人类通信发展史

第一篇：人类通信发展史

人类通信发展史

百余年已经过去，人类的通信史依旧在不断的进化。从两个罐头加一根线开始，人类就在探索如何利用工具进行远端通信，电报、电话、拨号盘电话、按键电话、手机、短信、VoIP、FreeEIM，今天让我们一起看看于人类通信演化。人类进行通信的历史已很悠久。早在远古时期，人们就通过简单的语言、壁画等方式交换信息。千百年来，人们一直在用语言、图符、钟鼓、烟火、竹简、纸书等传递信息，古代人的烽火狼烟、飞鸽传信、驿马邮递就是这方面的例子。在现代社会中，交通警的指挥手语、航海中的旗语等不过是古老通信方式进一步发展的结果。这些信息传递的基本方都是依靠人的视觉与听觉。

19世纪中叶以后，随着电报、电话的发有，电磁波的发现，人类通信领域产生了根本性的巨大变革，实现了利用金属导线来传递信息，甚至通过电磁波来进行无线通信，使神话中的“顺风耳”、“千里眼”变成了现实。从此，人类的信息传递可以脱离常规的视听觉方式，用电信号作为新的载体，同此带来了一系列铁技术革新，开始了人类通信的新时代。1837年，美国人塞缪乐.莫乐斯（Samuel Morse）成功地研制出世界上第一台电磁式电报机。1844年5月24日，莫乐斯在国会大厦联邦最高法院会议厅进行了“用莫尔斯电

码”发出了人类历史上的第一份电报，从而实现了长途电报通信。1864年，英国物理学家麦克斯韦（J.c.Maxwel）建立了一套电磁理论，预言了电磁波的存在，说明了电磁波与光具有相同的性质，两者都是以光速传播的。

电磁波的发现产生了巨大影响。不到6年的时间，俄国的波波夫、意大利的马可尼分别发明了无线电报，实现了信息的无线电传播，其他的无线电技术也如雨后春笋般涌现出来。1904年英国电气工程师弗莱明发明了二极管。1906年美国物理学家费森登成功地研究出无线电广播。1907年美国物理学家德福莱斯特发明了真空三极管，美国电气工程师阿姆斯特朗应用电子器件发明了超外差式接收装置。1920年美国无线电专家康拉德在匹兹堡建立了世界上第一家商业无线电广播电台，从此广播事业在世界各地蓬勃发展，收音机成为人们了解时事新闻的方便途径。1924年第一条短波通信线路在瑙恩和布宜诺斯艾利斯之间建立，1933年法国人克拉维尔建立了英法之间和第一第商用微波无线电线路，推动了无线电技术的进一步发展。

电磁波的发现也促使图像传播技术迅速发展起来。1922年16岁的美国中学生菲罗.法恩斯沃斯设计出第一幅电视传真原理图，1929年申请了发明专利，被裁定为发明电视机的第一人。1935年美国纽约帝国大厦设立了一座电视台，次年就成功地把电视节目发送到70公里以外的地方。1938

年兹沃尔金又制造出第一台符合实用要求的电视摄像机。经过人们的不断探索和改进，1945年在三基色工作原理的基础上美国无线电公司制成了世界上第一台全电子管彩色电视机。直到1946年，美国人罗斯.威玛发明了高灵敏度摄像管，同年日本人八本教授解决了家用电视机接收天线问题，从此一些国家相继建立了超短波转播站，电视迅速普及开来。图像传真也是一项重要的通信。自从1925年美国无线电公司研制出第一部实用的传真机以后，传真技术不断革新。1972年以前，该技术主要用于新闻、出版、气象和广播行业；1972年至1980年间，传真技术已完成从模拟向数字、从机械扫描向电子扫描、从低速向高速的转变，除代替电报和用于传送气象图、新闻稿、照片、卫星云图外，还在医疗、图书馆管理、情报咨询、金融数据、电子邮政等方面得到应用；1980年后，传真技术向综合处理终端设备过渡，除承担通信任务外，它还具备图像处理和数据处理的能力，成为综合性处理终端。

此外，作为信息超远控制的遥控、遥测和遥感技术也是非常重要的技术。随着电子技术的高速发展，军事、科研迫切需要解决的计算工具也大大改进。1946年美国宾夕法尼亚大学的埃克特和莫希里研制出世界上第一台电子计算机。1977年美国、日本科学家制成超大规模集成电路，30平方毫米的硅晶片上集成了13万个晶体管。微电子技术极大地

推动了电子计算机的更新换代，使电子计算机显示了前所未有的信息处理功能，成为现代高新科技的重要标志。为了解决资源共享问题，单一计算机很快发展成计算机联网，实现了计算机之间的数据通信、数据共享。通信介质从普通导线、同轴电缆发展到双绞线、光纤导线、光缆；电子计算机的输入输出设备也飞速发展起来，扫描仪、绘图仪、音频视频设备等，使计算机如虎添翼，可以处理更多的复杂问题。20世纪80年代末多媒体技术的兴起，使计算机具备了综合处理文字、声音、图像、影视等各种形式信息的能力，日益成为信息处理最重要和必不可少的工具。

至此，我们可以初步认为：信息技术是以微电子和光电技术为基础，以计算机和通信技术为支撑，以信息处理技术为主题的技术系统的总称，是一门综合性的技术。电子计算机和通信技术的紧密结合，标志着数字化信息时代的到来

八五一一通信中心

第二篇：通信技术发展史

院（系）

专业

年级08-

1姓名

学号08042130通信技术发展史工学院电子信息工程班赵龙

2011年3月28日

通信技术发展史

前些日子我们听了来自哈尔滨工程大学博士的讲座，内容是“通信技术的发展”,听完讲座感受很深。以前我认为通信是一个很小的范围，听完讲座我才知道从古到今，从海底到宇宙无处没有通信的影子。什么是通信？我认为把你知道的或是你想让别人知道的能通过某种方式成功的让他们知道这就是通信，只是这种方式从古到今都是不同的。

早在远古时期，人们就通过简单的语言、壁画等方式交换信息。千百年来，人们一直在用语言、图符、钟鼓、烟火、竹简、纸书等传递信息，古代人的烽火狼烟、飞鸽传信、驿马邮递就是这方面的例子。在现代社会中，交通警的指挥手语、航海中的旗语等不过是古老通信方式进一步发展的结果。这些信息传递的基本方都是依靠人的视觉与听觉。

