 投药量需要增加约5倍。这不仅仅是增加了水厂的药耗，而且,由于投药量增高，使剩余铝的浓度比较高，而剩余铝与老年痴呆症相关。所以这样对水质构成比较大的影响，这方面已经开始进行限制。
再一个就是有机络合性的铁锰，与地下水中的铁锰不同。地表水中铁锰与有机物络合难以去除。因此，水源受到污染，铁锰和有机物络合使它在水中更加稳定，给水厂中剩余的微量铁锰会使水的色度增加，影响水的感官指标。此外，水源的污染，会使水中一些含氮的化合物增高，氨氮在一定条件下，它和氯作用会生成氯氨，从而消耗氯影响消毒效果。在一定条件下，氨会被转化成亚硝酸盐，由于亚硝胺是毒性比较大的成分，因此对人体有害。
另一个需要注意的就是可生物同化有机物。水消毒之后，细菌在输配过程中，仍会再度繁殖，这种水在生物学上认为是不稳定的，将水中能为细菌繁殖提供条件的有机物去除，使细菌不能再度繁殖。这样认为水是具有生物的稳定性，因此，去除水中可生物同化的有机物，有利于保证管网的水质。
下面介绍第二个方面的问题，就是饮用水标准。我国长期以来执行23项标准，到1986年增加到35项指标，主要增加了某些农药和氯化消毒副产物，在2000年建设部行业标准中，将一类水质它的标准定为88项。2001年9月1日卫生部规范颁布了96项指标。在新增加的指标中，常规指标更加严格，幅度由3度降到1度，增加了铝的浓度的限制，而且增加了高锰酸盐指数或者耗氧量这样一个指标。在非常规指标中，农药等有机物及氯化消毒副产物，增加高达56项。据世界卫生组织报道，80％疾病与水有关，在最近2000年，世界卫生组织一个报告中，提到不洁饮水，为人类健康的十大威胁之一，但长期饮用纯水也不利于人体健康。因此，需要加强对城市饮用水水质的净化，这个是解决水质问题的一个根本措施。
下面就介绍一下水处理技术的发展动态。这个是现行的常规给水处理工艺，我们国家的绝大部分水厂一直都在延用这样一个工艺。它主要的工作原理是原水取出之后，投加一定的药剂 混凝剂，使水中的悬浮性成分和胶体成分脱稳，在一定的条件下形成可被沉淀或气浮分离的这样的絮体，然后通过沉淀或气浮,使这部分絮体分开。剩余的部分通过过滤进一步将浊度降低，过滤后的水再加入一些消毒剂进行消毒，最后通过管网供给用户。这个工艺，我们说是常规的给水处理工艺。这是混凝剂的投加系统，这个是沉淀池利用这个沉淀池，将絮体和水分开，这个上清液呢，进一步到滤池进行过滤。这个是气浮设备，在这儿加气，通过加气使脱稳的絮体能够和水分离，在上部，利用一些设备把浮渣刮走，所以这样是使絮体和水分开。
沉淀后的水或者气浮的水通过滤池，通过过滤这个过程进行深度处理，来降低水的浊度，截留在滤料表面的一些杂质成分，再通过反复洗，使它去除。进一步进行加氯消毒，灭活水中的致病微生物,然后通过二泵站把它送到管网，送到用户。这个过程它的作用主要是去除水中天然的杂质成分，比如说强化去除水中的悬浮性成分。比如说黏土颗粒有机颗粒等，以及天然有机物，如腐植酸、富里酸等，还有水中的胶体成分，如有机或者无机的胶体，以及致病微生物、细菌、浮游生物、藻类等等。
但是这个工艺难以去除水中微量的污染物，特别是溶解性的有机物。饮用水中的有机物具有浓度低危害大，去除难等特点。饮用水水质安全保障，需要从三个方面着手，其一是强化水源的保护，其二是强化水质处理，其三是强化管网输配的水质安全保障。水源的保护是一个关键的环节，首先应该设立饮用水源的保护区，饮用水源的保护和一般水体的保护应该是有区别的，饮用水源的保护更加严格，所以在这方面需要加强。
第二，由于我们国家的水土流失比较严重，水中的悬浮性成分或者是浊度比较高，水中有机物的浓度，特别是天然有机物浓度也比较高。因此，水质随时间的变化比较大，通过水库调节，能够使水质趋于稳定，这是一个提高水源水质的一种方法。
