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00后南航大二学生自制火箭,成功发射后回收

2021-10-13 EDN China 阅读:
EDN读者们,还记得去年8月火了的自制火箭的00后南航大学生吗?他近日做出来自制火箭第二代了!从原型图,到火箭各个系统的仿真、算法,都由这位00后利用业余时间完成。

EDN读者们,还记得去年8月火了的自制火箭的00后南航大学生吗?他近日做出来自制火箭第二代了!H8Cednc

B站up主@Lshang001 在10月9日发布了最新的视频,标题为《【硬核】小型反推垂直回收火箭研发制造与发射》H8Cednc

H8Cednc

自制火箭第二代H8Cednc

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自制火箭第一代H8Cednc

@Lshang001 表示,实际上这期视频的素材上个月中秋节的时候就基本拍得差不多了,后来一直处于白天上课,每晚剪一点视频的状态,片子剪得很慢,直到前两天看了稚晖君新发的机械臂视频,让他大受震撼,一下子就燃起来斗志了,激动得立马连夜爆肝把片子给剪完了。H8Cednc

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据悉,这是他发射的第一枚小型反推垂直回收火箭。从原型图,到火箭各个系统的仿真、算法,都由这位00后利用业余时间完成。H8Cednc

接下来我们看看他是如何独自一人研发制造并发射回收这枚火箭的。H8Cednc

业余时间网上自学,自制火箭发射成功

先来看看这枚火箭的全貌:H8Cednc

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完整结构:H8Cednc

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火箭内部三维建模的零部件:H8Cednc

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火箭的主发动机采用CF-20-44,其最大推力偏向角15°,能够全向摆动,不控制时无推力损失:H8Cednc

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@Lshang001 采用C型截面装药,并对发动机内部的弹道以及推理曲线都进行了仿真。H8Cednc

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主发动机试车实验:H8Cednc

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主发动机试车数据:H8Cednc

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推力矢量控制系统:H8Cednc

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推力矢量控制试车:H8Cednc

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航电及飞控系统:H8Cednc

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MEMS惯性传感器:H8Cednc

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采用GNSS全球导航卫星接收机:H8Cednc

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相对垂直高度结算测试H8Cednc

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火箭着陆反推减速发动机,通过对四个喷管摆角独立进行控制,实现对合推力矢量大小及方向的控制。H8Cednc

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反推发动机裸机试车:H8Cednc

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安装着陆缓冲支腿:H8Cednc

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成功发射,但回收系统工作异常

就如视频开头所看到的,点火之后,火箭成功升入了高空。H8Cednc

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但是由于控制算法不成熟,反推回收系统工作异常,启动了紧急备用降落伞。H8Cednc

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最后,他表示:现已完成火箭修复翻新工作。H8Cednc

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UP主@Lshang001 也就是火箭的设计者,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,正宗的00后!H8Cednc

疫情期间,刘上在家上网课之余制作了第一枚火箭,所有步骤都由他自主完成。H8Cednc

据江苏新闻报道,早在2019年10月,刘上已经有了这样的设想。当时他看到外国火箭爱好者的作品激发灵感,但是那时的设想比较粗糙,有很多空白知识点没有了解。19年10月,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。他在留言区写道,最初只是简单模型,但是只要坚持下去,说不定哪天就成功了~H8Cednc

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通过半年的学习、交流、实践,刘上学习了 机械设计、3D建模、发动机、燃料、编程、飞控算法、3D打印等知识。H8Cednc

《模型小火箭发射》《小型火箭TVC推力矢量控制器》《固体火箭发动机地面试车失败》《自制碳纤维固体火箭发动机第七次测试取得圆满成功》……B站账号上的一个个视频,记录了刘上一步一脚印的研制过程。H8Cednc

据南京航空航天大学晓南晓航工作室报道,在刘上看来,视频的爆红有因可循:“我就是想搞点好玩炫酷、对社会有价值的东西出来。H8Cednc

以前大家都觉得只有国外网友能玩火箭,所以在国内看到会觉得还蛮惊喜的。会比较颠覆大众认知,如果我能继续做成功,应该还是挺有鼓舞性的。”H8Cednc

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刘上的房间 图源:南京航空航天大学微信公众号H8Cednc

19年,刘上考入南航航天学院学习。“之前圈子里有个厉害的‘前辈’来了南航。探索永无止境,在南航学习,我相信自己在未来只会更加专业。”H8Cednc

“与其他大一新生的微信朋友圈‘画风’不同,他的朋友圈记录了他在航天道路上的每一步成长。”刘上的本科生导师、南航航天学院副院长朱旭东对刘上有很深的印象:“了解到他在航天科创方面的热情后,学院联系了相关领域的教授对他进行科创指导。”H8Cednc

刘上曾表示,“我的最终目标是用火箭送快递,”刘上介绍,装载着货物的火箭“快递员”会精准地射向目的地,并在到达后通过减速发动机安全软着陆。H8Cednc

为此,刘上确定了三步走的研发策略:“姿态控制、飞行轨迹控制、定点软着陆。”让我们一起期待吧。H8Cednc

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刘上的部分书单 图源:南京航空航天大学微信公众号H8Cednc

2014年,还在上初中的刘上曾写下:“我觉得最吸引我的东西是航模、火箭、化学。”7年里,他一直坚持着自己的热爱。“我的兴趣好像没有起源,追求一直没断,今后希望将热爱变成事业。”H8Cednc

刘上同学还分享了这样的一句话,和大家共勉:努力学习,掌握专业技能,做国防建设的人才。H8Cednc

最后,新发布的这期也引来了刚刚做完机械臂的稚晖君,以及航天五院总体设计部的点赞:H8Cednc

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责编:DemiH8Cednc

  • 下一个马斯克
  • 32又得涨价了这波
  • 科学家是严谨的,不会吹牛皮的!吹牛皮的是所谓的砖家。
  • 兴趣和坚持
  • 兴趣是最好的老师
  • 好样的,不要学一些直吹牛皮不落地的科学家的样子。
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