19世纪中叶以后，随着电报、电话的发名，电磁波的发现，使人类通信领域产生了根本性的巨大变革，实现了利用金属导线来传递信息，甚至通过电磁波来进行无线通信，使神话中的“顺风耳”、“千里眼”变成了现实。从此，人类的信息传递可以脱离常规的视听觉方式，用电信号作为新的载体，同此带来了一系列铁技术革新，开始了人类通信的新时代。

通信技术的发展主要经历了三个阶段。

（1）初级通信阶段（以1838年电报发明为标志）。

1838年莫尔斯发明有线电报，开始了电通信阶段；

1864年，英国物理学家麦克斯韦（J.c.Maxwel）建立了一套电磁理论，预言了电磁波的存在，说明了电磁波与光具有相同的性质，两者都是以光速传播的；

1876年贝尔利用电磁感应原理发明了电话；

1879年第一个专用人工电话交换系统投入运行；

1880年第一个付费电话系统运营；

1888年，德国青年物理学家海因里斯.赫兹（H.R.Hertz）用电波环进行了一系列实验，发现了电磁波的存在，他用实验证明了麦克斯韦的电磁理论。这个实验轰动了整个科学界，成为近代科学技术史上的一个重要里程碑，导致了无线电的诞生和电子技术的发展。

电磁波的发现产生了巨大影响。不到6年的时间，俄国的波波夫、意大利的马可尼分别发明了无线电报，实现了信息的无线电传播，其他的无线电技术也如雨后春笋般涌现出来。1904年英国电气工程师弗莱明发明了二极管。1906年美国物理学家费森登成功地研究出无线电广播。1907年美国物理学家德福莱斯特发明了真空三极管，美国电气工程师阿姆斯特朗应用电子器件发明了超外差式接收装置。1920年美国无线电专家康拉德在匹兹堡建立了世界上第一家商业无线电广播电台，从此广播事业在世界各地蓬勃发展，收音机成为人们了解时事新闻的方便途径。1924年第一条短波通信线路在瑙恩和布宜诺斯艾利斯之间建立，1933年法国人克拉维尔建立了英法之间和第一第商用微波无线电线路，推动了无线电技术的进一步发展。

（2）近代通信阶段（以1948年香农提出信息论为标志）

1948年香农提出了信息论，建立了通信统计理论；

1950年时分多路通信应用于电话系统；

1951年直拨长途电话开通；

1956年铺设越洋通信电缆；

1957年发射第一颗人造地球卫星；

1958年发射第一颗通信卫星；

1962年发射第一颗同步通信卫星，开通国际卫星电话；脉冲编码调制进入实用阶段；

20世纪60年代彩色电视问世、阿波罗宇宙飞船登月、数字传输理论与技术得到迅速发展、计算机网络开始出现；

1969年电视电话业务开通；

20世纪70年代商用卫星通信、程控数字交换机、光纤通信系统投入使用；一些公司制定计算机网络体系结构。

（3）现代通信阶段（以20世纪80年代以后出现的光纤通信应用、综合业务数字网崛起为标志）。

20世纪80年代开通数字网络的公用业务、个人计算机和计算机局域网出现、网络体系结构国际标准陆续制定；

20世纪90年代蜂窝电话系统开通，各种无线通信技术不断涌现、光纤通信得到迅速普遍的应用、国际互联网得到极大发展；

1997年68个国家签定国际协定，互相开放电信市场。

相应的，通信文化也经历了三波浪潮，即模拟通信文化浪潮、数字通信文化浪潮和宽带通信文化浪潮三个阶段。受各国政治经济发展不平衡状况的影响，通信文化的三波浪潮并不是齐头并进的，而是参差不齐的。从全球范围看，通信文化目前正在经历数字通信文化浪潮和宽带通信文化浪潮。从严格意义上讲，宽带技术是数字通信技术的延伸，但是，考虑到宽带技术对通信文化的潜在影响十分巨大，从某种意义上讲不啻于是一场新的通信文化革命，所以我们特别将其剥离出来，以表征这种特殊性。

至此，我们可以初步认为：信息技术（Information Technology，简称IT）是以微电子和光电技术为基础，以计算机和通信技术为支撑，以信息处理技术为主题的技术系统的总称，是一门综合性的技术。电子计算机和通信技术的紧密结合，标志着数字化信息时代的到来。

听到末尾，我还发现近代这么多伟大的发明居然没有一个是中国人。我感到很悲哀，可能也是我们那个年代的状况所致。但是在将来，在这和平的年代，我相信一定会有中国人在通信史上留下光辉的一笔！

第三篇：移动通信的发展史

新中国通信三大运营商发展简史

中国通信的改革重组发展史（1949—至今）1949年11月1日，邮电部成立，从此，新中国也有了统一管理全国邮政和电信事业的国家机构

中国通信的改革重组发展史（1949—至今）

1949年11月1日，邮电部成立，从此，新中国也有了统一管理全国邮政和电信事业的国家机构。

电信竞赛序幕拉开

1994年，邮电部成立移动通信局和数据通信局，同年3月，将邮政总局、电信总局分别改为单独核算的企业局。由电子信息部组建，由彩虹集团、电子信息产业集团等大型国有电子企业投资，吉通通信有限责任公司挂牌成立；同年7月19日，由电子部、电力部、铁道部三家投资，中国联合通信有限公司（联通）成立，标志着中国电信业终于打破国企垄断的坚冰，进入一个新的阶段。

1997年，北京电信长城移动通信有限责任公司（电信长城）成立，经营800M的CDMA数字移动通信网。1997-1998年，邮电分营。

1998年3月，在原电子工业部和邮电部基础上组建信息产业部；同时，电信业政企分开，信息产业部负责电信行业监管。4月，国家邮政局成立，邮电分家；9月，国信通信有限公司（国信）成立，运营电信寻呼业务。

电信业第一次重组

1999年2月，国务院通过中国电信重组方案，中国电信总局的寻呼、卫星和移动业务被剥离出去。后来寻呼和卫星并到三大运营商，电信、移动、联通。大唐电信科技产业集团成立、上海信天通信有限公司成立；同年4月，由中科院、广电总局、铁道部、上海市政府四方出资，中国国际网络通信有限公司（小网通）成立；4月，电信长城并入联通，5月，国信并入联通。2000年4月20日，在原中国电信移动通信资产总体剥离的基础上组建中国移动集团公司；5月17日，剥离无线寻呼、移动通信和卫星通信业务后成立中国电信集团公司，；12月，铁道通信信息有限责

