青少年航天模型制作

內(nèi)容概要

　　航天模型雖小，但“五臟俱全”，制作的難易程度適合青少年。在知識(shí)方面，它涉及許多基礎(chǔ)學(xué)科領(lǐng)域，如數(shù)學(xué)、物理、計(jì)算機(jī)應(yīng)用等?！肚嗌倌旰教炷Ｐ椭谱鳌钒押教熘R(shí)和制作相結(jié)合，在介紹模型制作內(nèi)容的同時(shí)也介紹有關(guān)航天器的基本知識(shí)。另外，由于所制作的材料容易找到，甚至廢舊東西也可再利用，因此開展這項(xiàng)活動(dòng)并不難。航天模型有專業(yè)的體育競(jìng)技內(nèi)容，但本書著重從青少年航天科技普及角度考慮。

書籍目錄

第一章  概述
  一、航天史話
  二、漫話航天器
  三、航天模型活動(dòng)的發(fā)展
  四、航天模型活動(dòng)的意義
第二章  航天模型知識(shí)
  一、航天模型與航空模型的區(qū)別
  二、航天模型的分類
  三、模型火箭飛行原理
第三章  航天模型設(shè)計(jì)
  一、航天仿真模型
  二、模型火箭
  三、火箭助推滑翔機(jī)
第四章  航天模型制作工藝
  一、制作材料
  二、制作工具
  三、模型火箭制作工藝
  四、紙質(zhì)仿真航天模型制作
  五、木質(zhì)仿真航天模型制作
第五章  簡(jiǎn)易航天模型制作
  一、杠桿式彈射模型火箭
  二、氣動(dòng)式模型火箭
  三、水氣式模型火箭
  四、氣球推進(jìn)式導(dǎo)彈模型
  五、飛碟模型
第六章  常規(guī)模型火箭制作
  一、飄帶滯降模型火箭
  二、傘降模型火箭
  三、長(zhǎng)征2F紙質(zhì)仿真模型火箭
  四、小生物載荷模型火箭
  五、兩級(jí)模型火箭
第七章  仿真航天模型制作
  一、神舟號(hào)宇宙飛船模型
  二、東方紅一號(hào)衛(wèi)星電動(dòng)模型
  三、風(fēng)云二號(hào)氣象衛(wèi)星模型
  四、航天飛機(jī)(軌道飛行器)實(shí)體模型
  五、和平號(hào)空間站模型
第八章  火箭與火箭助推滑翔機(jī)制作
  一、變翼式火箭助推滑翔機(jī)
  二、一體式火箭滑翔機(jī)
  三、外掛式火箭助推滑翔機(jī)
  四、分體式火箭助推滑翔機(jī)
  五、自轉(zhuǎn)旋翼模型火箭
第九章  模型火箭發(fā)射和發(fā)射裝置
  一、發(fā)動(dòng)機(jī)
  二、發(fā)射架
  三、點(diǎn)火控制裝置
  四、發(fā)射場(chǎng)地和發(fā)射準(zhǔn)備
附錄一  國(guó)內(nèi)航天模型競(jìng)賽有關(guān)規(guī)則
附錄二  國(guó)際航空聯(lián)合會(huì)運(yùn)動(dòng)規(guī)則
附錄三  準(zhǔn)則摘要

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：   插圖：   （7）可用西安四凱廠生產(chǎn)的B型火箭固體發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)緊塞在箭尾部，按常規(guī)在空曠處發(fā)射和回收。觀察小生物升空前后情況，進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。 五、兩級(jí)模型火箭 俄國(guó)科學(xué)家齊奧爾科夫斯基的火箭公式表明，單級(jí)火箭所能獲得的速度增量，取決于火箭的排氣速度和火箭的質(zhì)量比（發(fā)動(dòng)機(jī)工作開始與結(jié)束時(shí)火箭質(zhì)量的比值）。為了獲得較重的載荷和飛行高度，大型模型火箭可以采用多級(jí)火箭方案，即多級(jí)火箭的第一級(jí)首先點(diǎn)火，其有效載荷就是上級(jí)火箭段，第一級(jí)火箭工作完成后脫離箭體，模型火箭質(zhì)量大為減小。接著第二級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，其推力使其上級(jí)火箭段上升和加速。第二級(jí)燃料用完后，也被分離，第三級(jí)火箭就可啟動(dòng)，使有效載荷不斷被加速。采用這樣的方法，把有效載荷加速到指定速度所需的燃料也可以大大地減少。如果火箭帶同等質(zhì)量的燃料，那么，多級(jí)火箭就可以攜帶更重的有效載荷。 研制多級(jí)模型火箭需要相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)，首先第一節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)該取消開傘劑部分；并適當(dāng)改變延時(shí)劑的燃燒時(shí)間，使之更加適合接力點(diǎn)火和首級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)與主箭體分離的要求。其次是箭體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和制作，要遵循多級(jí)模型火箭的飛行要求。一般來說，應(yīng)該保證多級(jí)模型火箭在整個(gè)工作過程中都是穩(wěn)定的。每一級(jí)都應(yīng)安裝尾翼片，而第一級(jí)尾翼面積應(yīng)為最大，因?yàn)榇藭r(shí)模型火箭的重心和壓心的位置相應(yīng)靠后。第二和第三級(jí)的尾翼面積要依次減小，以符合氣動(dòng)穩(wěn)定性的設(shè)計(jì)要求。具體地講，就是箭體重心在壓心前的適當(dāng)位置之間的距離，至少應(yīng)該等于該箭體的直徑，并保證其相對(duì)穩(wěn)定。 本節(jié)介紹兩種使用普通的模型火箭發(fā)動(dòng)機(jī)制作兩級(jí)模型火箭，但兩級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火方式不同：一種采用電子延時(shí)點(diǎn)火，另一種采用快速導(dǎo)火索點(diǎn)火。它們各有各的特點(diǎn)，可以供模型火箭愛好者研究實(shí)踐參考，但在實(shí)踐中一定注意安全。 1.電子延時(shí)點(diǎn)火兩級(jí)模型火箭的制作 電子延時(shí)點(diǎn)火兩級(jí)模型火箭是由頭錐、兩段箭體和尾翼、降落傘、固體發(fā)動(dòng)機(jī)和集成電路延時(shí)電路等組成。它的工作原理是：當(dāng)點(diǎn)燃首級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)后模型火箭升空，電子延時(shí)器也開始計(jì)時(shí)，到一定高度后首級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，電子延時(shí)電路延時(shí)時(shí)間也結(jié)束，這時(shí)點(diǎn)燃第二節(jié)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，并使第一、二級(jí)模型火箭分離，第二級(jí)模型火箭繼續(xù)升高，第二級(jí)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，開傘劑打開降落傘并安全下降，模型火箭回收。在制作實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意以下問題。 （1）模型火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的選用。由于兩級(jí)模型火箭的體積和質(zhì)量比一般的模型火箭大，因此要保持一定的高度和推力，須選擇推力較大的C型發(fā)動(dòng)機(jī)做第一級(jí)火箭的發(fā)動(dòng)機(jī)。

編輯推薦

《動(dòng)手動(dòng)腦快樂學(xué)習(xí)叢書:青少年航天模型制作》由福建科學(xué)技術(shù)出版社出版。

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