作者:张紫略 倪子涵 柯龙婕旻 陈彬 来源:中国科学报 发布时间:2020/8/11 17:15:34
选择字号:
南航“00后”学生自制火箭成功发射并回收

 

 火箭发射现场

近日,一条学生自制固体火箭成功发射的视频在哔哩哔哩视频网站(B站)上火了。不到一天的时间里,该视频播放量就达到41.6万,目前阅读量超过百万,有着超6000条弹幕留言,而在抖音中同时发布的视频,已收获800余万播放。

这则视频的作者、火箭的设计者名叫刘上,就读于南京航空航天大学航天学院航空航天工程专业,刚结束大一的所有课程。视频中所有步骤都由他自主完成,其中涉及的专业知识之多,令网友们大呼“真是专业大神!”

推力矢量控制(TVC)、姿态控制、模块化设计、可重复使用……这些都是这枚火箭的“牛”处所在。火箭搭载了刘上自制的TVC发动机。发动机的喷口可以向不同方向偏转,只要稍稍改变方向,就可以保证火箭笔直升空。这枚TVC发动机是刘上此次最满意的设计之一,在民间火箭爱好者的圈子里也是一个不小的突破。此外,发动机使用“c型”燃料内孔,推力平稳;自带起落架,无需发射架辅助便能起飞。

为火箭安装姿态控制系统对刘上而言同样是全新的尝试。有了它,升空后的火箭会根据传感器收到的数据,在空中自动调整姿态。火箭还在空中完成了推力矢量和鸭翼控制的切换,全程无需遥控。

这枚火箭高约96cm,直径9.5cm,重3.1kg,不同部件用到了光固化树脂、电木、尼龙、PC塑料、碳纤维、不锈钢等材料,是刘上疫情期间在家中上网课之余制作的。但早在去年10月,刘上已经有了这样的设想。“当时看到国外知名的爱好者’BPS.space’制作的姿态控制火箭,激发了灵感。不过最初的想法非常粗糙,有很多空白的知识点没有去了解。”

2019年10月19日,刘上通过自己的B站账号发布了第一个相关视频《小型矢量喷管姿态自稳固体火箭》,展示了作为固体火箭雏形的模型火箭的制作过程。

刘上介绍,这枚火箭他最初只打算做成简单的模型,所以在设计时并未考虑各种现实性因素,不过随着模型渐渐完成,便有了使用固体火箭发动机使这个模型飞起来的想法。在视频的评论区中,刘上写道:“这个项目我会持续地做下去,这是一个充满着困难与挑战的过程,同时也是一个长久的过程,需要我不断地去学习、不断地去探索、不断地去尝试,但只要我一直坚持下去,说不定哪天就成功了。”

保持着这样的决心,在半年多的时间里,通过自学和与爱好者们交流,刘上点亮了机械设计、3D建模、发动机、燃料、编程、飞控算法、3D打印的“技能树”,才最终实现火箭的成功发射。

“用半年的时间一步步做出来,看到火箭发射成功还是很有成就感的,但想的更多的还是如何改进。”刘上说自己喜欢用相机把过程拍摄下来,记录下自己一步步攻克难关的不易。

 
版权声明:凡本网注明“来源:中国科学报、科学网、科学新闻杂志”的所有作品,网站转载,请在正文上方注明来源和作者,且不得对内容作实质性改动;微信公众号、头条号等新媒体平台,转载请联系授权。邮箱:shouquan@stimes.cn。
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
相关新闻 相关论文

图片新闻
黄龙世界生物圈保护区完成第二个十年评估 人类白细胞用分子“桨”游泳
数十亿年来,地球氧气在腐蚀月球吗 遥感地球脉动
>>更多
 
一周新闻排行 一周新闻评论排行
 
编辑部推荐博文