任公司成立2004年由铁道部交给国资委，更名为“中国铁通集团有限公司”。1月10日，中国卫通与国信寻呼签订协议，联通开始退出寻呼业）。2001年12月，中国卫星通信集团公司（中国卫通）成立至此，中国国内电信市场形成了共有中国电信、中国联通、中国网通、中国移动、吉通、铁通和中国卫通等7家运营商组成的分层竞争格局，业界称为（6+1）“七雄确立

电信业第二次重组

2002年5月16日，中国电信南北分拆（北方10省电信公司剥离中国电信与小网通公司、吉通公司成立新的中国网通公司），中国网通和中国电信两大集团正式成立。这次重组，产生了“北网通，南电信”，形成了6家基础电信企业（中国联

通、中国移动、中国卫通、中国铁通、中国网通、中国电信）。2003年6月，依据国务院36号令，吉通通信有限责任公司并入网通。

电信业第三次重组

2008年5月24日，中国电信以1100亿收购了中国联通CDMA网（包括资产和用户），中国卫通的电信业务并入中国电信。09年01月07日，中国联通公司与中国网通公司重组合并，新公司名称为中国联合网络通信集团有限公司，简称中国联通（新）。2008年5月23日，中国移动通信集团公司通报：中国铁通集团有限公司正式并入中国移动通信集团公司，成为其全资子企业。至此，中国电信、中国移动、中国联通都成为全业务牌照运营商。中国移动发展简史

1994年10月，中华人民共和国第一个省级数字移动通信网在广东省开通。

1997年**日，以广东移动通信有限责任公司和浙江移动通信有限责任公司为基础成立中国电信（香港）有限公司，注册地为香港。

1997年10月22日和23日，中国电信（香港）有限公司在美国纽约证券交易所和香港联合交易所上市。

1998年1月27日，中国电信（香港）有限公司股票成为香港恒生指数成份股。

1998年6月4日，中国电信（香港）有限公司正式完成对江苏移动通信有限责任公司的收购。

1999年11月12日，中国电信（香港）有限公司正式完成对福建、河南、海南等三省移动的收购。

2000年4月20日，中国移动通信集团公司成立，张立贵为总经理，中国电信（香港）有限公司为其全资拥有的子公司。

2000年6月28日，中国电信（香港）有限公司更名为中国移动（香港）有限公司。

2000年11月13日，中国移动（香港）有限公司正式完成对北京、上海、天

津、河北、辽宁、山东、广西等七省（**、直辖市）移动的收购。

2002年7月1日，中国移动（香港）有限公司正式完成对安徽、江西、重庆、四川、湖北、湖南、陕西、山西等八省（直辖市）移动的收购。

2004年7月1日，中国移动（香港）有限公司正式完成对内蒙古、吉林、黑龙江、贵州、云南、西藏、甘肃、青海、宁夏、**等十省（**、直辖市）移动的收购，以及对中国移动通信有限公司、京移通信设计院有限公司的全额收购，从而成为第一家在中国内地所有三十一省（**、直辖市）经营电信业务的海外上市中国电信企业。

2005年11月10日，中国移动（香港）有限公司宣布全额收购香港移动电讯商PEOPLES（华润万众电话有限公司），该项收购及该公司的私有化于2006年3月28日正式完成，该公司后改名为中国移动万众电话有限公司，为中国移动（香港）有限公司全资拥有的子公司。

2006年5月29日，中国移动﹙香港﹚有限公司更名为中国移动有限公司。

2007年1月22日，中国移动通信集团公司宣布收购米雷康姆（Millicom）公司控股的巴基斯坦巴科泰尔（Paktel）公司，并于2007年5月16日正式完成对该公司的全额收购，[9]该公司于2007年5月4日改名为CMPak有限公司(中文名称“辛姆巴科公司”)。

2008年5月23日，中国移动通信集团公司发布通报，中国铁通集团有限公司并入中国移动通信集团公司，成为其全资子公司。中国联通发展简史

1994年7月19日中国联合通讯有限公司经国务院批准正式挂牌成立。

1994年到1999年---联通清理“中中外”项目。联通因急需要资金从1995年开始用“中中外”项目方式进行网络，共涉及11个国家和地区的30多家大型电信商，但这种模式非常不成熟，于是在1999年7月，清理“中中外”工作全面启动，并以此为契机，联通为重组上市理清产权的基本脉络。

1999年到2000年---联通海外上市融资。

2000年6月，企业在香港、纽约成功上市。

2002年10月，企业又在上海市成功完成a股上市，成为国内资本市场流通股

最大的上市企业。

2002年联通cdma商用。

2002年1月8日 联通cdma中国移动通信网正式开通，使我国的中国移动通信进入gsm与cdma相互竞争、共同发展的新阶段。

中国联合通信有限公司（联通集团）以69.32%的比例控a股中国联合通信股份有限公司（简称中国联通，在上海证券交易所上市（上交所：600050）。联通集团以17.91%的比例，中国联通以82.10%的比例联合控股中国联通（BVI）有限公司（简称联通BVI，注册地英属维尔京群岛）。联通BVI以77.41%的比例控股中国

联通股份有限公司（又称联通红筹公司，注册地香港，在香港交易所（港交所：0762）和纽约证券交易所上市（NYSE：CHU）。中国联通股份有限公司以100%的比例控股中国联通有限公司（又称联通运营公司）。

2008年10月1日 CDMA网络正式移交中国电信运营。

2008年7月27日 联通红筹公司、联通运营公司与电信H股公司签署《关于转让CDMA业务的协议》。联通运营公司将其拥有和经营的目标业务转让给电信H股公司、联通运营公司将其持有的联通华盛通信技术有限公司99.5%的股权转让给电信H股公司以及联通红筹公司及其附属公司向电信H股公司及其附属公司转让中国联通(澳门)有限公司100%的股权，CDMA业务出售交易的对价为人民币438亿元。与CDMA业务出售交易同步，联通集团、联通新时空与电信集团于同日签署了《关于转让CDMA资产的协议》，约定联通集团、联通新时空分别向电信集团转让相关CDMA资产，CDMA资产出售交易的对价为人民币662亿元。

