DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 4. 构建协作型业务工具预警招投标信用风险 (一) 业务协作工具对现代企业经营的意义 电网企业招标数字化实施方案不仅仅是将信息技术简单的应用于招标业务场景中，还需要在数字化转型过程中不断积累和形成数字资产，即：业务协作工具能够加强招标服务专业化管理水平，以此提升企业竞争力，不断创造业务价值。数据驱动业务创新是理念的转变，电网企业通过电网供应商数据改变传统业务的开展思路和实施模式，逐渐形成以数据为依托、业务需求为导向、业务协作工具为手段的创新模式。逐渐培育和形成主动创新的数字文化。技术与业务并重是价值的创新，电网企业从招标采购业务视角思考业务创新的目标和路径，并借鉴国内外各行业数字化转型成功案例和解决方案，研究技术支撑业务变革的可行方案。基于对电网供应商数据价值的挖掘和应用，通过新技术大大提升了数据潜力，通过持续的探索和学习，不仅将新技术的价值转换为业务效益，而且推动新技术应用形态的不断升级，逐步形成多样化的业务协作工具，持续强化招投标业务管理水平。 (二) 供应商招投标信用风险预警工具设计 电网企业实施招标采购活动，对潜在供应商信用进行评估，无法出具高质量的资信报告，因而承担了供应商信用潜在的信用风险，须有效利用全维度数据对供应商投标行为和习惯进行分析，建立相应的预警机制防范此类风险的发生，维护招投标业务活力及保障后端供应效率和服务质量 [ 5 ]。 1、防范供应商信用风险的方法 电网企业为保障招标采购活动的顺利开展，避免供应商发生违规行为，须建立有效的防控手段避免类似事件的发生。利用供应商历史投标数据，同时调取失信、违规等数据，设计供应商信用风险评估预警业务协作工具，对供应商投标行为进行评估，分析预测供应商投标行为风险的发生概率，并建立适当的预警机制，防范相关信用风险的发生 [ 6 ]。 2、构建供应商信用风险评估预警工具 1) 构建供应商数据库，制定配套信息处理机制 电网供应商数据是构建信用风险管理体系的核心，供应商信息碎片化、信息更新不及时等问题是实施供应商信用风险管理的障碍。因此，供应商数据库承担了供应商信用相关数据的采集、处理任务，是信用风险数据管理的重要手段。 供应商数据库结构包括数据采集、数据处理和数据分析三个层级。数据采集规范数据范围和数据来源；数据处理和分析主要是对原始数据进行信息分类和处理。根据信用风险管理的要求，电网企业从数据库中抽取供应商信用相关数据进行分析，对供应商进行筛选和选择，避免引入高风险供应商，为代理机构的采购决策提供建议。基于数据库的应用，须通过以下路径完善数据处理的保障机制： 首先，明确数据采集的有效渠道。可支持供应商信用风险评估的数据包括历史投标失信行为、违规记录、第三方平台的征信记录、银行及专业信用评估机构调取的供应商资信评级、贷款记录等数据，以及建立供应商信用调查渠道搜集供应商信用数据。完善供应商信用数据的采集模式和渠道，为电网企业实施信用风险评估提供基础支持。 其次，建立数据处理的通用标准。实现供应商信用风险评估的一个重要环节是数据整合。一方面是面向采购人内部的信息集成，主要包括与应用终端之间的业务数据衔接。另一方面是与外部组织的信息集成，主要包括与政府网站、第三方平台等渠道的信息集成。 最后，设计数据分析的标准规则。数据分析主要是通过一定的规则实现，包括统计分析方法、评价分析模型和人工智能方法等。根据不同来源的数据进行融合处理，使描述的供应商特性更加准确、客观。综合各属性的信用风险相关数据，全面分析来自不同渠道的信用风险相关数据，挖掘和掌握供应商行为的变化规律。 2) 设计评价指标体系，形成信用风险评估机制 电网供应商信用风险评价指标体系涵盖多个维度的供应商数据。其中，供应商信用维度包括社会信用、银行资信、投标过程失信和违规等指标项，指标选取范围采取定性和定量分析相结合的方法。建立指标体系须从如下方面开展： 首先，明确信用风险指标体系的构建原则。一是全面性原则，信用评估指标体系应能够准确反映评估对象的特点，其内容应能够全面反映所有影响评估对象信用状况的各项要素。二是科学性原则，各项评价指标必须有机配合，形成体系，相互之间既不重复，又无冲突。且指标的计算和评价标准必须科学，要有一定的依据。三是针对性原则，由于信用评估的对象不同，造成评估内容不同，对不同的内容应该使用不同的指标项，确保针对性。四是公正性原则，信用评估指标须符合客观实际，尽量正确反映评估对象信用的真实情况，指标体系和评估方法不能存在偏向性。五是可操作性原则，风险评估指标体系应便于使用、便于操作、便于设计运算程序。 其次，识别供应商信用风险影响因素。供应商信用风险评估应包括能够影响评估对象的一切因素。电网企业招标采购活动中，影响供应商投标信用风险的因素涉及资金流、社会信用、银行资信、投标行为等评价因素。如综合考虑全部影响因素，将每一个因素都量化为具体指标，应用于供应商信用风险评估的操作困难度极高。因此，在设计评价指标体系时，对各种影响因素须适当取舍。一是对供应商财务属性分析，考查供应商企业的收入与利润、产品生产与销售情况、产品库存情况、成本与费用核算与资金使用情况。量化的指标主要有总收入、主营业务收入、税前利润、净利润、销售增长率、库存适销率、销售货款回收率、费用与成本降低率、全部流动资金周转率等。并基于资产管理能力、盈利能力、偿债能力和盈利成长性等方面评价企业的财务状况。二是供应商历史违规行为分析，收集供应商历史投标活动中生成的不响应投标邀请、弃标、串标等违规行为的记录。具体包括了资质核查真实性、业绩真实性、历史违规次数、行政处罚情况等。 图2. 电网供应商信用风险评估业务协作工具运行模式 3) 设计信用评估模型，构建招标业务协作工具 电网企业以供应商数据库为核心，一方面完善供应商数据统筹管控能力。另一方面选取评估供应商信用风险的指标项，形成全面的供应商信用评估指标体系。通过数据驱动业务、技术融合业务的创新模式，设计可支撑供应商信用评估的业务协作工具(见图2)。
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user: 5. 结论 本文从阐述电网企业数字化转型目标及依托新技术支撑业务创新模式为切入点，梳理电网供应商数据支撑业务创新的意义和作用。进一步了解供应商数据应用体系的构建形态，明确数据驱动业务变革、技术与业务并重，构建业务协作工具作为数字化应用的方向。通过挑选供应商信用相关数据，构建供应商信用风险防范的业务协作工具，从新技术、新理念的应用，设计供应商信用风险监控预警工具，避免投标阶段失信、违规等行为发生。
