90后大学生自筹经费造火箭

2011-11-12 17:27:51 阿超 90后造火箭

自豪:业余领域研究方法国内最好

胡振宇告诉记者,此次实验可能是国内第一次由在校大学生自行研发完成的探空项目,而且是跨学科、跨校合作,他们所用的方法是业余领域研究方法国内最好的,某些技术能媲美当今民用航空技术。

整个火箭的制作,在缺少资金的情况下大家尽量自己动手,比如称重的称重仪,几个人自制芯片,将普通的电子秤改装改成 一台高灵敏度的测重仪。罗澍告诉记者:“就算现在民用航空领域,我们一些研究方法和技术都算是先进的。”成果还不只这些,为了跟踪降落的箭体,他们还设计 两个简易的天线,如果要买,一个至少要上千元,但他们通过数据分析,只几十元就解决问题。“如果材料能更好一点的话,我们的航电监控技术或许比得上现在民 用飞机上的技术。”

火箭发射是否要备案?

记者了解到,我国空域一直是严格管理的范围,直到现在并没有开放,目前我们对空间领域的法规所针对的只是有人驾驶的飞机。而对类似的航空模型,火箭之类的航空器,暂时没有明确规定。据悉,目前,国家已经在沈阳、广州试点对1000米以下的空域开放。

如何保证降落时安全?

记者了解到,一级火箭体脱离的高度约100米,按照多次测试及数据分析,不会飞离场地。

二级箭体主要依靠降落伞保证降落,为了确保降落伞能打开,控制器专门设置了两重保护,确保打开。

此外,四人小组还对火箭的降落安全进行特别设置,打开降落伞的控制器都是双重控制,以防不测。

如何保证发射安全?

发射当天选择的空地,在发射之前会做一些清场工作,保证场内没有人。万一发动机发生爆炸也没有关系,发动机爆炸的范围已经经过数据及实验测试控制在一定范围内,点火是用电子点火方式,有足够的安全距离。

如何回收?

会组织搜索队搜索降落箭体,搜索的仪器由灵敏度高的德国监测仪,以及两台自制的天线组成,能定位到几米的距离。

艰辛的制作过程

每颗螺丝钉都经测试

虽然是业余,但按罗澍的话来说,他们是按照现在最先进的研究方法来设计的,技术上没有一点马虎。

记者采访时,罗澍正埋头制作火箭最关键的航电监控芯片,他说:“火箭的每一个组成部分,用什么材料,长度重量大小都经过严格的数据测试,再通过软件 进行不断测试,才得出最后的数据。”正在组装尾翼的胡振宇举了一个例子,固定尾翼的螺丝就不是乱选的,首先要计算它的承受力,如果螺丝的承受力不够,尾翼 就会松动脱落,发射就可能失败。这些大量的数据可不是一天两天就能得来的。“经常做通宵的实验,困了就在行军床上睡会儿,有时做出成品,凌晨5时都会去做 试验。”

头发丝般的缝致爆炸

因为资金不够,四个小伙子尽量找价格最便宜但又合乎数据要求的制造火箭的材料。在实验台上,记者见过好几个已经爆炸开裂的发动机。“这是因为隔热层 有一个头发丝大小的缝隙,当固体燃料瞬间燃烧时,产生非常大的破坏力,将铝合金的发动机撕开一条缝,最后发动机就报销了。”随后他们经反复试验,终于找到 正确的密封方法。

20万元监测仪监控

为了追求最大限度的仿真,“万户-I号”设计了复杂的航电技术和回收装置。制造过程中所应用的技术,部分是通过采集文献,借鉴国内外爱好者实验数据所获得,其余均由参与成员通过多年的实践经验积累,再通过知识整合,加以创造性思维自我创新。

为了跟踪火箭的运行轨迹,并掌握火箭的飞行姿态,四位研制者运用了复杂的航天技术。负责航电技术的罗澍告诉记者,火箭总共有两个控制监测芯片,还安 装有视频摄像头。此外,“一位科普专家专门提供一台尖端仪器,价值近20万元,通过火箭上的传感装置,能灵敏感受火箭的每一个细微动作,比如说降落伞不能 打开,监测仪就能敏感感受飞行轨道的变化,我们就要启动第二重的保护装置。”

“万户-Ⅰ号”两级火箭都设有降落回收装置,降落是通过降落伞来实现的,但别看它不起眼,它却“报废”了实验小组10余枚试验火箭。(文/记者李立志图/记者黎旭阳)

华南理工大二学生胡振宇,18岁,管理专业;

中山大学大一学生罗澍,信息科技专业,不到19岁;

华南师范大学大二学生张子林,物理专业,20岁;

广州中医学院的黄德恩,有机化学专业,大二,20岁。

“万户-Ⅰ”相关数据

箭体总长:247cm

一级长度:103cm

二级长度:100cm

头锥长度:40cm

连接部分长度:4cm

总重:11.793kg

外壳材质:HD-PVC

发动机壳体材质:6061-Al(铝合金)

发动机喷口材质:45#钢

燃料:改性KNDX(一种固体燃料)

一级推力:288.4N;总冲:622.4N/s

二级推力:188.6N;总冲:409.4N/s

降落伞材质:尼龙-66

仿真软件:MATLAB,Simulink,SRM,SpaceCAD,OpenRecket。

设计射高:640M

最大速度:100.4M/s

最大加速度:3.32G

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