还有一种就是岸滤。岸滤实际(是)对原水进行处理的这样一种预处理的一种方法，提高原水的水质。此外，对受污染的水源进行修复，利用物理化学生物化学等方法，来恢复水源的水质。通过这样多方面的作用，来提高水源的水质。强化水质处理，是提高饮用水水质的一个最关键的环节。由于饮用水中的污染物浓度低，去除难，因此形成了一系列的这样的方法，通过一些多学科的合作，通过应用一些不同学科的前人的一些成果，来研究污染物的去除方法，主要可以分为以下几个方面。
第一个就是氧化。在这部分是通过研究新型的氧化剂，复合氧化剂，催化氧化工艺，包括均相或者多相催化，通过光 电 生 磁 波 以及组合来强化有机污染物的分解。第二，吸附。吸附主要是将污染物从水相中转移到固相中。比如说活性炭吸附，或者是利用其他的吸附剂，无机或者有机的吸附剂，将污染物从水中转移到吸附剂上。第三是生物处理，是利用微生物来强化水中污染物的分解，一般是附在一些填料上,或者是附在一些滤料上,形成生物膜，像生物过滤，或者生物活性炭,这个是生物处理的一些方法。
管网的输配是饮用水水质的另一个重要方面。一般来说，在管网这部分需要通过管网的理论计算，管网模拟，供水管网的水质，和供水管网漏失几个方面综合考虑，来强化管网的水质，来提高管网的水质，实现供水系统的优化调度，保障管网的水质。这是饮用水深度处理工艺，实际上饮用水深度处理工艺是将一系列的除污染的关键技术，和现有的常规给水工艺技术，有机地结合，形成了给水深度处理工艺技术。
主要有预氧化,在前一部分投加氧化剂，来强化分解水中的污染物，或者转变水中污染物的形态，使它在后续的工艺中，能够进一步强化去除。中间氧化主要是去除那些微量的难降解的一些污染物，由于在前处理中，将一些大分子的天然有机物，在混凝过程中去除，因此这一部分，主要是微量的有机污染物。所以这样，中间氧化能够提高对微量的有机污染物的去除效率，进一步和活性炭吸附联用，或者和生物过滤联用，强化去除这部分污染物，这部分水进一步经过消毒，然后通过供水管网供给用户。
由于饮用水中的污染物浓度很低，那么化学氧化在饮用水处理中有重要的应用潜力。可应用在饮用水中的氧化剂，主要有氯、二氧化氯，高锰酸钾 过氧化腈，臭氧，高铁酸钾，原子氧和羟基自由基，其中一部分是稳定性的氧化剂。那么有一部分需要通过一定的工艺来现场制备，或者通过一定的工艺来引发比如说像羟基自由基，
我们在前期的研究工作中，围绕着氧化方法开展了十几年时间的研究工作。首先，我们从单一的氧化剂的氧化特性入手来研究氧化剂和水中的污染物的作用规律，在此基础之上形成了一系列复合的氧化剂和复合的这样的氧化工艺，形成了一系列具有自主知识产权的这样的除污染技术。下面,我就将其中一部分的研究结果，向大家做一下简要的介绍。
首先,我想介绍一下臭氧氧化。这个是在国外比较成熟的技术，最开始是用在消毒上，后来逐渐地应用于去除水中的污染物上。臭氧的氧化，实际上有几种方法，一种是紫外激发，一种是高压放电，另一种是电解。在水处理中应用主要是高压放电，它的原理是空气或者是氧气经过一个高压的这样的间隙，在这里进行分解，变成一部分变成3原子的臭氧,具有很强的氧化性。其中一部分，转化成氧，臭氧能够具有比较强的杀菌能力，能够和水中的污染物作用，使水中污染物部分氧化。这个是臭氧的放电管，这个是高压电极，这是臭氧发生器。在这里，空气或者氧转变成臭氧，然后把这个气体通入水中进行消毒，或者是去除水中的污染物。臭氧和水中的污染物作用有两种途径，一种途径是直接氧化，就是臭氧分子和水中的污染物作用。一方面，能氧化水中的一些天然有机物，比如说腐植酸 富里酸等等。另一方面，能够氧化水中的像挥发性的污染物，还有一些无机的污染物，譬如像铁、锰，这种直接氧化，它是有选择性的。也就是说，它能够和水中的有机物不饱和的键作用，这样，形成一些产物。臭氧一部分分解产生羟基自由基，羟基自由基和水中的有机物作用。这个是间接氧化，间接氧化是非选择性的，它能够和很多的污染物作用，最后，氧化成一些产物。