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user: 1. 引言 相控阵天线由于具有扫描速度快、波束赋形及多波束等特点，在军民领域受到广泛地关注。特别是近年来低轨卫星通信(LEO)在全球范围的兴起，相控阵天线在该领域的应用受到人们的重视。相比传统的静地轨道卫星通信系统，低轨系统在技术上有其优势：一般工作在Ka等高频段，可进行大容量、高通量的宽带通信，具有传输延时短、传输损耗小、卫星移动速度快、整星座通信容量高、系统可靠性高等特点 [ 1 ]。并在全球天基网络、卫星物联网链接、偏远区域网络通信等领域有广阔的应用前景。下表1是各国推出的低轨星座卫星通信系统。基于以上背景，相控阵天线终端受到学术界和工业界越来越多的关注，尤其是对低成本、高集成度、低剖面及极化复用等技术提出新的需求。 Table 1 LEO satellite constellation plan 星座名称 公司 频率 国家 第一代铱星 摩托罗拉 Ka\L 美国 Iridium Next 铱星公司 Ka\L 美国 Starlink SpaceX Ka\Ku 美国 Oneweb Oneweb Ka\Ku 英国 Telesat Telesat Ka 加拿大 鸿雁 航天科技 Ka\V\L 中国 虹云 航天科工 Ka\V\L\S\C 中国 表1. 各国低轨星座计划 国内外对相控阵天线技术已经展开了很多工作，包括了对系统的研究、单元天线的研究、有源器件及工艺生产等研究。文献 [ 2 ] 对毫米波有源相控阵天线技术的特点、应用场合、技术发展趋势及技术难点做了系统性的论述。文献 [ 3 ] 提出了一种高集成度有源相控阵天线，阵列天线和集成电路分别装配于多层微波电路板两侧，该方法避免了大量连接器的使用。但是作为辐射单元采用了金属结构件，这样将带来生产成本和重量的增加。有学者也开展了天线单元的宽带化工作 [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]，文献 [ 4 ] 通过临近耦合和在贴片表面加微扰结构的方式实现了天线的宽带化，带宽达63.5%，高度41 mm，工作方式为圆极化。文献 [ 5 ] 中通过使用多模滤波器概念的方法将L形枝节加载于对称振子上，使带宽达到25.6%的，高度36 mm，工作方式为双线极化。这几种方式都采用了振子作为单元，使得天线高度较高不利于在对剖面高度有要求的场合使用。通过紧耦合来实现超宽带阵列天线也已经被学者和工程人员进行了广泛地研究 [ 7 ] [ 8 ]。文献 [ 7 ] 通过印刷偶极子天线间的紧耦合实现了超宽带的天线阵列，带宽达137%，高度63 mm，工作方式为线极化。紧耦合的方式一般采用振子天线，该种方法也有剖面较高、结构复杂、不易装配等缺点。超表面结构的提出为天线工程提出了新的发展方向，特别是在高增益、宽带、小型化等方面已经有许多成功的案例 [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]。文献 [ 9 ] 采用超表面技术实现了三种带宽达26%~29%，高度只有0.06λ的宽带低剖面高增益天线。文献 [ 10 ] 中采用超表面技术实现了具有28%的阻抗带宽和高为0.06λ的圆极化天线。该种方法具有结构复杂等缺点，不利于天线单元和TR组件或者芯片进行互联。 本文基于低轨星座的应用背景下，围绕天线应具有高性能、结构简单、低剖面、低成本、易集成及装配便利性等要求出发，设计了一款应用于地面终端的Ka频段相控阵天线。该天线具有超宽带、双圆极化、低剖面及结构简单等属性。具体方法是通过微波PCB多层板及盲埋孔等工艺手段，利用耦合馈电方式实现了超带宽特性；通过金属化通孔将辐射单元和多层板底部的硅基COMS多功能芯片进行互联，实现了低剖面的一体化设计。天线频段覆盖了中星16和中星18的接收工作频段。该Ka相控阵天线可应用于各类低剖面载体平台使用。
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user: 2. 分支线混合网络 本次设计使用了比较常见的分支线混合网络作为天线单元的馈电网络，网络的两个输入端口作为右旋圆极化和左旋圆极化的输入端口。该网络相比其它双端口输入功分器的优点是结构简单且易于加工。其各个端口都是匹配的，且输出端口间可实现等功率分配和90˚的相移量 [ 11 ]。通常在设计圆极化天线时要用到功分移相网络，常用的比如T型结功分器、Wilkinson功分器、耦合线定向耦合器及波导魔T等。其中T型结功分器不需要焊接电阻在设计时有一定的便利性，但是也存在不是所有端口匹配的问题。Wilkinson功分器和耦合线定向耦合器在使用时都需要焊接电阻，显然这样会使得设计和电装等变得复杂，但是优点是各端口是匹配的。每一种功分网络都有其优缺点，在设计时应根据具体使用场景来做出选择。 图1为分支线混合网络的电路结构示意图，当Port1作为输入时能量从Port2和Port3平均分配输出并且两端口有90˚的相位差，Port4作为隔离端口没有能量输出。该结构具有镜像对称性，每个端口都是匹配的，和输入端同侧的为隔离端口，输出的两个端口在中心线的另外一侧。网络中间部分的左右带线和上下带线对应的两种电长度都为 λ g / 4 ，且特性阻抗分别为 Z 0 和 Z 0 / 2 。 图1. 分支线混合网络示意图 下图2~4分别为正交网络电压驻波比仿真曲线、相位一致性仿真曲线和传输系数仿真曲线。分别验证了正交网络的输入端口的驻波、两个输出端口间的相位一致性(理论上两个输出端口的相位差应为90˚)及两个输出端口间的等功分特性(理论上输出端口的传输系数应为−3 dB)。从仿真结果来看，该正交网络有较好的驻波特性、相位特性及传输特性，为后续一体化天线的设计打好了基础。 从图2~4及表2可以看出：其电压驻波比相对带宽(FBW)达39%，绝对带宽(BW)达7。54 GHz，相位一致性(90˚相差)相对带宽约为36%，等功分(3 dB)传输系数相对带宽约为27%。从以上数据可以看出：该网络在频带内具有良好的宽带特性，相位一致性及等功分传输特性。 图2. 分支线混合网络电压驻波比仿真结果 图3. 分支线混合网络相位仿真结果 图4. 分支线混合网络传输系数仿真结果 Table 2 The results of the networ Freq (GHz) BW (GHz) FBW (%) 电压驻波比 15.34~22.88 7.54 39 相位一致性 16.00~23.00 7.00 36 传输系数 16.00~21.00 5.00 27 表2. 分支线混合网络仿真数据汇总
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user: 3. 单元天线的设计 微带天线由于具有剖面低、重量轻、成本低及易于批量生产等特点备广泛地应用于通信领域。微带天线实现圆极化的方法一般是给辐射贴片激励两个等幅度、相位相差90˚的激励模，一般由各种不同形式的馈电网络来提供这样的激励分布，本设计使用了正交网络作为天线的馈电网络并实现了左右旋的双圆极化。对于微带天线的宽带实现，一般的方法有多枝节法、多路开槽法、宽带陷波法及寄生耦合法等，本次设计使用了寄生耦合方法实现天线的超宽带特性 [ 12 ] [ 13 ]。 图5为微带天线的辐射原理图，该微带天线可等效为相距W，长度为L的两个同相激励的缝隙天线。对于矩形微带天线可以借助矢量位法、并矢格林函数法、腔体模型法等对其进行分析。假设天线的介质基板的厚度为h，介电常数为 ε r 天线的工作频率为f，c表示光速，则矩形微带天线的宽(W)和长(L)可用以下公式(1)表示： W = c 2 f ( ε r + 1 2 ) − 1 2 ，   L = c 2 f ε e − 2 Δ l (1) 公式(1)中的 ε e 和 Δ l 分别表示等效介电常数和线伸长量，可由公式(2)计算得到： ε e = ε r + 1 2 + ε r − 1 2 ( 1 + 12 h W ) − 1 2 ，   Δ l h = 0.412 ( ε e + 0.3 ) ( W / h + 0.264 ) ( ε e − 0.258 ) ( W / h + 0.8 ) (2) 图5. 