中国联通和中国网通合并介绍

新公司更名 启用新名称

中国联合网络通信(香港)股份有限公司

联通红筹公司名称于2008年10月15日由“中国联通股份有限公司”变更为“中国联合网络通信（香港）股份有限公司”，香港公司注册处已就此发出更改名称证书。

网通被撤销在香港联交所上市。地位于2008年10月15日上午9点30分起生效。已发行的美国托存股份被撤销，在纽交所上市于纽约时间2008年10月15日

上午9点30分起生效。正式合并

2008年10月15日，中国联通和中国网通于今日正式合并。同时，新联通今日公布新的公司标识，并正式启用更改后新名称。

2008年10月15日起网通营业厅更换旧联通标志。

中国联通今早发布公告，表示公司与网通重组案已获香港高等法院批准，交易已正式生效；此外，网通在香港和美国的上市地位将于同时撤销。

公告称，网通公司被撤销在香港联交所上市地位之事宜于2008年10月15日上午9点30分起生效。网通公司已发行的美国托存股份被撤销在纽交所上市之事宜预期于纽约时间2008年10月15日上午9点30分起生效。前述事宜的正式完成有待于完整履行相关证券交易所规定的程序。联通合并案获香港高院批准网通15日两地退市。

北京时间2008年10月15日，中国联通15日发布公告称，公司与网通重组案已获香港高等法院批准，交易已正式生效；此外，网通在香港和美国的上市地位将于15日同时撤销。

2008年10月15日，中国网通红筹公司与中国联通红筹公司今天在京宣布成功合并，中国联合网络通信有限公司（合并后上市公司的国内运营公司）正式成立。中国电信的历史太长了

中国电信，最初被称为“中国邮电电信总局”。（邮电局）想想多久的历史。

1995年中国电信集团公司进行企业法人登记，从此逐步实行政企分开。

1998年，邮政、电信分营，开始专注于电信运营。

1999年，中国电信的寻呼、卫星和移动业务被剥离出去。后来寻呼和卫星并到三大运营商，电信、移动、联通。

2000年，中国电信集团公司正式挂牌。

2001年，中国电信被再次重组，进行了南北分拆。产生了北网通，南电信。

2002年5月，新的中国电信集团公司重新正式挂牌成立。

2008年5月24日中国电信收购中国联通CDMA网（包括资产和用户），中国卫通的基础电信业务并入中国电信。

2009年1月7日14:30消息，工业和信息化部为中国移动、中国电信和中国联通发放3张第三代移动通信(3G)牌照，此举标志着我国正式进入3G时代，其中中国电信获CDMA2000牌照。

2011年3月29日10时58分中国电信移动用户过亿 成为全球最大CDMA运营商。4G发牌

12月4日下午，工业和信息化部正式发放4G牌照，宣告我国通信行业进入4G时代。中国移动、中国联通和中国电信分别获得一张TD-LTE牌照。

我国无线电管理局公布了TD-LTE频谱的分配方案：中国移动1880-1900MHz、2320-2370 MHz、2575-2635 MHz，中国联通2300-2320 MHz、2555-2575 MHz，中国电信2370-2390 MHz、2635-2655 MHz。

北京时间8月29 日消息，中国电信以及中国联通昨日发布公告称，工信部已批准两家公司关于扩大FDD-LTE混合组网试验范围，新增24个城市。加之此前公布的16个试点城市，目前中国电信和中国联通的FDD试点城市增加至40个。

中国电信原有城市为上海、成都、南京、合肥、石家庄、郑州、南昌、南宁、深圳、杭州、重庆、西安、济南、武汉、兰州、海口。

中国电信此次增加的城市包括北京、天津、广州、佛山、东莞、福州、厦门、泉州、长沙、昆明、哈尔滨、长春、贵阳、沈阳、太原、呼和浩特、银川、西宁、苏州、无锡、南通、宁波、温州、金华。

中国联通原有16城市为：上海、广州、深圳、重庆、郑州、武汉、成都、西安、长沙、济南、杭州、沈阳、哈尔滨、福州、南京、石家庄。

中国联通新增的24个城市包括北京、天津、苏州、青岛、东莞、大连、宁波、长春、海口、太原、南宁、烟台、厦门、昆明、合肥、贵阳、洛阳、唐山、呼和浩特、榆林、兰州、西宁、南昌、银川。

2014年11月17日，中国联通和中国电信四十个城市TD-LTE/LTE FDD混合组网试验，扩大至四十一个，新增城市为嘉兴。

第四篇：人类航空技术发展史讲座有感

人类航空技术发展史讲座有感

讲解人： 宋庆国教授

2014.12.17 下午两点半

20110211375 空管1102 刘昊

时间与空间的关系已经并且还在因飞行而改变。航空的每一次进步，都是一次对自然、技 术和人类生理与心理极限的挑战。但是，人类并不满足这些成就，探索未知的秘密，追求 更大自由的脚步始终没有停歇，更大、更快、更好的飞机将会在新的一百年中不断飞上蓝 天，为人类造福。

经济发展的需求牵引着航空科技的迅猛发展。交通运输需要不断提高运送速度和运载 量，发展到现在，运输机的速度已接近或超过声速，大型飞机的载客量多达数百人，商载 则达上百吨，航程在1万公里以上。今天的民航飞机已成为人类快捷、安全、经济和舒适 的交通工具，取代远洋轮船成为洲际旅行的首选工具。航空运输使人员交流、商品输送与 信息传递达到前所未有的便捷，这对于经济的发展、社会的进步和人们生活质量的提高起 着极大的作用。除运输机外，数量众多的通用飞机在工业、农业、林业、牧业、勘探、环 保、气象、公安、测绘、运动、旅游、公务旅行等诸多方面发挥重要作用。

