新浪科技

火箭总设计师是个高二男孩

北京晚报

关注

5月27日上午,中国首枚由深圳、北京、河北、山东等地中学生航天爱好者自主研制的气象探空火箭“飞燕一号”,在青海冷湖成功发射。点火发射1分钟后,遥测数据显示,火箭在青海冷湖最高飞行高度为海拔10555.7米,地面接收站成功收到计划采集的气象数据。

▌“飞燕一号”火箭突破一万米

自由翱翔的飞燕,就像我们一样

“飞燕一号”探空火箭全长1.52米,飞行高度可达到8千米以上,最大飞行速度约2马赫(约为2450.16千米/时),由气动结构分系统、航电载荷分系统、发动机分系统和地面站分系统组成。

据了解,“飞燕一号”的研制始于2024年6月26日,来自深圳、北京、河北、山东等地中学生航天爱好者,在北京锦绣航天科普基地开展集中学习、方案论证,完成了火箭的初步设计。之后,他们回到各自学校利用课余时间继续设计和实验工作,按照火箭研制的规范流程,系统性地完成了火箭的设计、实验、加工、集成、装配和测试。

深圳市新安中学(集团)燕川中学高二学生王裕宁担任该火箭的总设计师。“自由翱翔的飞燕,就像我们几位少年一样。”王裕宁介绍“飞燕一号”名字背后的涵义,他们将努力学习、大胆实践、勇于创新,在探索太空的过程中不断进取,努力挑战新高度,将来投身航天事业,为中国和世界航天发展创造新辉煌。

▌曾被“神九飞天”深深震撼

特色教育让我幼时梦想走进现实

幼儿园时的王裕宁就被“神九飞天”深深震撼,从此,他经常缠着父母到家附近的图书馆借阅航空航天类科普绘本,甚至在小升初时,创作出一篇长达1.2万字关于宇宙形成和宇宙大爆炸的论文。进入初中后,他还非常关注航空航天、科学创新类新闻。

“就读高中后,我正式开始自制火箭,燕川中学的航空航天特色教育和优质资源,让我幼时的梦想走进现实。” 2023年12月,在燕川中学庆祝元旦文化艺术节上,由王裕宁带领团队自行设计并改制的一款小型火箭发射升空并成功实现回收,飞行高度达到百米。

2024年上半年,他带领团队开始研制小型低空探空火箭“极星1号”。“手搓火箭涉及火箭原理、空气动力学、推进力学等基础理论,燃料调配与发动机设计等推进系统,航电设备、点火、遥测等电子与控制系统,以及结构与材料等。”作为总指挥,王裕宁负责火箭系统的总体设计、固体发动机的制作与装载,以及机械和火药仿真等工作。另外两个小伙伴,王俊负责火箭航电飞控程序的主体设计和传感器的搭建;包智杰则负责算法,确保陀螺仪、航电飞控等设备的正常运作……设计与制作持续了两个多月,团队最终完成“极星1号”,实现一次性发射成功,航电系统中的气压计等设备精准测量出,火箭飞行高度突破600米。该项目在全国青少年航天创新大赛中一举斩获一等奖。

▌成立燕川中学火箭俱乐部

希望能进入航空航天类大学深造

在学校支持下,王裕宁成立了燕川中学火箭俱乐部,来自高一和高二的成员已发展到50人。他负责每周一次的讲座,主讲内容包括发动机设计、火箭设计等内容。同时,他还在校外组建了两个团队,成员覆盖从初中生到大学生,“大家都是通过抖音、B站等平台相识的。”

提起“飞燕1号”,王裕宁介绍,这款探空火箭研制工作自去年暑假就开始了。该项目邀请到中国工程院院士龙乐豪担任总技术顾问,并获得了中国科学院空间中心、中国科学院大学、陕西中天火箭技术股份有限公司、星河动力(北京)空间科技有限公司等机构多位研究员的帮助,提供技术指导和把关。

为进行火箭研发,王裕宁上知网查阅论文、购买书籍、通过B站学习流体力学仿真等知识,还认真学习了关于流体力学仿真和力学分析的教程,成功解决了发动机与箭体适配部件的设计与加工公差问题。谈及未来,王裕宁满怀信心,他希望自己能进入航空航天类大学深造,最终创办一家属于自己的企业,专注于开发别人未曾尝试过的火箭技术。

■补白

“火箭少年”从这里逐梦

火箭“飞燕一号”项目,由深圳市新安中学(集团)燕川中学“红剑航天社团”牵头,社团的学生们学习火箭设计、燃料调配、航电控制等专业知识。王裕宁作为火箭的总设计师,是社团的牵头组建人之一。

在火箭发射前,记者曾采访王裕宁,在介绍“飞燕一号”时,王裕宁侃侃而谈,对团队研发的火箭信心满满。说到发射前的心情时,王裕宁说:“很激动很紧张,害怕失败是有的,但如果失败,也要直面失败,下次做好充足准备。”

中国航天科技国际交流中心原副主任周岫彬告诉记者,王裕宁内向低调、认真爱钻研、有创新思维。“团队里很多这样的少年,一路走来,他们协同合作的团队意识成长了很多。”

“飞燕一号”项目的成功,与燕川中学航空航天特色教育体系密不可分。深圳市新安中学(集团)燕川中学党总支书记邹小新介绍,为了激发学生的创意思维,燕川中学还建设了3个航天科技工程实验室以及研发了航天科技教育课程体系。三个前沿实验室包括航天科技教育体验馆、太空工程实验室、航天卫星工程实验室,可以展示航天器并进行航天体验活动,同时为学生提供工程研究与实践的场地。

邹小新告诉记者,“目前,中国工程院院士、火箭专家龙乐豪担任新安中学(集团)的科学总顾问,中国航天科技国际交流中心原副主任周岫彬担任科学顾问,哈尔滨工业大学空天学院教授袁丁担任科技副校长。学校还常态化邀请多名航天专家给师生开展专业讲座。”

作为技术支持的单位之一,北京星河动力航天科技公司副总经理夏东坤表示,这次火箭发射涉及固体动力系统、电气系统、起爆装置、地面发射支持装置等,对学生要求高,公司相关领域的技术专家对同学们给予了指导。据深圳卫视 深圳特区报

加载中...