臭氧预氧化在水处理中很早就应用。预氧化的目的是根据水质不同，或者是不同的使用情况，有不同的目的，臭氧预氧化可破坏有机物中的不饱和键，能够将氨氧化成硝酸盐，但是在中性ph值条件下,氧化速度极慢，它能够使有机物的分子量降低，提高有机物的可生化性。但是，臭氧和有机物作用的中间产物在毒理实验中,有一部分是阳性，当进一步提高臭氧投量，致突变活性又会下降，也就是中间产物可能具有一部分致突变活性。臭氧在较低投量下，较高的硬度下，有助于助凝，所以能提高混凝效果。臭氧预氧化能提高水中溶解性有机物doc的浓度，而且在实验中发现臭氧预氧化会使水中,滤后水中的铝或者铁的总浓度升高。这个主要是由于臭氧预氧化使水中的有机物氧化成有机酸，一部分有机酸它和铝络合,这样使它的溶解度增高。臭氧能够灭活水中的浮游生物，比如说细菌 病毒、孢子等等一些致病微生物。臭氧预氧化能够进一步提高常规给水处理的除藻效果，而且可以去除水中的嗅味，但是对于含饱和键的嗅味去除作用有限。因此，臭氧预氧化是根据使用需要,根据不同的目的来应用。臭氧预氧化还能够破坏水中的三氯甲烷的前质,这个主要是臭氧的直接作用。比如说在水中重碳酸盐浓度含量比较高的时候，这个效果比较好，因为在这种条件下，臭氧主要以分子形式和水中的三氯甲烷的前酯进行作用。但是臭氧在氧化过程中，能够将溴离子氧化成溴酸根和次溴酸根。所以现在，在一些发达国家像欧美等国家，已经开始对溴酸盐进行限定。
由于臭氧它的成本比较高，需要基建投资、设备投资。尽管它具有比较强的氧化性，但是很难在大规模的水厂中推广应用。所以我们国家在这方面进行了20多年时间的研究工作。但是，在水厂应用还是比较有限，但基于我国水源污染的面比较广，需要研究经济有效能够在水厂中应用的一些除污染技术，这样的话我们就提出了高锰酸盐预氧化除污染技术。这个提出基于两点考虑，第一点就是国外现有的处理设备，它比较昂贵，这个比如说臭氧或者臭氧活性炭联用。第二个就是现有的一些强化常规处理，或者是粉末活性炭这样的一个除污染方法，它的处理效果不理想。由于这两个原因，所以目前，我国绝大部分水厂，仍然还沿用常规的给水处理工艺。
高锰酸钾以前主要是用于消毒、除铁、除锰、除嗅味，或者水中有机物的监测上，对于水中微量的污染物这方面的工作进行得有限。而且，主要呢前人的工作是在人工制备的有机物纯水溶液中进行实验，在这个条件下，经过实验一方面只有在酸性条件下认为有比较高的氧化效率，在通常给水处理工艺条件下，就是中性ph值条件下，它的氧化还原电位相对说比较低。所以，认为高锰酸钾一直没有被作为主要的氧化剂用于去除水中的无机污染物。我们在前期的研究工作中，发现一些现象，这些现象，就是在一定的还原性成分存在下，它除污染效率反而提高。进一步研究我们发现，一些中间态的一些成分，一些新生态的一些氧化物，能够强化去除水中的污染物，那么这样我们利用中间态的污染物来强化去除水中的利用中间态的成分来强化去除水中的污染物。这样就可以在通常的给水处理条件下，比如说中性ph值条件取得较高的除污染效果。这种方法它具有投资小，多功能，因为它是氧化和吸附组合，所以对于水中多种污染物具有明显的去除效果，已经在我们国家很多的水厂应用。
我们把高锰酸钾复合剂预氧化与臭氧预氧化进行了经济对比分析。这面是对于一个5万吨的，每日5万吨的水厂，采用臭氧预氧化，投资需要几百万元，运行费用大概4到6分钱每吨水，这个相对管理也比较复杂。另一个在30万吨水厂,利用高锰酸钾复合剂预氧化技术，它的投资仅仅几十万元，主要就是增加它的溶解和投加设备，运行费是比较低的，1到2分钱每吨水，这个管理方便，运行比较稳定。因此，从经济上应该是比较明显的。高锰酸盐复合剂预氧化技术已经在我国的几十个水厂水站推广应用，所以经济有效地提高了饮用水水质。