战争的需要成为促进军用飞行器发展的主要动力。20世纪是人类历史上战争最多、规 模最大的时期，世界大战发生过两次。第一次世界大战时，飞机性能并不先进，就已投入 战场，先用于侦察，继而用于轰炸和空战。从此，各国对军用飞机的发展高度重视，在研 制和生产新的军用飞机上投人大量人力和财力。到第二次世界大战时，大范围轰炸和大规 模空战成为主要作战样式之一。在此期间，作战双方的各型军用飞机及其武器的生产与发 展，达到惊人规模。战后，飞机生产量虽然缩小，但新机研制却加紧展开，军用飞机及相 关武器的研制，成为美苏超级大国军备竞赛的主要内容之一。冷战结束后，世界并不太平。几次现代局部战争已经证实，飞机和直升机在战争中的作用越来越大。军用飞行器由于机 动灵活、威力强大，已经深刻地改变了战争的面貌，航空武器在战争中起着举足轻重的作 用。由于今后各国会更加重视精确打击能力、远程攻击能力和空中运送能力的提高，可以 预计，空军在未来战争中的作用将更显重要。

飞机发展到今天，满足军用和民用的高要求靠的是充分吸收世界科技发展的最新成果，同时，它的发展也推动着众多科学技术的进步。莱特兄弟所以能驾机升空，因为他们掌握 了空气动力学的基本知识，认识到一个平直的机翼在空气中快速移动能得到气流产生的升 力，并找到一个重量不大的内燃机来转动螺旋桨，产生推力。飞机要升空需有轻而坚固的 机体，因此，结构力学、材料学和空气动力学都成为关键学科。飞机性能好坏很大程度上 取决于有没有能产生足够推力的发动机。早期的飞机使用活塞式发动机和螺旋桨，不可能 使飞机的速度超过声速。到20世纪40年代，发明了涡轮喷气式发动机，使飞机的速度可 超过声速，飞行高度也大大增加，这一航空史上的重大革命与气动热力学、传热学等学科 的发展是分不开的。飞机要能在空中高速飞行和灵活机动地操纵，还要有各种机载设备系 统，主要包括：导航控制系统、通信系统、发动机调控系统、机内环境控制系统等，作战 飞机还有火力控制系统、综合显示系统、救生系统等。近几十年来，计算机、微电子、自 动控制、激光等技术获得迅猛发展。吸收这些尖端技术，人们不断研制出新型的机载设备 系统，并进一步提高其综合化程度。同时，各种无人驾驶飞机不断出现，在军事上的应用 也越来越广泛。航空电子设备的硬件和软件，许多都是信息时代的重要科技成果，它在近年来的迅猛发展，使飞机的多种功能正发生着革命性的变化。

在21世纪，为满足民用和军用更新、更高的要求，航空科技工业必将继续创新，并大

跨步前进，以更高的速度推动人类社会文明的发展。

升空飞行是人类最古老、最美好的愿望之一。千百年来，中国及其他国家和地区流传着许许多多有关飞行的美妙神话和动人传说。由于科学技术发展的限制，飞行的探索直到近代一直处于盲目的冒险和无尽的幻想阶段。在人们认识到简单模仿鸟类的扑翼飞行方式并不能使人升空之后，在近乎偶然的发现的情况下，人们开始转向轻于空气的航空器的研制。

人类在探索航空的过程是很漫长的：

1.1783．11．21 法国的罗齐尔和达尔朗德乘蒙特哥菲兄弟发明的热气球第一次升上天空，开创了人类航空的新时代。

2.1783．12．01 法国的查尔斯和罗伯特首次乘氢气球升空。

3.1785．06．15 法国的罗齐尔和罗曼乘氢气和热气的混合气球在飞越英吉利海峡时，气球着火爆炸，二人成为第一次航空事故的牺牲者。

4.1852．09．24 法国的季裴制成第一艘软式飞艇。

5.1900．07．02 德国的齐伯林“LZ-1号”硬式飞艇首次在博登湖上空试飞成功。

6.1903．12．17 美国的莱特兄弟发明的带动力装置的飞机第一次试飞成功，在五十九秒内飞行了二百六十米。

7.1908．09．17 美国的塞普里金乘坐威尔伯．莱特驾驶的飞机坠落，成为第一次飞机事故的牺牲者，威尔伯．莱特身负重伤。

8.1910．10．31 法国的费勃成功地解决了水上飞机的起降问题，制成世界上第一架水上飞机。

9.1911．02．08 世界第一次运载航空邮件。法制“索默”双翼飞机携带6500封信由印度的阿拉哈巴特到达五英里外的奈尼。

10.1915．05．31 德国的齐伯林“LZ-38号”飞艇首次夜袭伦敦，是世界上第一次空袭。

11.1919．08．25 第一条由英国伦敦到法国巴黎的民用航线通航，所用的DH-16双翼机可载四名旅客。

12.1923．06．26 美国的史密斯和里比德各驾驶一架DH-4B双翼机，用输油胶管进行了世界上的第一次空中加油。

13.1929．08．08－08．29 德国的“齐伯林伯爵号”飞艇环球飞行成功，航程

31400公里，历时21天7小时26分钟。

14.1937．05．06 世界上最大的飞艇，德国的“兴登堡号”着火爆炸，36人牺牲，从而导致了飞艇的衰落。

15.1939．08．27 世界上第一架喷气式飞机，德国的亨克尔公司制造的He178试飞成功。

16.1947．10．14 由B-29母机投放的X-1火箭飞机首次突破音速飞行，驾驶员为美国的查尔斯．耶格。

17.1949．02．26－03．02 第一次不着陆环球飞行成功，美国的盖莱合尔等人驾驶B-50轰炸机历时94小时零1分钟，航程37734公里，途中进行了四次空中加油。

18.1954．08．01 新中国的第一架飞机——雅克-18初级教练机试制成功。

19.1961．11．09 英国的“SUMPAC号”(塞桑普顿大学号)人力飞机首次实现了自力飞行，飞行距离64米。

20.1973．12．06 英国和法国联合研制的世界上第一架超音速旅客机“协和”客机试飞成功，最大速度为2333公里/小时。

21.1999．03．01－03．21 第一次不着陆气球环球飞行由瑞士探险家贝特朗．皮卡尔和英国的布赖恩．珍斯驾驶“布雷特林轨道器3号”气球完成。他们一共飞行了19天21小时55分，飞行距离为42810公里。

人类在航空事业的发展中，又对航天科学进行了不懈努力。

第五篇：材料发展史

材料的历史同人类社会发展史同样悠久。历史上，材料被视为人类社会进化的里程碑。历史学家曾把材料及其器具作为划分时代的标志：石器时代、青铜器时代、铁器时代、高分子材料时代∙ ∙ ∙ ∙ ∙ ∙。这里我们不难看到材料在社会进步过程中的巨大作用。

