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原标题:可送1市斤载荷上2万米_空中网军事频道,无先例

浏览次数:66 时间:2019-10-11

首页> 军事新闻> 中国军情> 广州五名大学生造50公斤业余火箭 无先例发射受阻 来源:网络2013-01-04 11:22 hawk 分享到: 图片 1 图片 2 图片 3 图片 4 图片 5 图片 6

首页> 军事新闻> 中国军情> 4名大学生造出固体火箭 可送1公斤载荷上2万米 来源:网络2013-01-01 16:25 hawk 分享到: 图片 7 图片 8 图片 9 图片 10 图片 11 图片 12

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资料图:胡振宇比划着自制的火箭

火箭小组展示之前试验失败的固体火箭发动机(左)和现在新研制的固体火箭发动机

为了火箭飞天的梦想,胡振宇等五名90后大学生潜心化学与燃料的研究,历经11个月时间,终于将资金、技术、安全等多个难题踩在脚下,自制出了中国民间最大的业余火箭。然而,由于业余火箭对空发射在中国暂无先例,他们梦圆蓝天至今依然遥遥无期。

文/本报记者李立志

首次测试

半年前,靠着自筹资金,广州4位90后大学生研制出国内民间第一枚火箭,然而受资金以及试验条件的限制,4位大学生首次真正意义上的火箭发射实验失败(详见2011年11月11日 AII2版《四“小毛孩”造真火箭 明日大学城发射升空》、12月19日A15版《大学生造火箭试飞惜败》)。大家或许还记得这几名大学生实验失败后的失望神情。不过昨日,他们又兴奋地告诉记者,时隔半年,他们已经制造出目前国内民间最大也是最先进的火箭,它能将1公斤重的小卫星或仪器送入2万米的高空,其航电设备能灵敏感应10cm的细微位移。

刚一宣布遭叫停

企业捐10万元助力造箭

胡振宇,华南理工大二学生,而他的团队,也由大学在校生组成。他们都来自于一个共同的论坛:科创论坛。在这个成员超过3万人的论坛里,小胡认识了他的队友———罗澍、黄湛均、张子林和陈诗会。同在广州念书,使怀有同一个梦想的他们,走到了一起。

昨天,火箭小组的核心人员胡振宇告诉记者,去年年底火箭发射失败之后,他们曾一度因资金困难想打退堂鼓。“但没过多久,竟有一家家电企业主动联系上我们,表示愿意提供赞助。”本已打算各奔东西的胡振宇、罗澍一下子又来了精神。最后,这家企业赞助了他们10万元,而且还提供精密数控车床加工,甚至代买部分实验器材。

尽管大学专业为工商管理,但丝毫不妨碍胡振宇潜心化学与燃料的研究。提起当初组队的情形,胡振宇说,他们五人都是从中学阶段便开始接触火箭方面的信息了,到了大学,便想玩点高端的、有真材实料的。

有了资金支持的火箭少年,干劲一下上来了。在华工附近,他们专门租用一间实验室。“除了上课,我们就整天待在实验室里做实验。”

2011年9月,胡振宇和他的队友们开始一板一眼地造起了火箭。“我们是当作一个系统工程来做,现在回过头看,只有系统化、规范化地制作才有意义,到了想扩大化的时候,才有章可循。”胡振宇说。

胡振宇负责火箭发动机的燃料设计。上次发射失败后,他们发现问题出在燃料上。找出失败的原因之后,小胡一头扎进了一堆化学原料当中。在实验室的桌上,摆满大大小小的玻璃瓶,都是火箭发动机燃料的所要用到的各种材料。小胡的任务就是在不同的材料之中反复配方,反复试验,然后找到最佳配方的燃料。

2011年11月,他们的第一个自制火箭终于建造完成,可刚一宣布要发射,空管部门及其他相关部门就将其紧急劝停。出于安全考虑,火箭由对空发射改为地面测试,第一次火箭发射的愿望就此搁浅。

功夫不负有心人,小胡最后终于研制出了满意的燃料。“每一次我们都要用X光机进行密度测试,最后的成品可以说已经达到理论值了,也就是燃料内部找不出任何气泡或缝隙,密度已经达到最高值。”