我们在研究高锰酸盐复合剂的同时，我们又研究了另一种无机的氧化剂，就是高铁酸盐。由于高铁酸盐具有很强的氧化性，它的氧化还原电位高达2.20，这样，在受污染水的处理中有比较大的应用潜力，这样我们就研究了一些方法，来制备高铁酸盐,使它能够规模化生产。所以这样我们系统研究了它的一些特性，由于高铁酸盐具有氧化、吸附和絮凝多种作用。因此，它具有多功能的这样的除污染效果。这个我们从实验发现它具有除有机物，强化去除水中藻类，强化助凝控制剩余铝以及去除水中重金属等多种功能。
我想进一步介绍另一个技术，就是改性滤料的一个除污染技术。这个技术是在前期的研究工作基础上提出的一种除污染方法，它主要是利用滤料来强化对污染物的吸附。研究这样的技术，主要的考虑是利用现有的常规给水处理工艺流程，因为可以不改变现有处理工艺流程，不增加大的基建的投资，或者设备投资，所以它投资很小。这种方法既适合于现有水厂的改造，也适合于新水厂的建设。这是现行的石英砂的滤料，这个我们是通过一定的改性，使它表面具有比较高的吸附性能，对水中的多种污染物具有强化去除作用。
最后我想对饮用水除污染技术做一下展望，由于我国饮用水源受污染率是比较高的，而且由于污水处理率比较低。因此在较长的时期内，强化生活污染水的处理将会是给水处理的主要问题，随着非点源污染日益突出，非点源污染可能是将成为主要的污染源。所以，在加强对水资源保护的同时，要增加受污染水处理的研究力度，提高饮用水水质，需要采用多级屏障的这个思想，在强化混凝沉淀过滤消毒的同时，利用化学生物吸附等过程强化水质净化，从全过程控制水质，好谢谢。
马老师你好，我想向您请教一下我们都知道煮沸过程会去除水中部分的三氯甲烷，那您认为煮沸过程会对水质产生什么样的影响呢？
煮沸过程对水质的影响应该是多方面的，最关键呢煮沸过程能够灭活水中的一些致病微生物，由于二次污染会造成一些细菌的再度繁殖，煮沸过程应该是灭活水中致病微生物的一个最关键的屏障。煮沸过程，能够有效去除或者说能够去除相当一部分三氯甲烷，挥发性的。所以曾经利用煮沸这个过程来强化去除三氯甲烷，但是随着人们研究的深入，发现煮沸过程一方面能够去除水中的三氯甲烷，另一方面呢，它会使水中一些其他的成分升高，比如说含有一定余度的水在有机物存在下，煮沸过程能够使水的致突变活性增加。所以目前已经有人在进行这方面的研究，所以煮沸过程能够去除挥发性的这部分成分。但同时，也能够使一些难挥发性的卤代有机物增加。实际上煮沸的过程对水中的其它的微量污染物它是不能去除的，因为煮沸的过程主要还是对细菌和病毒等致病微生物的灭活过程对水中的污染物应该是通过良好的处理方法，在处理过程中从水中去除。
提问： 马老师您好，刚才在您的讲述中我们知道您现在正致力于高价态的铁锰复合药剂的研究。我想请问您一下，在使用这种高价态的复合铁锰药剂的过程中，是否会使水中的铁锰的浓度升高？谢谢您。
答： 铁锰氧化剂它是高价态的，加入到水中之后它会变成二氧化锰，或者是氧化铁，它实际上变成了不溶物或者是胶体的成分。胶体的成分在混凝、沉淀、过滤这样的常规处理工艺过程中，能够被有效地去除。此外，水中就是原水可能也会含有一部分铁锰的成分。这些成分有些是游离态的，有些是络合态的。和这样一些高价态氧化剂作用，能够把水中的铁锰也转化成四价态的不溶性的胶体成分，这样的话在生产实践中铁锰的浓度不但不高，而且原水中铁锰浓度会进一步降低。所以在生产应用中，我们发现应用高价态铁锰复合剂，不但使它的有机物浓度或者其他的藻类物降低，而且铁锰的浓度也明显降低，明显低于不加这样药剂的现行的常规处理工艺。