制作物品的来源即原料或材料。其中“来源”指物质。

材料：是由一种化学物质为主要成分、并添加一定的助剂作为次要成分所组成的，可以在一定温度和一定压力下使之熔融，并在模具中塑制成一定形状，冷却后在室温下能保持既定形状，并可在一定条件下使用的制品，其生产过程必须实现最高的生产率、最低的原材料成本和能耗，最少地产生废物和环境污染物，并且其废弃物可以回收、再利用。

按组成、结构特点进行分类：金属材料；无机非金属材料；高分子材料；复合材料。 按使用性能分类：利用材料力学性能的称为结构材料；而利用材料物理和化学性能的则称为功能材料。

也可将材料分为传统材料和新型材料。两者无严格区别，是互相依存、互相转化的。传统材料的特征：需求量大、生产规模大，但环境污染严重；新型材料的特征：投资强度较高、更新换代快、风险性大、知识和技术密集程度高，一旦成功，回报率也较高，且不以规模取胜。狭义陶瓷是陶器与瓷器的统称。 二者的坯料都由长石、硅石和矾土（氧化铝）构成。陶器的原料中矾土的成分多一些，是粘土质。瓷器的坯料是矾土成分较少的矿石质。陶瓷的概念有狭义、广义之分。 从狭义上说，陶瓷是用无机非金属化合物粉体，经高温烧结而成的，以多晶聚集体为主的固态物质。狭义的陶瓷概念中不包括玻璃、搪瓷、水泥、耐火材料、金属陶瓷等。 从广义上说，陶瓷泛指一切经高温处理而获得的无机非金属材料，包括人工单晶、非晶态、狭义陶瓷及其复合材料、半导体、耐火材料及水泥等。

公元前8000年左右，铜首次被有意识地用来作为原料。先民们发现并利用天然铜块制作铜兵器和铜工具。 到公元前5000年，人们已逐渐学会用铜矿石炼铜。 公元前4000年，铜器及其制造就已推广，而石头作为材料已退居第二位。铜是人类获得的第二种人造材料，也是人类获得的第一种金属材料。

在人类历史上，有过一个辉煌灿烂的青铜器时代。考古表明，青铜文明的源头在古代中国、美索不达米亚平原和埃及等。 随着时间的推移，先民们发现，在铜中加入部分锡，可使原来较软的铜制品变得更坚韧、更耐磨。于是青铜（铜锡合金）产生了。

中国商代青铜器已经盛行，并将青铜器的冶炼和铸造技术推向了世界的顶峰。 中国先民们掌握了6种不同铜、锡比例的青铜技术。知道含锡量1/6的青铜韧性较好，可做钟鼎；而含锡量2/5的青铜较硬，可做刀斧。

后来的化学成分分析证明，铁中含有百分之几的镍和钴，而不含碳和其他熔渣夹杂物。这说明它是天外来客——陨铁；  天上掉下陨铁的机会是很少的，人类不可能大量使用陨铁。但是，陨铁让人们认识了铁，知道它比铜更坚韧，用它可以制成更坚固耐用、更锋利的砍削工具。早在2600年前的春秋时代中后期，我们的祖先就发明了生铁冶炼技术，比欧洲国家要早1000多年；世界上冶炼、浇铸生铁的最早文字，也记载于我国古代典籍名著《左传》中；  最早的钢是在大约1200ºC的较低温度下，用木炭还原出铁矿石里的混杂铁（含铁、矿渣和没烧尽的木炭混杂在一起的炼铁块）为原料，在炭火中反复锻打，反复渗碳而逐步形成的。

钢和生铁的最大区别是含碳量的多少，前者少而后者多，以2.11％为界。 生铁硬而脆，韧性不好；很少作为结构材料使用（跟碳含量有关）

 炼钢跟炼铁的主要区别是消耗掉多余的碳，最简单的方法是利用空气中的氧气去除碳，以降低碳含量；

第一次技术革命发端于18世纪后期，以蒸汽机的发明及广泛应用为主要标志，由此引发的纺织工业、冶金工业、机械工业、造船工业等的工业大革命，是这次技术革命的产物，使人类从手工工艺时期跃进到机器工业时代，开创了工业社会的文明。

其主要的材料依靠是钢铁的飞速发展，实现了高炉、转炉、平炉制造优质钢材的工业化。第二次技术革命开始于19世纪末，以电的发明和广泛应用为标志，由于远距离送电材料以及通讯、照明用的各种材料的工业化，实现了电气化。其结果是石油开采、钢铁冶炼、化学工业、飞机工业、电气工业、电报电话等迅猛发展，组成了现代产业群，使人类跨进了一个新的时代，实现了向现代社会的转变。

其主要材料依托是紫铜、黄铜、铝、钨等有色金属以及高分子绝缘材料的迅猛发展。

第三次技术革命始于20世纪中期，以原子能应用为主要标志。1942年12月，意大利物理学家费米在美国建立了第一个核反应堆，实现了控制核裂变，使核能利用有了可能，实现了合成材料、半导体材料等大规模工业化、民用化，把工业文明推到顶点，开启了通向信息社会文明的大门。

其主要材料依托是钛合金、先进合金、高温陶瓷、先进复合材料等材料的迅猛发展。

第四次技术革命始于20世纪70年代，它是以计算机，特别是微电子技术、生物工程技术和空间技术为主要标志，新型材料、新能源、生物工程、航天工业、海洋开发等新兴技术是主攻方向。

其主要材料依托是以硅、砷化镓为代表的半导体材料、先进高分子材料、先进复合材料、生物相容材料等的迅猛发展。在炼钢时加进金属锰，就能炼出锰钢。锰钢最大的特点是强硬坚韧，是工业建设的栋梁之材，是国防建设的“铁甲卫士”。锰钢的问世，是一位年轻的冶金学家（英国的哈德菲尔德）藐视权威，以他那锰钢般的意志顽强攻关的结果。权威们告诫人们，钢铁中锰的含量绝不能超过1.5％，否则它就会越来越脆。在经过了几百次的失败以后，他终于发现当锰的含量达到13％时，锰钢一改它昔日脆弱的形象，变得既有很好的硬度，又富有韧性了。