微带天线辐射原理图 本次设计使用了矩形微带天线，并使用正交(90˚)混合网络对微带贴片进行馈电，通过H缝隙对两层寄生耦合贴片实现超宽带的特性。为了简化设计和方便后续对阵列的组装等考虑，本次的微带天线贴片采用的是正方形贴片。使用的PCB介质板材料为罗杰斯高频层压板材RT/duroid 6006和陶瓷PTFE粘结片RO3006，各层板通过多层压合、盲埋孔及表面沉金等工艺实现了一款Ka频段超宽带双圆极化低剖面天线，图6为该天线模型的示意图。天线的工作频段为18~20 GHz，驻波比要求小于2，并具有左右旋圆极化功能。 图6. 微带天线模型示意图 从图6中可以看出，天线的输入端口有两个，分别为左旋圆极化和右旋圆极化。当能量从任意一个端口输入时，通过分支线混合网络后被分成两路幅度值相等相位相差90˚的信号，从而实现了双圆极化的特性。两个端口分别接入后端TR组件的射频通道中，实现每个端口独立的幅相控制。由于微带天线具有低剖面的特性并且在设计时选择了较薄的板材，天线的整体厚度小于1.6 mm。通过调节寄生贴片的大小及该贴片与直馈贴片之间的距离可实现天线的超宽带、较好的极化等特性。下图7~9分别为单元天线的驻波仿真曲线图、轴比仿真曲线图、实际增益仿真曲线图。 图7. 天线驻波 图8. 天线轴比 图9. 天线增益值 从图7可以看出该天线驻波的绝对带宽为10.22 GHz，相对带宽为50%，具有优异的超宽带特性。图8为该天线中心频点的轴比，法向轴比值为0.174 dB，具有很好的极化隔离性能。图9为该天线中心频点的实际增益值，法向最大值为6.52d Bi，且主极化和交叉极化的隔离性较好。从以上数据可以看出该天线具有优异的超宽带特性、圆极化性能及方向性。阵元的电气性能会对阵列天线方向图的合成产生影响，从以上各图仿真结果可以看出阵元具有良好的电气特性，这为后续阵列天线的设计起到了关键的作用。较宽的工作带宽可以提高系统的适应性，可以满足更多的业务需求；轴比性能的提高，可以提高收发天线的隔离度防止通信时的干扰；微带天线成熟的加工工艺方便大规模地批量化生成，起到节约生产成本的目的，为后续低成本相控阵天线提供了支撑。 图10. 微带天线实物图 图10为该天线的实物图，该天线由正交混合馈电网络和辐射贴片组成，采用了多层压合等加工工艺，具有超宽带、双圆极化及低剖面等特性。由天线辐射效率的定义可知，在天线的导体损耗和介质损耗减小的情况下，天线的辐射功率会提高进而提升天线的辐射效率。为了降低该天线在高频段的导体损耗和介质损耗本次设计选用了罗杰斯(ROGERS)高频板材。使用压延铜箔作为辐射贴片并对其进行表面沉金处理，且板材本身具有较小的损耗角正切参数。该一体化天线单元的最终厚度小于1.6 mm，具有优异的低剖面特性，非常易于和TR组件或者多功能射频芯片集成。适合对高度有严格要求的机载、车载动中通等场景使用。下图11~13分别为对单元天线的驻波、轴比、增益以及天线辐射效率的实测结果曲线。 图11. 电压驻波比实测曲线 图12. 轴比实测曲线 图13. 增益和辐射效率实测曲线 Table 3 The test results of the antenna elemen Freq (GHz) BW (GHz) FBW (%) 驻波 15.34~23.79 8.45 43 轴比 16.77~24.31 7.54 37 增益 17.42~23.79 6.37 31 效率 16.38~25.35 8.97 43 表3. 单元天线测试结果 从图11~13及表3可以看出该天线的驻波绝对带宽为8.45 GHz，相对带宽为43%；轴比绝对带宽为7.54 GHz，相对带宽为37%；增益绝对带宽为6.37 GHz，相对带宽为31%；辐射效率在85%以上的绝对带宽为8.97 GHz，相对带宽为43%。从以上数据可知，该天线各项指标的相对带宽都在30%以上，是一款具有优异辐射特性的高性能天线。其频带完全覆盖了Ka频段动中通的接收频段，作为卫星通信地面终端来说具有较好的应用前景。
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user: 4. 阵列天线的设计 LEO卫星相比GEO卫星的飞行速度更快数量更多，所以地面终端应具备对卫星快速跟踪、波束切换及波形调整等功能，相控阵天线相比传统机械扫描天线具有极大的优势。相控阵天线通过改变天线单元连接的TR组件射频通道中移相器的相位来实现阵列波束的扫描，一般采用矩形栅格布阵、三角形栅格布阵或同心圆环栅格布阵等 [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ]。在本次设计中为了简化设计和后期组装采用了矩形栅格布阵。设有一如图14所示的MxN排布的矩形平面阵，阵面所在平面为OXY面，行间距为d x 列间距为d y 且d x = d y 。 图14. 矩形栅格排布的平面阵列 则阵因子可由公式(3)表示为： F ( θ ， φ ) = ∑ m = 1 M ∑ n = 1 N I ˙ m n e j k ( m d x cos φ + n d y sin φ ) sin θ (3) 当各个单元的电流分布为可分离型分布时，阵因子可由公式(4)表示为： F ( θ ， φ ) = F x ( θ ， φ ) ⋅ F y ( θ ， φ ) (4) F ( θ ， φ ) = { F x ( θ ， φ ) = ∑ m = 1 M I x m e j m ( k d x cos φ sin θ − α x ) F y ( θ ， φ ) = ∑ n = 1 N I y m e j n ( k d y sin φ sin θ − α y ) (5) 其中的α x 和α y 表示沿x和y方向的递变相位，当最大值指向为(θ 0 ， α 0 )时，α x 和α y 为： { α x = k d x cos φ 0 sin θ 0 α y = k d y sin φ 0 sin θ 0 (6) 同时，使栅瓣不在实空间出现的条件为： d x ， d y < λ 1 + sin θ max (7) 因为天线工作在Ka的高频段，所以馈电网络部分和辐射天线部分已经不允许使用焊接的方式进行连接装配，相应地应该使用多层板层压技术来实现一体化的天线设计。本次设计中天线板材选用了罗杰斯高频层压板材RT/duroid 6006和陶瓷PTFE粘结片RO3006，两种板材从底部开始依次层压加工，且两种板材的相对介电常数(εr)都为6.15。这样选择的好处有两个方面的考虑：首先板材间介电常数值相同可以有效避免因为介电常数突变带来的场分量的不连续；其次选用硬质的陶瓷板材可以有效地提高最终整阵的平整度，从而在整阵装配时提高天线阵面和组件面的贴合度。从Bottom层开始到Top为止，板材厚度依次为：0.25 mm，0.13 mm，0.25 mm，0.64 mm，0.25 mm，图15为天线阵列的实物图。