提问： 我想请问马老师这样一个问题，就是说您所研究的臭氧催化氧化除污染技术，与其他的高级氧化技术相比有什么样的特点？谢谢马老师。
答： 高级氧化技术是强化分解水中高稳定性有机污染物，例如农药和卤代有机物这样一种有效的方法。最近，在高级氧化这个方法方面，开展了大量的研究工作。但是，能够在生产中应用，这样的高级氧化方法还是比较少。比如说像以紫外为主的一些方法，还有一些研究各种光催化氧化方法，在生产中应用，特别是在大规模生产中应用，还有相当的难度。我们在前期的研究工作中，研究了发现一些新的现象，就是在一定条件下，能够产生羟基自由基。这种方法它的主要特点就是催化剂相对来说比较廉价，可以在大型的水厂中使用，所以这样我们在催化氧化方法方面，我们已经进行了大型的生产性实验，每天5000吨水，为这样一个技术进一步发展，奠定了基础，好谢谢。
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战斗机的未来之路 -陈一坚
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主讲人简介：
陈一坚，西北工业大学教授。中国工程院院士，1930年出生，“飞豹”歼击轰炸机总设计师，曾获得国家科技进步特等奖。
内容简介：
飞行器随着技术的发展、科技的发展，飞行器的性能是不断地提高。提高的速度也是非常快，光从速度来看，现在都已经是超音速，都不在话下了。然后要突破热胀，将来要搞高超音速飞行器。所谓高超音速的飞行器m数是5以上，就是高超音速飞行器。从速度这个例子来看呢，它发展非常快。一百年里面跨越很大一个步伐，由于这样一个武器装备性能的提高，影响了军事理论的发展。从第一次世界大战开始，用【创建和谐家园】、用步枪、用机关枪、用手榴弹，作为进攻武器开始，就出现了新的军事思想，就是立体战争、就是制空权的战斗。一直到今天，由于我们飞行器的本领大大提高，军事理论也逐渐得到发展。
战斗机的未来之路也就是高科技的发展之路，是战斗能力更强、战场生存能力更高的发展之路。以信息化为基础的飞行器就把飞机变为网络里面一个接点，再一个趋势就是飞行器本身的各个组成部分都智能化、自动化、集成化，这是将来发展的一个趋势。再一个就是飞行器的无人化、飞机设计的数据化、一体化，这是将来的大方向。再一个就是飞行器的制造全部数字化、精益化，精益化的效率非常高，像美国精益化的设计部件零件可以减少百分之二三十，它的成本降低50％，挺厉害的！精益化三分之二，这个效率非常高！所以高科技有非常高的黄金含量，道理就在这儿。
《战斗机的未来之路》 （全文）
飞行器随着技术的发展、科技的发展，飞行器的性能是不断地提高。提高的速度也是非常快，光从速度来看，现在都已经是超音速，都不在话下了。然后要突破热胀，将来要搞高超音速飞行器。所谓高超音速的飞行器m数是5以上，就是高超音速飞行器。从速度这个例子来看呢，它发展非常快。一百年里面跨越很大一个步伐，由于这样一个武器装备性能的提高，影响了军事理论的发展。从第一次世界大战开始，用【创建和谐家园】、用步枪、用机关枪、用手榴弹，作为进攻武器开始，就出现了新的军事思想，就是立体战争、就是制空权的战斗。一直到今天，由于我们飞行器的本领大大提高，军事理论也逐渐得到发展。
