南理工学生自制模型火箭成功模拟嫦娥登月

姚波

南理工学生自制模型火箭成功模拟嫦娥登月
来源: 扬子晚报网　发布于：2014-10-15 17:48:13

扬子晚报网10月15日讯 （通讯员 代成 记者 杨甜子）“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。姚攀登同学告诉记者：“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。”团队成员杨云辉说。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。