在进行测试时，天线阵通过测试工装板对接到射频控制板上进行测试。 图15. 阵列天线实物图 图16所示分别为阵列天线的方向图测试曲线，波束扫描角分别为0˚，10˚，20˚，30˚，40˚的情况。从仿真结果可知，该阵列天线具有良好的旁瓣抑制能力和极化隔离能力。 图16. 方向图扫描实测值。(a) 扫描角0˚；(b) 扫描角10˚；(c) 扫描角20˚；(d) 扫描角30˚；(e) 扫描角40˚ Table 4 The results of the gain and AR of the antenna arra Gain (dBi) AR (dB) SLL (dB) 0˚ 24.43 0.59 −18.18 10˚ 24.23 1.32 −17.82 20˚ 24.17 1.78 −20.36 30˚ 23.79 1.75 −25.25 40˚ 22.19 2.65 −18.89 表4. 阵列天线增益和轴比测试结果 副瓣的抑制能力是阵列天线中的一项重要指标，通过阵列综合法对阵列进行综合得到各个阵元的激励销锥分布，对各阵元幅度的加权可有效地提高阵列天线的副瓣抑制能力。从图16和表4可以看出，天线在各个扫描角情况下其SLL均小于−17 dB有较好的旁瓣抑制能力。在卫通领域中收发天线一般使用不同的极化方式，提高阵列天线的轴比可以通过对阵元进行空间圆极化的排布，可以有效地提高阵列天线在扫描时的极化抑制能力。从图16和表4可以看出，随着扫描角度的变大其轴比值变大，但是AR均小于2.7 dB具有较好的极化抑制能力。从以上的数据可以看出，该阵列模块具有较好的辐射性能，为下一步进行大规模组阵建立了基础。
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user: 5. 结论 本文设计了一种于Ka频段的相控阵天线，通过仿真分析和实际测试表明改天线具有良好的电特性。具体方法是将馈电网络和辐射贴片通过多层PCB板进行整体设计，采用耦合馈电的方式实现了宽带展宽，且具有双圆极化和低剖面的特性。相比于其他天线形式，本设计中微带的形式具有易加工、易集成等优点。作为天线系统可以应用于车载、船载、机载等平台，对今后相控阵天线的研制具有一定的工程实践意义。后续工作可以从简化工艺复杂度、降低产品成本、方便电装及易测试性等方面展开。
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user: 摘 要 目的：了解上海市奉贤区社区全科医生工作倦怠现状及影响因素。方法：于2019年3月至9月，对奉贤区社区卫生服务中心的全科医生开展问卷调查，内容包括基本情况、焦虑、抑郁情绪和职业倦怠状况，其中焦虑情绪调查采用广泛焦虑量表(GAD-7)，抑郁情绪调查采用PHQ-9抑郁症筛查量表，职业倦怠情况调查采用22项汉化版马斯勒倦怠量表–服务行业版(MBI-HSS)。采用二分类logistic后退法回归分析全科医生职业倦怠的影响因素，采用累积logistic回归分析各维度的影响因素。结果：242例全科医生(100%)的问卷被有效回收。职业倦怠症状检出率为66.5% (161人)，其中情感耗竭、去人格化和个人成就感低的检出率分别为18.6% (45人)，51.2% (124人)和16.5% (40人)。多因素logistics回归分析结果显示，职称、工作压力和抑郁情绪是职业倦怠及职业倦怠各维度发生的主要危险因素(P < 0.05)。结论：上海市奉贤区社区卫生服务中心全科医生职业倦怠较为严重，尤其是去人格化。缺乏合理的晋升机制、较大的工作压力和抑郁情绪，收入不高可能是影响全科医生的主要危险因素。建议建立科学的晋升机制，优化全科医生工作任务分配，重视全科医生抑郁情绪，提高收入，从而缓解全科医师职业倦怠。 关键词 :全科医生，职业倦怠，社区卫生中心，PHQ-9，GAD-7 Copyright © 2020 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 职业倦怠是指因资源、能力或精力不足以及对工作兴趣低下而表现出的一种慢性应激状态，包括情绪耗竭、去人格化及成就感低下等表现 [ 1 ]。职业倦怠严重影响全科医生工作效率，降低服务质量和病人满意度，并可能加剧医患关系紧张 [ 2 ] [ 3 ]。研究显示，在我国，66.5%~87.8%医生存在职业倦怠 [ 4 ]，而最新的一项调查也表明，在全科医生中职业倦怠相关症状发生率高达87.5% [ 5 ]。其中，社区全科医生由于其社会认可度不高、工作压力大，薪酬激励机制不完善等原因，与其他全科医生相比，职业倦怠风险进一步增加 [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]。然而，由于全科医生是社区卫生服务的主要提供者，对提高居民健康水平、降低医疗费用、促进“健康中国”目标的实现有重要作用 [ 9 ]。因此，深入分析其职业倦怠发生情况及其影响因素，对于稳定全科医生队伍，提升基层医疗卫生服务质量水平具有重要的意义。 上海市处于我国东部经济发达地区，政府已出台多项文件，致力于提升社区全科医生职业吸引力，加强全科医生队伍建设 [ 10 ]。然而，目前郊区社区全科医生中依然存在职业倦怠发生率高，离职意愿强等问题，提示除了经济因素以外，社区全科医生职业倦怠还可能存在多种复杂的影响因素 [ 11 ]。为此，本研究在上海市奉贤区16家社区卫生服务中心中开展调查，了解其职业倦怠发生情况及其影响因素，拟为制定促进全科医生队伍建设、提升全科医生职业吸引力的有效措施提供参考。
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user: 2. 研究对象和方法 2.1. 对象 于2019年3月~2019年6月间采用普查的方法，对上海市奉贤区16家社区服务中心的全部全科医生进行一般情况、收入、工作满意度及职业倦怠等调查。本次共发放问卷242份，回收有效问卷242，回收率100%。 2.2. 研究方法 2.2.1. 调查问卷 由课题组基于文献分析、咨询相关专家后自行设计，包括4部分： 1) 全科医生的基本情况，包括地区、性别、年龄、婚姻状况、教育程度、职称、从事全科医生工作年限、收入水平、健康状况、每日工作时间、工作压力、工作满意度。其中，收入水平分为<4000元/月，4000~5999元/月，6000~7999元/月，8000元及以上/月4个选项，由被调查全科医生自我评价并填写。 2) 全科医生的职业倦怠状况，是在参考马斯勒倦怠量表–服务行业版(MBI-HSS)的基础上，应用李超平 [ 12 ] 等翻译修订的职业倦怠量表进行调查。该量表由情感耗竭、去人格化、个人成就感降低3个维度组成，共22个条目，各条目均采用Likert 7级评分法，“从不”~“非常频繁”分别计为0~6 分。① 情感耗竭，指个体的情感资源过度消耗、疲惫不堪、精力丧失。该维度共包括9个条目，以<19分为低度倦怠、19~26分为中度倦怠、>26分为高度倦怠。② 去人格化，亦称人格解体，指个体对待服务对象的负性的、冷淡的、过度疏远的态度。该维度包括5个条目，以<6分为低度倦怠、6~9分为中度倦怠、>9分为高度倦怠。③ 个人成就感降低，指个体的胜任感和工作成就感的下降。