而且现在的战争越来越是不对称的、非接触的，所谓非接触就是看不见了。你在哪儿、我在哪儿你都不知道。过去肉搏的时候，是面对面的，枪对枪刀对刀。后来格斗还看得见，或者说远距离格斗，看不见，我还用雷达来瞄准。现在的战斗越来越发展为非接触的，另外就越来越是非对称的。非对称的概念很广泛，实际上最简单的概念就是技术上的差距太大了。所以说从这个角度来看呢，再加上现代信息科学的发展，使过去单机与单机，编队与编队的制空权作战，发展为空、天、地、海、电五维立体战争。从过去单机对单机，编队对编队，发展到今天体系对体系的战争。所以说航空器在军事领域里面的贡献，那是非常重大的。这是什么意思呢？大家都知道c4isr，就是美国人开发的一个通讯联络系统，实际上它就是指挥、控制、通讯、计算、情报、监督、侦查还有对抗。这五六个功能在整个系统里面都体现出来了，将来是怎么样一个局面呢？就是天上有卫星、空中有预警机、有加油机、有电子对抗机、还有我们的战斗机、攻击机、轰炸机、运输机、海面有军舰、有潜艇、地面还有防空的雷达、雷达站、有指挥部、有陆军指挥部、有空军指挥部、有海军指挥部、有总指挥部，就是这么一个整个立体的系统。都要把它串起来，有了信息以后，就有可能把它串起来。串起来通过什么手段呢？实际上就是信息里面的一个组成部分，就是一个数据链，用数据链把信息串起来。以信息作为载体，数据链作为一个手段，把这么多东西包括空间、地、海全部把它连在一起，那效率就非常高。就是说我飞机是一个载体，也是一个信息载体，也是一个信息的接点。它在天上看见敌人有一个目标，它可以把实时敌人的目标传到指挥部去了。或者说看到敌人有一个军舰编队，就传给我们的海军的军舰，就实时的把信息都传给它了。这样子的话呢，就可以减少很多人为的环节，大大节省时间。加快了战斗的决策，加快决策的时间和它的力度。这样子的话，就是打胜仗就有了保证。时间在战争的概念里面比经济的概念还要厉害，它是争分夺秒的一个概念，你抢了一分钟，你抢了一秒钟，你就抢了主动权。所以今天的战争已经跟过去大不一样，是一个五维的立体战。因此我们要在整个飞机、或者攻击机、或者轰炸机等等都作为立体里面的一个组成部分。因此现在设计飞机，不能像过去那样子，只考虑到自己飞机的性能就完了。它应该放到整个五维的立体里面去考虑飞机性能应该是怎么样，应该是怎么设计它。就是我数据链，上下行数据链我应该是怎么设计？接口怎么设计？和机体里面的计算机怎么匹配？这些问题是很大的一个题目，可能一个人搞一辈子也不一定能搞得好。
第二个飞行器和航空、航天过去好像分得比较开，为什么？过去我们航空高度基本上是二十公里以下，作为我们的领域在那儿奋斗。航天一般在四五十公里以上，接近地球轨道作为航天部门的一个领地，他们在那儿攻克它的难关。因此当中有一个断档，从高度上有一个断档，现在航空的发展呢，它往高发展。那就要占领三十、四十公里高度的领域。这样航空和航天由于信息的基础有了，因此我们高度再提高一点，通过信息呀，就把航空跟航天的界限就模糊化了。这样，航空和航天就融合了。你譬如空间飞机，实际上既是航空的也是航天的，这是由于有了信息这个手段以后，你飞得高，就有这种可能。
第三个，就是机载设备全部信息化，大家都知道机载设备很多，大概主要的是三个系统，一个雷达火控系统，再一个就是综合电子系统，再一个就是电子战的系统。战斗机或者战斗轰炸机还有很多系统，但是这三个系统是最突出的，跟信息有联系的，可以建立立体战的一个手段。这个也把信息数据的技术都融化在许许多多的系统里面去，大大改善了系统的性能。所以飞行器的设计，飞行器的使用对军事作战的影响，将会以五位的立体战作为考虑，这是我要讲的趋势第一个问题。