师兄解囊山穷水尽获资金

新火箭所有系统双备份

首次发射受阻并没有冷却胡振宇研发火箭的热情,他将省下来的每一分钱,用于购买材料与试剂,就连坐公交车的钱,都能省则省。在华南理工大学的道路上,经常能看见胡振宇骑着单车拉材料的身影。但试验与采购的花销,使四个尚无经济来源的大学生走到了山穷水尽的地步。2012年1月,大学生们的研制团队遭遇了前所未有的困难。

罗澍是火箭小组的另一位核心成员,主要负责火箭的航电系统与监控系统的设计。最让他感到自豪的是新火箭先进的航电与监控系统。“在国内业余火箭探空项目,绝对是最先进的。”罗澍告诉记者,新火箭所有的系统都是双备份的,双备份意味着万无一失。“即使电源线在发射过程中发生了短路,也可以通过备份线路转过弯进行操作。”“新火箭配备了航天级的CPU,它可以精确操作火箭在飞行当中的航向姿态参考,GPS惯性组合定位……”罗澍一口气说出一大串专业词汇,见记者有点不明白,他打了一个比方,“简单说就是系统能精确监测火箭的任何一个细微动作,火箭只要位移了10cm,我们都可以监控到。”

就在他们经费一筹莫展之际,研制经历出现了重大转机。“有一家家电企业竟然主动联系了我们,表示愿意提供资助。”

手机成数据控制台

小胡提起当时收到位于花都区的拓璞公司的邀请时,至今仍表示很惊讶:“一般拉赞助的事,是学生自己出去找企业,企业主动找上门的例子特别少。拓璞公司对火箭项目还不是单纯给一笔钱就了事;诸如零部件加工等琐事,企业的生产线都为我们让道。模具师会先加工我们所需要的材料,甚至还有专业的工程师来修改我们的图纸,使之符合加工标准。拓璞这种务实的技术支持,使民间火箭研制过程中起到了中流砥柱的作用。”

另外一个让火箭小组满意是的他们自己设计的“试车数据采集系统”。通过两个手指大小的采集芯片,就能将火箭内部的压力、外壳的温度,全部采集到通过蓝牙连接的手机上,所有数据都会在手机上显示出来。“真正的火箭控制台仪器一个大房子都装不下,我们往口袋里一塞就能立即实施发谢了。”不过,小胡也告诉记者,他们这个控制台只能控制10公里范围内的数据,而真火箭的控制范围是几万公里。

“我自己就是一个科技迷!”广州市拓璞电器发展有限公司董事长兼总裁李卫忠如是说。他告诉记者,自己是通过老师得知华工的“同门师弟”正在自主研发火箭一事。小时候便有科技梦想的李卫忠,与胡振宇一见面,就毫不犹豫地决定为其提供10万元的资金以及技术支持。

至今为止,小胡他们已经做了4次发动机测试,试验数据令人满意。按照他们的计划,月底将会进行一次发射测试,如果一切顺利,真正的发射实验就会进行。

解决了资金的燃眉之急,研制团队如同注射了一支强心针,再次充满了精神与动力。在接下来的半年时间里,公司提供的技术支持使他们将电路板由单层加倍至四层,使传感器精度提升了一个层次;胡振宇还将燃料进行了12次配方改良、3次规格改进与5次工艺升级,将火箭发射的高度从最初的640米提高至4千到5千米。

火箭五人组分工:

为保安全千位密码抗干扰

胡振宇(华南理工大学)

为了发射能够一举成功,四名大学生一次又一次细致地验算、检查,力求精湛完美,以保证发射升空与回收的安全性。

负责燃料及测试装置设计,箭体设计。

在拓璞公司无偿提供的厂房加工房里,记者看到,大学生们研制的火箭高度达到2742毫米。胡振宇介绍说,几个月的时间,他们的加工方式实现了从绞磨机、切割机到车床加工的质的飞跃。对于一些精度要求特别高的部位,精细度已达到微米数量级。

罗澍(中山大学)