该维度包括8个条目，以>39分为低度倦怠、34~39分为中度倦怠、<34分为高度倦怠。④ 职业倦怠总分，以三个维度相加得到，以<50分为低度倦怠、50~75分为中度倦怠、>75分为为高度倦怠。 3) 焦虑抑郁情绪调查。分别采用广泛焦虑量表(GAD-7) [ 13 ] 和PHQ-9量表 [ 14 ] 调查全科医生焦虑和抑郁情绪 4) 睡眠质量评价。采用阿森斯睡眠质量自评量表 [ 15 ] 对全科医生睡眠质量进行评价，由被调查全科医生自我评价并填写。 2.2.2. 调查方法 由工作人员统一组织研究对象进行填写，现场发放问卷，填写后当场回收。 2.3. 统计学方法 采用EpiData 3.0软件对数据进行录入及双人校验，采用SPSS 17.0统计软件进行数据分析。呈正态分布的计量资料以(x ± s)表示，呈非正态分布计量资料以中位数(四分位数间距)〔M(QR)〕表示，计数资料以相对数表示。分别采用单因素和多因素logistics回归分析全科医生职业倦怠总分的影响因素。全科医生职业倦怠各维度影响因素采用累积性logistics回归分析。双侧检验，以P < 0.05为差异有统计学意义。 2.4. 伦理许可 本研究程序和研究内容符合中华医学会伦理委员会所制定的伦理学标准，并通过上海交通大学医学院伦理委员会的批准。
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user: 4. 讨论 职业倦怠危害医务人员身心健康 [ 16 ]，造成工作失误增加 [ 17 ] 和财政资源浪费 [ 18 ]，因此深入研究其发生率及影响因素十分重要。本研究显示，在上海市奉贤区的全科医生中，职业倦怠至少存在一种症状检出率为66.5%，其中医生最高，护士次之，医技和行政人员最低。该结果低于朱鸿雁等于2015年在上海市闵行区开展的调查结果 [ 19 ] 和范恩芳2016年在浦东区开展的调查结果 [ 11 ]，高于郑艳玲等在全国开展的结果 [ 8 ] 和罗家国等 [ 20 ] 在成都调查的结果。其原因可能为，与西部和中部地区相比，东部地区社区全科医生职业怠倦发生率较高 [ 8 ]，而经过几年努力，上海市社区医生的职业倦怠情况有所改善。进一步分析职业倦怠各维度发现，去人格化发生率最高，情感耗竭次之，而成就感过低发生率最低，提示全科医师对自我职业价值具有一定认可度，但在繁重和单调的工作，容易使其产生职业倦怠。 经单因素和多因素logistics回归分析发现，职称、工作满意度、工作压力大以及抑郁情绪是职业倦怠总分及各维度职业倦怠发生的主要危险因素。相对初级及以下职称而言，副高以上职称发生职业倦怠的风险显著增加(OR = 8.96， 95% CI: 2.46~32.53， P < 0.001)。其原因可能为，当前社区全科医生职称评审指标体系不合理 [ 21 ]，获得副高职称后进一步晋升困难巨大，造成获得副高职称后工作动力不足。与之相对应，本研究发现，奉贤区全科医生职业倦怠的主要因素为去人格化，也可能是晋升困难导致的工作动力不足所致。相对于有点压力，工作压力很大的个体，其职业倦怠风险为前者的25.86倍(95% CI: 2.80~238.82， P = 0.004)，表明过大的工作负担是引起职业倦怠的重要因素。研究显示，过大的工作压力，包括长时间工作 [ 22 ]，家庭和工作无法兼顾 [ 1 ] 以及缺乏同事的支持，均会导致全科医生出现职业倦怠 [ 23 ]。此外，抑郁情绪也是职业倦怠的重要因素，全科医生整体抑郁情绪检出率高达50%以上。与正常情绪相比，随着抑郁程度增加，职业倦怠风险增加，重度抑郁人群职业倦怠风险为正常人群的12.34倍(OR 95% CI: 3.52~43.23， P < 0.001)。抑郁情绪在工作压力较大的全科医生中普遍存在，是引发职业倦怠的重要危险因素 [ 24 ] [ 25 ]，可导致其工作态度消极，效率低下。采用优质的管理措施，缓解全科医生压力，能够有效改善其抑郁情绪和职业倦怠水平 [ 26 ]。多项研究表明，采用压力管理，沟通技巧培训、积极参与社区团体活动、加强与社区的联系等，均能够有效缓解全科医生工作压力，减少职业倦怠的发生 [ 26 ] [ 27 ] [ 28 ]。因此，在奉贤区社区卫生服中心中开展相应的探索，缓解全科医生工作压力，增强其对社区的归属感，减少职业倦怠风险，对于提升社区卫生服务中心的服务质量，发挥疾病“看门人”的作用具有重要意义。
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user: 5. 总结 综上所述，本研究发现，在上海市奉贤区社区卫生服务中心全科医生中存在较高的职业倦怠状况，主要原因可能为晋升机制不健全，工作负荷较大，工作满意度低和抑郁情绪等。采用积极有效的途径，建立科学健全的晋升机制，帮助全科医生进行压力和情绪管理，可能助于改善全科医生职业倦怠，提高其服务质量与效率。
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user: 摘要 讨论了降低火箭发射费用的火箭回收、空中发射和井筒推射技术，分析了井筒推射技术中气动推射和电磁推射方案的各自特点，提出了中国开展井筒推射技术的具体实施计划，并建议近期中国航天事业的发展方针为“由近及远，稳妥推进，降低费用，滚动发展，多路并举，积极探索”。
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user: 1. 引言 火箭发射的安全性和经济性是商业发射的竞争关键点，迄今为止火箭发射一般是一次性的，发射成本很高，因此回收火箭后经简单维修再重复使用将极大降低发射成本，这一技术近年来得到了长足发展 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]。美国太空探索技术(SpaceX)公司于2015年12月22日成功发射并回收猎鹰9号一级火箭，并于2017年3月31日实现了回收火箭的再发射，在2020年5月31日的龙飞船载人前往国际空间站任务中也实现了一级火箭的成功回收。随着火箭回收技术的进一步发展，SpaceX公司今后还将试验回收火箭第二级，完全的可重用火箭将使太空探索成本降低两个数量级。除经济性外，可回收火箭还能保障地面人员和财产的安全，避免火箭残骸落入居民区损害财物甚至伤人 [ 1 ]。 当前可回收火箭的优点是复用一级火箭，特别是造价昂贵的火箭发动机，但缺点是需要保留一部分燃料用于返回从而降低了火箭运力，同时由于复杂性太高使得偶尔会出现失败，最后回收的火箭还需要一定的维修费用才能再次使用。如果维修成本太高，就达不到大大降低火箭发射成本的目的，美国已经终止发展的航天飞机就是一个典型例子。因此，可回收火箭不代表一定可以重复使用火箭，可重复使用火箭不代表一定可以降低成本，可回收火箭的性价比在当前条件下与回收费用、维修费用、可重复发射次数等有关 [ 1 ]。 在不改变运载火箭起飞方式的情况下，仅仅依靠可复用技术来降低航天发射成本仍然有限。能否完全节省火箭的一级推进器，在最大程度上提高经济性的同时还增强火箭发射的安全性？这可以采用井筒发射的方法。这种发射方法实际上是火炮原理的延伸，可以利用山体凿成的火箭发射筒，将火箭从这个筒中像发射子弹一样射出，至一定高度后再使火箭点火。