不锈钢，是以铁为主体元素，加上一定比例的铬、镍、钼、锰等金属炼成的耐腐蚀合金材料。不锈钢以其锃亮的外表、良好的机械性能和对酸性腐蚀物质的强大抗御能力赢得了人们的欢迎，是现代工业生产和日常生活中常用的金属材料。冶金专家布里尔利在一次偶然发现，由电炉炼成的含铬8％，含碳0.24％的合金钢经过热处理后，具有极好的耐腐蚀性能，特别是不怕酸性物质的腐蚀。布里尔利把它起名为“不锈钢”。

到1898年，美国工人技师泰勒创造了一个奇迹。他想研制一种耐高温的高速刀具钢。他分析了钨锰钢的成分，认为钨是好的，熔点高达3380℃，受热肯定不会变软，问题一定是出在熔点和硬度都不够高的锰身上。泰勒思考了很久，决定采用铬取代锰。泰勒赶紧安排试验冶炼含铬钨钢。经过一段时间的试验，合乎要求的含铬钨钢炼出来了。新材料做的车刀的切削速度比过去提高了5倍!在这之后，泰勒又对钨铬钢刀做了不少改进，使它能在五六百摄氏度下也不变软，切削速度达到每秒10米(600米／分钟)，可与奥运会100米跑的冠军比一比速度。

进入20世纪以后，刀具材料又有了一次飞跃，那就是诞生了硬质合金。1907年，德国冶金专家施特勒尔用碳化钨的硬质颗粒，加上铁和钴的粉末，先压制成型，再以高温烧结，让铁和钴熔化而成为粘结材料，使碳化钨紧紧地“团结”起来，制成了硬质合金。硬质合金一经问世，便受到了热烈欢迎。人们发现用它制作的刀具，在1000℃的高温下也不会变软，切削速度可达到每分钟2000米以上，比普通碳素钢刀高出100多倍。

铝是地壳中含量最多，分布最广的金属元素。我们脚下的粘土，就是铝的藏身之处、所以人们称铝是“来自粘土的白银”。

在今天，铝是产量仅次于铁的第二金属。生活中随处可见。但在100多年前，铝比黄金还要贵几倍，是王公贵族才能赏玩的珍宝。

说明：炭没有从铝手里夺取氧的能力，那就换一种思路，让氯气从氧那里把铝夺过来。

他向烧得发红的矾土里通入氯气，发现有一些液体流出来，得到了应该是氯化铝。他仔细地把这些液体收集好，再加热并加入还原能力强大的钾汞剂(合金)，让它代替炭去把铝还原出来。实验分析结果告诉他，有氯化钾生成。钾汞剂已经变成了铝汞剂，加热以后汞蒸发掉了，可铝也再一次变成了白色的矾土。

由于铝的需求量越来越大，原料矾土的供应也变得紧张。自然界纯矾土矿很有限，大部分的矿石含有一半的铁硅和其它杂质，不能直接用来炼铝。有必要寻求一种廉价的方法将氧化铝提取出来。

奥地利化学家拜尔采用煅烧矿石，然后粉碎，再加入氢氧化钠，使其与氧化铝反应，生成氢氧化铝。然后分离出氢氧化铝，最后加热使氢氧化铝分解，就可以得到纯净的矾土了。他们研究发现：

1.具有形状记忆能力的合金并不只是镍钛合金一种，还有铜铝合金、铜锌合金、铜镍台金、镍铝合金等；

2.不同的组成，甚至是组成虽然相同，但热处理方法不同的合金，被“唤醒记忆”恢复原有形状的温度就有所不风

3.这些合金变形能力是无疲劳的，即使反复变形上百万次也不会断裂。

氢是一种高效的燃料，它的比热是航空煤油的三倍，也就是说1公斤的氢可以代替3公斤煤油，目前任何化学燃料都无法和它相比。更重要的是它是一种洁净的、无污染的燃料。因为氢燃烧时与氧结合，剩下的只是水，避免了产生有害的废弃物。

通常，人们只是把易与氢气结合成金属氢化物的合金才称为“储氢合金”。金属为什么具有储氢的本领呢? 因为氢是一种很活泼的元素，能与许多金属起化学反应。一个金属原子能与两个、三个或更多的氢原子结合，生成稳定的金属氢化物，同时放出热量。当稍微加热，金属氢化物吸收热量后，就会分解出高纯度的氢气。研究表明，能满足储氢材料基本条件的合金，其成分中的主要元素有镁、钛、铌、钒、锆和稀土类金属，添加元素有铬、铁、锰、钴、镍、铜等。

现在研究开发的合金，有镧镍、钛铁、镁镍、混合稀土、非晶态类储氢合金。储氢合金有很好的吸附性能，不需要高压高温就能贮存氢和释放氢，并且两者的数量很大，而且吸附性能也不会因反复贮藏、释放而减弱，因而特别适用于贮藏和运输氢，其理论贮氢量可为同体积高压贮气瓶的1000—1300倍，为液态氢单位容积贮气量的1.5倍，而且不会形成氢气压力，使之成为可靠的贮氢手段。

晶须是一种直径为几微米到几十微米、长度可达数厘米的单晶体，可以在自然界生成，也可由人工制成。它强度极高，接近晶体的理论强度。因晶须十分细小，故一般不能独立使用，但可编织成线材或与其他聚合物复合成纤维增强复合材料。

经现代的X射线衍射技术显示，晶须内部的原子完全按照同样的方向和部位排列。这是一种没有任何缺陷的理想晶体。而在一般金属中，虽说总体上原子是有规则排列的，但局部地方，一些原子的排列并不规则，因而，晶体构造中产生了缺陷。

设想：将硝化纤维薄膜夹在两层玻璃中间，设法把它们粘成一体，就可以做成不伤人的安全玻璃。

困难：硝化纤维“脾气暴躁”，见火就烧．有时温度一高还会自己烧起来。怎样使它与玻璃紧密结合起来？ 方案：

1.用胶水?——粘合牢度太低。

2.把玻璃烧软了，再趁软把硝化纤维压在一起?——实验不是着火就是爆炸，太危险。

所谓先进陶瓷，是以高纯、超细的人工合成的无机化合物为原料，采用精密控制的制备工艺烧结而成的，比传统陶瓷性能更加优异的新一代陶瓷。先进陶瓷又称为高性能陶瓷、精细陶瓷、新型陶瓷或高科技陶瓷。