第二个问题呢，就是飞机一体化的设计技术。我是搞飞机设计的，飞机设计应该说是随着科学技术的发展，它在不断地变化。我搞“飞豹”飞机的时候，最后句号划在“飞豹”飞机上，搞“飞豹”飞机设计呢，那就是一个专业一个专业大家分头去设计、分头去优化。比如说我搞雷达的，我把雷达设计得最好、功能最多、最准确、最好操作、最好控制，每人都有每人专业，自己都把自己专业设计最好，这是每人必然的一个趋势。让你干活你肯定想干得最好，在这样一个基础上，由各级总师，最后由总设计师协调这里面所有专业的谁应该服从谁，谁应该砍掉一点，做一个协调和取舍。这里面呢，就比较多了，有一些主观的臆断在里面。所以没有一体化综合设计的，这么一个概念是不行的。大家都知道数学上面、优化理论里面实际上已经说清楚了，就是很多局部的东西，局部的专业，所有专业都优化完了之后把它加起来，变成一个飞行器，它不一定是最佳。这飞行器不一定最佳，就是局部最佳的机械之和，不等于说总体最优。因此今天由于有了计算机技术，有了信息技术，我们就可以把许多专业分开优化，变成一体化的优化。说简单一点，就是综合设计。
我举几个例子，过去设计飞机单搞飞机，设计发动机单搞发动机。现在设计的时候飞机和发动机就可以一起优化，发动机设计到什么样的油耗？什么样的推力？什么样的重量？能够满足我这个飞机的需要。还有你譬如说飞机发动机加上飞行控制系统，我这个总设计师要求这个飞机有多少个控制率，这个都定下来了。然后你飞机和控制系统就可以集体去优化它，因此在这地方大家就可以看，气动布局加上动力，再隐身。这些东西呢，就是飞机的几个主要的总体布置的几个主要的一些需求，把它综合到一起，搞一体化设计。正因为有了计算机、有了软件，过去人不可能综合，人用那个手摇计算机都解决不了，回答不了这个问题。那个方程式太大了，解不了，我举这么个例子。
后面当然还有很多了，大家看，结构、强度、工艺制造一体化，将来我这个设计院，设计出来的这个结构图纸通过计算机网络就给了工厂，工厂接到这个数据流以后，它就变成它的工艺装备的一个设计依据，这就连起来了。过去不是，过去是我们把图纸发过去，它再消化图纸。再把图纸变成它的加工依据，那不但效率低，而且错误多。还有就是飞机的性能，飞行的控制系统，飞机的作战方案，武器这五个一体化。那就是使我们的火控系统效率大大提高，发挥集体的优势。再一个就是机载电子系统、电子战、人机工程，显示一体化。这几个专业都给飞行员提供信息的，过去我们也是分开干，各干各的，将来就是一体化了。
第三个就是超音速巡航，过去我们民用飞机除开“协和”号以外，基本上都是高亚音速的。军用飞机我们现在能够超音速，但是不能够超音速巡航，就是我这个超音速时间有限制。过去的飞机，第三代以前的飞机它这个阻力特性，就是气动效率还不足以长时间超音速飞行，再加上发动机性能不能够支持超音速长时间的巡航，到了今天，气动效率大大提高，大家都知道，过去我们声阻比七、八，已经搞得很了不起了，现在声阻比都是十几啊，十二、十三，预测二十年左右，大概声阻比就可以达到二十，气动效率大大提高了，再加上发动机也很争气，它这个推重比也很大，因此就有可能提供超音速巡航的这种可能性，大家都知道，亚音速的阻力和超音速的阻力，基本上是一倍的关系，亚音速0.0021，超音速是0.004，这个阻力系数大概是这么个量级，就是一倍的关系，所有的先进技术用上去以后，发动机不推加力，它就可以超音速飞行，而且是长时间。像美国的f22飞机，它就可以在马赫数1.5的情况下长时间的飞行，这优越性大了。
第三，在相同的载油条件下，有超音速巡航能力的飞机，可以飞得更远。第四，在空军作战里面，有了超音速巡航能力，它的飞行半径就可以扩大很大。如此等等，有很多的优势。因此超音速巡航是第四代歼击机和超音速战略轰炸机一个追求的目标。再一个就是超机动能力，这个机动大家都知道，飞机作战的时候，都是你追我打，对不对？敌人在前面我在后面，很多因素决定它机动的特性。我举两个例子，一个爬升率，“飞豹”飞机爬升率是每秒二百米，要是敌人飞机的爬升率每秒180米的话，我就比它多了二十米，那肯定我占优势。我早就占领有利的地域来瞄准你，来发射导弹打你。第二个就是盘旋半径，过去格斗，近距离格斗的话，还是你追我打，尾追攻击为主。要是我的盘旋半径很好，你的盘旋半径很小，那我一下兜到你后面去，尾部攻击马上就成功。