这种方法用井筒推射代替火箭的第一级推进器，可望比复用一级火箭有更高的性价比。 近年来中国发展了能够弹射重型舰载机的电磁弹射器，将电磁发射技术应用于航天领域可谓是水到渠成。采用电磁发射技术，就是在电磁推力作用下，将电磁能转化为火箭的动能，使其达到一定的高度和速度以后，再依靠自身动力将卫星送入轨道。这样运载火箭能够以更少的燃料、更轻便的结构携带尽可能多的有效载荷，发射成本比可复用式运载火箭更加低廉，安全性大大提高，发射准备周期也更短。井筒推射方法不管用电磁推射，还是用压缩空气、高温燃气推射，都能够将运载火箭高效廉价地送入太空，比复用一级火箭有更好的经济性和更高的安全性。如果结合可回收火箭技术，将进一步降低火箭发射费用，加快人类的太空探索步伐。 探索、开发和利用空间正成为世界主要国家未来发展的战略取向，为继续保持和巩固我国的大国地位，增强综合国力、民族凝聚力和对世界的影响力，需要保持我国航天技术的持续发展势头。我国的重复使用运载器和轨道转移运输飞行器的开发还处于刚刚起步的阶段，对我国航天运输系统的构建和发展提出了严峻的挑战 [ 4 ] [ 5 ]，因此加快发展火箭推射技术可望另辟蹊径，补足进一步降低火箭发射费用、增加火箭发射商业竞争力这一短板。
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user: 2. 降低火箭发射费用的常用方法 火箭发射要支持越来越广泛的航天计划，需要逐步降低费用，可从以下方面考虑：首先在一次性火箭的基础上，通过模块化、通用化设计实现各部件的成本降低，提高可靠性，然后考虑重复使用火箭，回收火箭一级、二级，整流罩等，采用重复使用、费用均摊的原则降低损耗，最后还需要考虑降低燃料费用，如利用弹射加速手段将燃料消耗用更便宜的电力代替。当然，最理想的情况是装备推力强大且灵活可调的轻便发动机，使火箭能在天地间无硬件损耗往返，无论是发射卫星还是载人航天，都能如地面交通一样方便，然而要达到如此的便利程度，还需要艰苦的技术探索。 世界各国初期的运载火箭基本是从弹道导弹改进而来的，普遍存在型号众多、任务适应性低、成本高等不足。从设计伊始就考虑民用与商用目标，并且以低成本、高可靠作为主要设计原则，采用模块组合、系列规划的发展思路，将会对一次性运载火箭的降费起到决定作用。我国一次性运载火箭以长征火箭为主，已经形成了完整的运载能力型谱，实现了从常温推进剂到低温推进剂、从串联到捆绑、从一箭单星到一箭多星、从发射卫星到发射载人飞船的跨越式发展。2007年6月1日，长征三号甲火箭完成了长征系列运载火箭的第100次发射，标志着长征火箭从试验型向产业化发展的重大飞跃。为适应不同的发射目标，需要做到推力可调、经济适用，长征系列运载火箭在不同的发动机、不同的捆绑方式上，发展了多种型号，但型号之间做到模块可换、安全可靠的保证，为在国际卫星发射市场占领一席之地起到了积极作用 [ 4 ] [ 5 ]。 20世纪中期，冯·布劳恩和钱学森就提出了重复使用天地往返运输系统的概念。美国于20世纪60年代末提出研制航天飞机，目的之一就是为了降低宇航活动的成本。按照设计要求，航天飞机除外储箱为一次性使用外，轨道器可重复使用100次，发动机可以使用50次，两个捆绑助推器可以使用20次。然而航天飞机返回后维修量太大，导致成本大大提高。30年间，美国5架航天飞机共飞行135次，至2011年“亚特兰蒂斯”号完成谢幕之旅，航天飞机遗憾地退出了太空舞台。不过其可重复使用助推器的技术，如今被沿用到火箭的重复使用上。 经历了空天飞机和火箭动力单级入轨相关计划的失败之后，世界各航天大国都提出了重复运载器的现实发展目标，主要特点是多级入轨，部分重复使用。相对一次性使用运载火箭来说，它可以大幅度降低成本，能够满足天地往返运输任务的近期需求；相对于完全重复使用运载器来说，它能够降低技术难度和风险，易于实现，还能够为研究完全重复使用运载器奠定技术基础。我国重复运载器发展的长远目标是：水平起降、单级入轨，“廉价、快速、机动、可靠”地进出空间 [ 4 ] [ 5 ]。水平起降、单级入轨的空天飞机能够像飞机一样，自由、便捷、安全地往返于天地之间，是理想的重复运载器。但是水平起降的空天飞机涉及的先进组合动力系统、轻质材料、热防护等关键技术难题在短期内难以克服，实现需要一段较长的时间。 目前世界上有能力的航天部门都在研究可回收火箭。火箭回收一般有三种方案，第一种是伞降方案，即在火箭分离后先进行空中制动变轨进入返回地球大气层的返回轨道，接着在低空采用降落伞减速，最后打开气囊或用缓冲发动机着陆 [ 6 ]，这种方案与回收飞船返回舱和返回式卫星类似；第二种是滑翔飞行水平降落方案，即箭体采用翼式飞行体，火箭像飞机一样水平降落返回地面，其中又分为有动力和无动力两种，美国航天飞机采用无动力形式；第三种是动力反推垂直下降方案，目前采用垂直回收的有美国蓝色起源公司的“谢新泼德”和美国太空探索技术公司的“猎鹰9号”。 回收火箭的难度大于航天飞机、宇宙飞船和返回式卫星，因为火箭外形细长，不好控制姿态。一是控制火箭姿态和落点精度技术。在5~20 km高度经过“大风区”时，会受到较大干扰，火箭在着陆前的垂直姿态控制仍是难点。二是火箭发动机推力可调和多次启动技术，使用偏二甲肼为燃料的发动机基本上都不具备二次点火能力。三是再入隔热技术。未来回收速度更快、飞得更高的第二级火箭，其隔热技术是个严峻挑战。四是着陆支架技术。支架要有很好的强度和缓冲功能从而保证着陆的稳定性 [ 1 ]。 目前，中国也正沿着“降落伞 + 气囊”和“垂直降落”两条路走。2020年3月9日长征三号乙运载火箭成功发射第54颗北斗导航卫星，在这次发射中首次实现了“火箭残骸伞降控制精准回收”。在助推器坠落过程中，多个降落伞展开，成功控制了坠落姿态和方向。2019年8月10日我国“翎客航天”公司的“RLV-T5”小型液体火箭成功进行了300 m高度的起飞降落试验，发动机工作时间为50 s。这标志着我国的液体火箭回收技术进一步成熟，但要完成一级火箭垂直回收任务还需要很大努力。 将火箭发射平台转移到空中也可以减少发射费用，与地面发射平台相比，空中发射可以减少燃料消耗，并省去地面发射台，使发射成本得以大幅降低，还可规避恶劣天气对发射活动的影响，提高火箭发射频率。2019年4月13日，美国同温层发射系统公司的“巨鸟”大型双体飞机在美国加利福尼亚州莫哈韦航空航天港完成首飞。“巨鸟”采用的是双机身设计，长72.5 m，机身高15.2 m，翼展达到117.3 m，是目前翼展最大的飞机，最大有效载重250 t，双机身之间的中央翼盒携带运载火箭飞行到平流层进行入轨发射 [ 7 ]。 “巨鸟”已规划的近地轨道发射能力达到6 t，能覆盖世界商业卫星发射市场至少60%的卫星。“巨鸟”及与其配套的运载火箭如投入使用，将具备低成本和灵活高效两大竞争优势。执行任务时，“巨鸟”中央翼盒下可挂至少一枚、至多三枚火箭从跑道上起飞，爬升到10 km以上的高空释放火箭并发射，之后返回地面进行维护，理论上第二天便可再次升空。从空中发射火箭，可免去陆基航天发射场建设投入，同时可利用平台的飞行高度和速度，相同重量发射成本可比传统陆基发射降低约30%。此外，陆基航天发射场位置固定，易受风、雨、雷电和严寒等不良气象影响，而在平流层高度进行空中发射，气象影响会大大减弱，且“巨鸟”可飞抵更合适区域进行发射，灵活高效，可满足各种紧急发射需求。 空中发射平台从某种意义上来说相当于运载火箭的一级，提高了火箭的初速，并且可重复使用，优点是十分明显的。但缺点是发射吨位有限、初速仍然不足。能否在地面上直接给予火箭初速，以增加发射效能？这就可以考虑推射方案。在火灾消防中使用的灭火弹同样面临提高费效比的问题，已经发展出了气动发射、火箭发射、飞机投掷、电磁发射等多种方式 [ 8 ]。其中飞机投掷方式可以认为相当于空中发射平台，而气动发射和电磁发射方式都可以归结为地面上的直接推射技术，从实际使用上看，将之扩展到原理相同但规模更大的火箭发射领域是同样可行的。
