江苏教育新闻网讯 (通讯员 代成) “点火,发射!”随着裁判员一声令下,一枚载着登陆车的火箭迅速升空,两三秒钟即升到离地面约35米的高度,随后箭体和返回舱于最高点分离,降落伞打开,箭体和返回舱分别平安降落到指定区域,一辆登陆车从返回舱内弹出,稳稳地驶入另一指定区域。
近日,2014科研类全国航空航天模型锦标赛在青岛胶州拉开了战幕,来自清华、北航、哈工大、南理工等73所著名高校的1300多名学生齐聚一堂,在8个项目中展开激烈角逐。在嫦娥奔月项目的赛场上,南理工无人飞行器协会的12名同学,带着自主研制的模型火箭走上赛场,一举摘取该项目2个一等奖。
嫦娥奔月项目就是学生们制作模型火箭6分钟之内模拟嫦娥登月全过程。南理工无人机协会自制的这枚圆柱形模型火箭高100厘米,直径14厘米,重约1.5千克,一只手就能很轻松地拿起来。姚攀登同学说:“这枚火箭只有发动机和登陆车是购买的成品元件组装的,其他部件都是我们自主研制的。”
由于火箭是一个串联系统,只要其中任何一个环节出现问题,比赛就会以失败告终。“降落伞打不开,登陆车可能就会摔坏;返回舱结构设计的不好,舱门就不能打开,登录车就不能出舱……”姚攀登说,“为确保火箭成功发射,我们注重每一个环节,不停地试验,改进。”
如何确保火箭发动机实时点火?火箭返回舱和箭体实时安全分离?贺中正同学创新性地设计了电路和控制程序。他设置了触发信号端通过大电阻和地线短接,确保火箭发动机不会误点火;他设置了安全显示灯,检测火箭能否正常工作;他简化了火箭安全电控控制程序,使开伞时间点的控制更为精准。
“返回舱要想从高空安全降落到地面,降落伞起着关键性作用。”杨云辉同学说。他设计了两个降落伞,箭体和返回舱各一个,箭体中设置有降落伞室用来放置降落伞,放伞时返回舱的降落伞先放在伞室底部,然后箭体的伞压在返回舱伞的上面,这样一来,箭体跟返回舱在空中弹开后,由于惯性直接把伞从伞室内交错拉开,箭体和返回舱即可各自平稳降落。
该协会将返回舱安装到火箭的头部,并且增加返回舱的重量,使火箭能稳稳地直线升空;改进登录车的车轮,使车轮直径大于车身高度,这样登录车着地后无论正立、倒立,车轮都能着地,都能行驶。
南理工无人飞行器协会历经了80个昼夜的艰苦奋战。最终在此次比赛中获得嫦娥奔月项目的2个一等奖,还获得了其他项目的4个三等奖。
编辑:沈大雷