为保障安全,在技术层面,胡振宇等人为这个火箭专门设计了地面点火方式。在控制端与点火端之间,他们还设置有多台传感器,可通过电压、电阻数据进行实时监控,并编制了一千多位密码序列以避免信号干扰。

负责航电设计制造及数据采集工作。

在箭体的材料方面,几经改良的火箭实现了从铝合金到碳纤维和航空铝的复合材料的提升;传感器的采集数据的最低频率为200Hz/s,最快频率达到1000Hz/s。在发动机测试中,记者看到,总冲纪录被不断刷新,由最初的3000多N*s(牛秒)发展为现在的14837N*s。

黄湛钧(华南师范大学)

胡振宇自豪地告诉记者,火箭的诸多数据均已达到国内民间火箭的顶级水准。

负责通信链路架构及数据传输。

四处奔波

张子林(华南师范大学)

发射申请遭冷遇

负责备用方案设计。

尽管大学生自制的火箭日臻完美,但发射场地的问题迟迟无法解决,原定于今年7月20日的发射计划只好延后。拓璞公司的刘部长说,现预计的发射时间最早也是9月底,可能会推迟至10月。

陈诗会(自由职业)

针对发射的安全性问题,胡振宇和他的团队曾与中科院联系,但对方积极性不高。

负责无线电点火器的设计制造。

酒泉是胡振宇想到的最适合的发射场地,因为这次他们研制的火箭重达50公斤,需要3公里×3公里的空旷场地。为此,胡振宇辗转多个部门询问申请。国家空管委、广州公安局治安管理支队、空管局运行管理中心、广东省气象局法规处与业务申请部门,甚至广州空军司令部航空管制处等多个相关部门,他们都找了,但最终无果。

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“我去广州市治安大队的时候,他们就问我一句话‘有没有涉及易燃易爆物品’。我说没有。他们就说:‘那不好意思,这和我们没关系。’”胡振宇说起艰辛奔波的历程,“烟花这些易燃易爆物品归治安大队管理,但发射火箭这种事情还没有先例,也不知道哪个部门可以管理这种事情。空管局更多的是管理水平飞行器。”

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询问中,治安大队相关人士告诉他,气象局会发射气象火箭,可以前去咨询。但来到气象局的业务申请部门,他们得到的回复还是大同小异:没有相关的个人申请流程,不予受理。他们还曾拜访广州空军司令部航空管制处,但依旧一无所获。对此,胡振宇表示很无奈。

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在沙漠也要发射

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发射如何获批?申请何处递交?这些问题,胡振宇们都还没有答案。

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根据《中国民用航空空中交通管理安全管理规则》第四条规定,对空管运行和空管安全管理中设计空管安全的问题,由民航总局、民航总局空管局、民航地区管理局以及民航地区空管局协调解决。另一方面,业余火箭的界定不清,和其对空发射在中国的暂无先例,也使得胡振宇们的申请屡遭碰壁。

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记者了解到,在国内,“民间火箭对空发射”目前有关法律处于空缺状态,相关部门也不知道它归属于什么管辖范畴。

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在《中华人民共和国飞行基本规则》中,记者只找到了针对飞行器的第十四条规定。即:机场飞行空域通常包括驾驶术(特技、编队、仪表)飞行空域、科研试飞飞行空域、射击飞行空域、低空飞行空域、超低空飞行空域、海上飞行空域、夜间飞行空域和等待空域等。而机场飞行空域的划设,由驻机场航空单位提出方案,报所在地区的中国人民解放军军级航空单位或者军区空军批准。

对于火药的配置,所需的化学试剂包含危险品的,小胡也格外注意。比如硝酸钾,作为易爆品它必须符合《危险化学品安全管理条例》。燃料的研制都是在容许的剂量和范围内进行的。

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虽然火箭发射遇到重重阻力,李卫忠董事长仍旧掷地有声:“我们还会和有关部门协调,征求他们的意见,酒泉发射不了,在沙漠也要发射!”这个科技迷不可动摇的语气与胡振宇眼中永不言弃的目光互相映衬,让在场的人无不感受到坚定与恒心。

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