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user: 3. 井筒气动推射方案 对火箭进行井筒推射就是利用气体压力或电磁力等在井筒中对火箭进行加速。若火箭弹出井筒后不进行点火，火箭将在自重作用下随高度上升不断减速至零而达到最高点，可以根据弹射作用力计算该最高点。假设弹射过程中加速度恒定，根据恒加速公式：   s = a t 2 / 2 ，得到 2 a s = a 2 t 2 = v 2 ，其中s为加速长度，a为推射加速度，t为加速时间，v为加速末端的速度。在不考虑空气阻尼的理想情况下，加速段的末端和减速段的始端速度相同，即有   2 a s = 2 g h ，因此火箭在弹射作用下能达到的最大高度为 h = s a / g ，其中g为重力加速度，h为推射高度。若井筒高度为5 km，选取人体可承受的最大加速度为10 g，则推射高度为10倍弹射距离，能推射到50 km的高空；若进行货运推射，将最大加速度增加到40 g，则推射高度达到40倍弹射距离，能推射到200 km的高空。 接着估算推射所需的气体压力。按直径D = 3.5 m的井筒计算，面积为πD 2 /4 = 9.62 m 2 ，若压差达到1 MPa (约10个大气压)，提供推力达到9.62 MN，对于质量100 t火箭，能达到的加速度 a = F / M = 96.2 m / s 2 ≈ 10 g ；若直径为5 m，面积为πD 2 /4 = 19.625 m 2 ，压差仍为1 MPa，提供推力达到19.625 MN，对于质量100 t火箭，能达到的加速度 a = F / M = 196.25 m / s 2 ≈ 20 g ，或者能用10 g的加速度推动质量200 t的火箭。可以看到，要达到所需的推送加速度，需要的气体压力并不大，对工程材料的要求不高。 接着估算井筒材料的厚度。不考虑岩体的弹性抗力作用，取半圆进行力的平衡分析，得到 2 d [ σ ] = p D ，则圆筒厚度 d = p D / 2 / [ σ ] = p R / [ σ ] ，其中p为内外气体压差， [ σ ] 为材料的容许拉应力，R为圆筒半径。若圆筒材料选取为不锈钢， [ σ ] 取为300 MPa，那么在1 MPa的内压力作用下，3.5 m筒径时管壁所需厚度为5.8 mm，5 m筒径时管壁所需厚度为8.3 mm，都在较合理的范围内。如果考虑山岩以及混凝土衬砌的联合作用，则圆筒能承受更大的气体压力。因此从材料的承受能力来说，较容易满足如此压力下的气动推射。 推射时，如果火箭的直径和井筒的直径相近，可以直接在火箭上布置气密装置，这样靠气压就能直接推动箭体移动，将火箭像炮弹一样推射到高空，在飞行一段时间后再启动点火操作。由于火箭燃料的效率与当前的箭体速度有关，在理想情况下，在箭体刚出筒口，速度最高的时候进行点火是最有利的 [ 9 ]，但考虑到空气阻尼的影响，希望能以较小的速度穿过稠密大气层，因此较好的方案是在大气转为稀薄的时候进行点火，比如海拔20~30 km的高空，这需要进行一定的优化计算，与箭体大小和弹出筒口的初速度等参数有关。 如果箭体的直径比井筒的直径小很多，或者需要对小火箭进行更大加速度的推射，就需要一个与井筒直径相当的承台，将火箭放置在承台上，利用对承台的推动来对火箭进行加速，此时发射承台可以认为是火箭的第一级。为了重复使用该承台，在该承台被推射出井筒后，仍然可以使用一级火箭的回收方法，比如用降落伞回收或垂直回收的方法，既避免砸伤事故又能再次使用。为了进一步降低回收费用，可考虑承台在接近筒口时进行反冲减速，使之到达筒口时正好运行速度降为零，这样便于快速回收，但该方法需要很高的控制精度。此时由于推射出的箭体和承台之间存在相对速度，箭体可能需要提前进行分离点火，这对火箭发动机的要求也提高了。 气动弹射的方案可以采取蒸汽弹射、压缩空气弹射、燃气弹射等。蒸汽弹射在航空母舰的舰载机弹射上使用比较成熟，优点是可提供较大的气体压力。由于火箭弹射所需压力不高，也可以直接使用压缩空气，在地下洞室预先存储一定的压缩空气，弹射时从筒底释放，就可以推动箭体沿井筒运动。采用燃气弹射时，使燃气在极短的时间内经过燃烧转变成高温高压气体，并经过喷管排入密封井筒产生一定的压力，从而形成弹射力推动火箭。燃气可以由外部供给，也可以直接利用火箭发动机的喷出燃气，由于空间是密闭的，此时只需较少的燃料就可达到增压推射的目的，但需要考虑井筒的耐热性是否满足要求。比较来看，压缩空气弹射的技术要求最低，燃气弹射需要的附属设施最少。采用弹射的方法作为火箭发射的一级动力，能使火箭的出口速度得到提升，避免传统自力发射火箭在发射初期效率极低的弊端，从而达到提高火箭发射效率的目的 [ 9 ]。 由于在低纬度发射火箭能够很好利用地球自转引起的附加速度，因此可以考虑在我国南海区域采用火箭井筒推射技术。此时用钢质圆筒沉到海底，底部固定，顶部用船坞拉住，使之保持直立状态。在筒内充上气体，便于和外部水压平衡，由于水压随着深度增加迅速，而气压变化缓慢，因此若在圆筒底部内外压力保持平衡，则上部则为内压超过外压，且大大超过大气压力。采用较高内压时筒壁材料受拉，无需考虑屈曲稳定，但筒口平时要封闭，推射不方便；内压低时筒壁材料受压，要考虑屈曲稳定，但筒口不封闭利于弹射。考虑到工程难度，若采用较短的筒高，为保证推射速度，需要较大的加速度，因此较适合于货运发射。如果采用压缩空气推射，可在圆筒底部设置可变形储气箱，充分利用海水的强大压力挤压空气，如果采用高温燃气推射，则无需储气箱，操作更为简单，同时圆筒周边海水是天然的冷却剂。海上气筒推射的优点是装置简单，无需岩石开挖，同时海上运输费用低；缺点是出口海拔低，推射速度有所限制，因此非常适合于推射技术的初期探索和应用。