先进陶瓷按化学成分可分为氧化物陶瓷、氮化物陶瓷、碳化物陶瓷、硼化物陶瓷、硅化物陶瓷、氟化物陶瓷、硫化物陶瓷等。

(1)陶瓷的耐热性好，这可以提高发动机的工作温度，从而使发动机效率大大提高。例如，对燃气轮机来说，目前作为其制造材料的镍基耐热合金，工作温度在1000℃左右；若采用陶瓷材料，工作温度可达1300℃，使发动机．效率提高30％左右。

(2)工作温度高，可使燃料充分燃烧，尾气中的污染成分大大减少。这不仅降低了能源消耗，而且减少了环境污染。

(3)陶瓷的热传导性比金属低，这使发动机的热量不易散发，可节省能源。

(4)陶瓷具有较高的高温强度和热稳定性，这可延长发动机的使用寿命。目前，这种陶瓷滚动轴承已经问世。陶瓷滚动轴承具有下列优点：

(1)陶瓷的耐蚀性好，所以陶瓷滚动轴承适合于在有腐蚀性介质的恶劣环境中工作；

(2)陶瓷滚动体的密度比钢低，转动时对外圈的离心作用力可降低40％，故使用寿命长；(3)陶瓷的热膨胀系数比钢小，在轴承的间隙一定时，允许在温差变化较大的环境中工作；(4)陶瓷的弹性模量比钢高，具有较好的刚度，有利于提高工作速度，达到较高的精度。人造金刚石：金刚石是大家熟悉的高级装饰品，又是已知材料中最硬的，由于天然金刚石矿床不多，故价格很贵。而商业上、工业上都有很大需求，于是人们希望能够人工合成。金刚石和石墨都是有碳元素组成，但是两者的性能却千差万别，一个很硬，一个很软。这为我们人工合成提供了线索。塑料、合成纤维和合成橡胶，是合成高分子化合物的三大家族。纤维和橡胶都有天然的存在，惟有塑料没有天然的存在，是人类创造力的产物。虽说塑料的诞生是受自然界的树脂类物质启发而起步的，但在塑料的发展过程中，完全是人类以丰富的想象力和艰苦卓绝的努力，才创造出这一个崭新的材料领域。

聚乙烯是由乙烯单体聚合而成，为发展最快、产量最大的一种热塑性聚合物。聚乙烯质感类似石蜡状，无味无毒，有良好的耐低温性、化学稳定性、加工性、电绝缘性，但耐热性不高，只可在80℃下使用。

由高压法所得的聚乙烯，分子质量较低，分子的支链较多，密度较小，所以又称低密度聚乙烯(LDPE)，为半透明状，质地柔软，耐冲击，常用于制作薄膜、软管、瓶类等包装材料及电绝缘护套等。

超高分子量聚乙烯(简称UHMPE)的分子质量达上百万，使结晶困难。

与普通PE相比，耐磨性、抗冲击性、自润滑性、生理相容性、耐蚀性更好，但其硬度、强度、耐热性低些。可用于耐磨输送管道、机床耐磨导轨、小齿轮、人工关节、防弹衣、滑雪板等。

最轻且价低的塑料：聚丙烯(PP)

聚丙烯是由丙烯单体聚合而成的热塑性聚合物，常用的PP，耐蚀性、电绝缘性优良，力学性能、耐热性（可达150 ℃）在通用热塑性塑料中最高，耐疲劳性好，是常见塑料中密度最低、价格最低的塑料，但低温脆性大及耐老化性不好。其无味无毒，是可进行高温热水消毒的少数塑料品种之一。

最鲜艳且成形性特好的塑料：聚苯乙烯（PS）

聚苯乙烯为苯乙烯单体聚合而成的典型线型无定形热塑性塑料。

PS极易染成鲜艳色彩，透明度仅次于有机玻璃，制品表面富有光泽；几乎可用各种成形方法进行成形加工，成形收缩特小，可成形性非常突出；电绝缘性（特别是高频绝缘性）极好，刚性好、脆性大，为敲击时惟一有清脆的类似金属声的塑料；其无味无毒，但抗冲击强度低，易脆裂；不耐高温（100 ℃以下使用），户外长期使用易变黄变脆。与“尼龙—66”相比，聚酯纤维的优点：

1.保型性好。

它弹性足，尤其是弹性模量要比尼龙-66高2～3倍，不容易产生折皱，经熨烫后有“一朝定型，永不变形”的功效。

1.耐温性能好。

聚酯纤维既不怕高温又耐得低温。将其在150℃的热空气中加热1000小时，还能保持50％以上的强度，而尼龙-66在此温度下差不多已经“毁尸灭迹”了。聚酯纤维的熔化温度高达250℃、但在零下100℃的低温环境中也不会降低性能。

3.强度高；

它在干燥情况下强度与尼龙-66不相上下、而且在潮湿条件下依然如故。尼龙-66受潮后强度会下降10％～15％，聚酯的抗冲击能力比尼龙要强整整4倍。

3.“生命力”旺盛。

把它放在玻璃瓶里晒上一年，强度并没有太大的降低，而如果换成尼龙，同样晒一年，强度会有大幅度的下降。

3.聚酯还不怕酒精、汽油等有机溶剂，不怕含氯的氧化剂，不怕稀酸、稀碱溶液的腐蚀作用。

橡胶、人称“弹性之王”，最大的特点是富有弹性，可以在外力作用下伸长七八倍。但外力一消失，又迅速恢复其原来的长度。除了弹性好以外，橡胶还有防水、绝缘、气密、抗震、耐磨等一系列优良性能。橡胶是当今社会不可缺少的重要战略物资，是现代人生活中非常熟悉的材料之一。

橡胶家族分为天然的和人工合成的两大分支。无论是天然橡胶，还是合成橡胶，都是化学家们付出了大量辛勤的劳动后，才得以进入人类生活的。

人造“大然橡胶”与真正天然的橡胶相比，可以说是“巧手胜天成”的杰作。

它的弹性、耐磨性、耐温性、气密性等各项性能指标都与天然橡胶相同，甚至它的缺点也和天然橡胶一样——耐油性不太好。不同在于它在合成时的原料特别纯，所以产品中不含天然橡胶里常有的植物蛋白及脂肪等杂质，电绝缘性能比天然橡胶好，耐老化的时间也更长。