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user: 4. 井筒电磁推射方案 电磁推射是利用电磁力发射抛体的现代弹射技术，具有成本低、操控安全、适应性强、能量释放易于控制、可重复快速发射等优点，主要包括轨道发射、线圈发射以及磁悬浮发射等形式，为快速、低成本地向太空投送小卫星和物资提供了新的思路 [ 10 ] - [ 19 ]。电磁推射系统不仅可以比现有火箭系统发射的载荷量大，而且分摊成本低，发射设施成本与其经济效益相比也小很多，这将大大有利于开展空间探索和商业使用。 20世纪80年代，美国航空航天局开始进行电磁线圈推射技术的概念性研发工作。其下属的马歇尔航天飞行中心设计利用现有的超导磁悬浮技术，在真空隧道中采用亚声速弹射器MagLifter在仰角为60˚的3~4 km 的轨道上加速一个可重复使用的航天器，加速度可达30 g，航天器在海拔约3 km的山顶部与导轨分离，将900 kg的物体送入地球轨道 [ 15 ]。MagLifter系统主要由推进系统、电源系统、支撑系统和供给系统四部分组成。推进系统包括磁悬浮导向槽、运载滑车以及装载的临时设施等组成。超导磁体位于滑车底部，加速完成之后运载滑车返回到起点，用于下一次发射。实际上，MagLifter系统替代了传统运载火箭的第一级，从而省去大量的推进剂，非常低的电力推进成本和每隔2 h的发射频率使其显示出巨大优势 [ 15 ]。我国也从舰载机电磁弹射技术自然发展出火箭电磁推射技术 [ 16 ] [ 17 ]，“电磁 + 火箭”复合发射方式，已看到初步应用前景。 采用较平缓的推射力时需要较长的推射距离，如果航天器从水平的真空磁悬浮隧道进入，加速后逐渐转为垂直方向，同时上升到很高的海拔高度，这样不但能解决发射器长度问题，同时能大大降低气动发热和空气阻力。如果隧道长度取为50 km，加速度为4 g，在理想情况下能弹射到200 km的高空，弹射速度达到约2 km/s；若加速度为10 g，则能弹射到500 km的高空，弹射速度达到约3.3 km/s。要达到相同的速度，真空隧道越长，所需要的加速度越小。在加速过程中由于方向转变，火箭除了受到纵向加速度的作用，还受到横向加速度的影响。若按速度2 km/s，曲率半径50 km计算，横向加速度将达到 v 2 / r = 80 m / s 2 ≈ 8 g ，仍为可观数值。若用定半径转过垂直角度，需要长度rπ/2 = 78.5 km，已超出了隧道预设长度，因此比较合理的选择是采用变半径转向，在速度较小时采用较小的转弯半径，而速度较大时转弯半径变大，或者减小转向角度，采用倾斜发射而非垂直发射。 由于火箭电磁推射时所需功率很高，一般的电力系统不能承受如此波动，故需要储能系统来提供短时的强大能源。储能系统有电池储能、超导储能、飞轮储能等形式，其中飞轮储能系统将能量储存在高速旋转的飞轮转子中，具有高功率密度、无环境污染、使用寿命长、运行温度范围广，能够实现快速充放电等优点，已获得广泛应用，当前以它的能量密度最高 [ 18 ] [ 19 ]。对中国来说，则可利用水电能源丰富的特点，将大库容水电站作为储能系统，在平时蓄水或发挥较低的发电能力，而在进行电磁推射时全力泄流，将很容易提供千万千瓦级别的短时附加功率，这样就可以绕过其它方式储能系统的技术难点和建造费用，而增加的费用只是水电站的备用容量。此部分备用容量在其它时候也可用于压缩空气制氧或者电解制氢，在电磁推射时切换过来即可，因此浪费并不大。当然，如果采用飞轮储能等形式，也能让电力系统运行更加平稳，在技术条件成熟时可以采用。 电磁推进技术还可用在其它领域，如真空管道磁悬浮推进的超级高铁 [ 20 ]，能够在陆地上达到飞机的速度。飞机也可以利用弹射技术，除了军事上的舰载机电磁推射，民用飞机用推射技术也能节省航油，缩短起飞跑道。因为飞机起飞时消耗大量燃油，如果用推射技术获得足够初速，自身能源则主要维持巡航需要，这使得飞机电动化将更为可能。在数百公里远的城市间使用此种推射电动飞机，具有方便快捷、费用低廉、节能环保的优点。初期可以采用无人机进行试验，并有望最先用于快递货运行业，技术成熟后就能载客飞行，用于公共交通和观光旅游等市场。
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user: 5. 井筒推射的实施构想 我国发展火箭井筒推射技术的一个较理想的地点是雅鲁藏布江大拐弯处。雅鲁藏布江从海拔5300 m以上的喜马拉雅山脉中段北坡冰雪山岭发源，在派乡到墨脱县希让河段内，奔腾向东的雅鲁藏布江围绕南迦巴瓦峰(海拔7782 m)又折返向西，形成一个巨大的马蹄型大拐弯。大拐弯峡谷中水面和山峰平均高差达到5000 m，平均1 km内跌落10 m多的水头，其水能的单位面积蕴藏量在世界同类大河中是少见的。在此处拦截江水修建梯级电站，可以获取充沛的电力，同时高差大、地应力小的特点宜于修建深达5000 m的火箭发射竖井，进行火箭气动推射，也可直接利用强大电力进行电磁弹射，这对降低火箭发射费用，发展太空技术将起到积极的促进作用。初步进行构想，我国发展火箭井筒推射技术可大致分为六步： 1) 技术验证阶段。在海南文昌发射基地附近，进行火箭推射的技术探索和验证，初期可采用数百米的垂直圆筒，投资不大，可以研究压缩气体推射和高压燃气推射技术方案，研制各类必要设备，发现技术难点，理顺火箭推射技术大规模应用的关键技术路线。 2) 条件准备阶段。在雅鲁藏布江大峡谷区段修建梯级储能水电站，并且联合调度，使之具备较大的峰谷快速调节能力，为火箭推射准备动力能源。与外部能源输入相比，路程近、损耗小、独立性强是其主要优点，当然，从长期来看，该处与外部电网的连接是必要的，既便于提高可靠性，也便于将富余电力输送到其它地方。 3)初步应用阶段。在海南文昌基地附近的海洋中搭建直径为3.5 m、高度为2000 m左右的圆筒，开展货运火箭的推射任务，进一步完善火箭推射的各项技术细节。在雅鲁藏布江大峡谷梯级电站附近的高原修建直径为3.5 m、高度为5000 m以上的气动推射井，应用并验证火箭推射的技术优势，为各类航天任务提供火箭发射支持。 4) 规模应用阶段。在雅鲁藏布江大峡谷梯级电站附近修建直径为5.0 m、高度为5000 m以上的气动推射井，开展大吨位货运航天和载人航天任务，便于大型空间站、空间太阳能电站等建设。 5) 发展创新阶段。选择合适地形，修建长度在50 km以上的大直径电磁真空推射隧洞，推射加速度灵活可调，可更为方便快捷地进行航天运输，大力开展太空旅游、全球卫星互联网组网发射、空间碎片回收、月球采矿和载人火星探测等各类任务。 6) 成熟扩展阶段。依托雅鲁藏布江大峡谷的火箭推射基地，将主体设施布置在山体内的地下空间，尽可能保留原始地貌植被，逐步建成生产生活设施完善的南迦巴瓦地下航天城，便于开展航天技术的各项研究，完善拓展航天产业链，使之成为人类从地球迈向太空的为数不多的理想跳板。 2020年5月5日亚洲运力最强的长征五号B型运载火箭在海南文昌发射场成功发射，标志着我国近地空间站建设正式拉开序幕，其近地运载能力超过22 t，而正在研制的长征九号重型火箭，其地面推力达到3000 t以上，近地运载能力100 t以上。在长征九号重型火箭可用之前，可以利用推射技术节省一级火箭，只需较少的火箭总推力就可达到同样的运载能力，满足我国未来载人登月、火星探测和后续深空探测需求，不妨将基于火箭推射技术的航天发展计划称之为“天梭”计划。选择雅鲁藏布江大拐弯处发展火箭推射基地，是因为该处能源充沛，峡谷高差巨大，便于修建火箭发射竖井，当然在具体实施过程中，还需要和国家的总体规划结合起来。 我国航天科技的发展包括方方面面，近期建议采用“由近及远，稳妥推进，降低费用，滚动发展，多路并举，积极探索”的方针，经济可靠地逐步发展航天产业。当前来看，基于化学推进和电推进的航天运输飞行器已经比较广泛，基于太阳帆、微波推进、等离子推进、激光推进、先进组合循环和脉冲爆震技术的航天运输飞行器正处于演示验证研制阶段 [ 5 ]，而从空间站二次起飞的空间燃料加注等一系列配套技术将对火星探测或更远的深空探测带来明显的经济性。