A. 中国火箭在发射前需要支架,那俄罗斯火箭为何不需要呢
而我国的技术人员则是专门设计了一个巨大的发射平台,加上发射台总重量将会达到800吨,近70米高,据了解,在火箭移动过程中,其所过之处的地面都会发生一定下沉现象,这也就导致火箭两端会发生左右偏移,只要有一边过高,火箭就很容易倒下,而当火箭位于发射台时,其所有的重量就从地面转移到发射台,这样一来也会更加稳定。随后,技术人员又考虑到在运行过程中会受到风力影响,研发出一种动力减震器,一旦火箭头部产生振动,这一装置将可以立即阻止摇晃,保证其垂直状态。
B. 为什么火箭可以竖直发射而不会歪掉
图中这种没有尾翼的火箭,在飞行中,是不稳定的系统,一般都需要通过底部矢量喷口的角度、强度来保持其稳定。这属于自动控制方面的理论,简单来说,火箭会有传感器感受当前的姿态,并预判之后的姿态,从而控制发动机喷口,来使得其姿态稳定。
> 图示:火箭的喷口,可以改变方向,从而保持火箭的稳定。
所谓“不稳定的系统”,指的是,在火箭飞行的过程中,微小的扰动会被自然地放大,比如:如果火箭在飞行时歪了一度,那么,在惯性力(火箭自身参考系)、空气阻力的共同作用下,会使得这个角度自然地放大。这个时候,火箭就是不稳定的。而一个稳定的系统则不然,比如一个秋千,你去推它一下,它会有摆回来的趋势;而如果一个系统能够对外界做出反应,去自动的抵消外界的影响,则有可能使得其稳定性大大提高。比如说,商店里的人体模型,很容易被推倒,但一个真正的人则不那么容易,因为人会对外界做出反应。
在一些其他类似火箭的东西,例如导弹上,还能看到尾翼。适当的尾翼可以使得导弹、火箭在飞行时保持稳定:
比如上面的示意图,在飞行时,若有偏移,弹身所受的阻力,可能会使得偏移加剧,但是尾翼会提供相反方向的力,使得导弹稳定。现代的一些新一代火箭、导弹,不使用尾翼,主要是为了减轻阻力,从而飞的更快,稳定的工作,则交由电脑、自动控制系统来完成。
这是个非常简单的问题,绝不是像某些网友说的那么复杂和神秘,最早研制火箭的时候确实遇到了这个难题,垂直发射除了火箭本身的重力因素还有起飞后其它外力因素影响,如空气阻力,都有可能造成火箭翻滚,但科学家很快找到了一个办法,彻底解决了火箭飞行姿态控制的难题,在火箭的前端的仪器仓内,安装了一个高速旋转的机电陀螺仪,陀螺仪有极强的定轴性,可保持火箭的飞行姿态不会跑偏甚至歪倒。而且科学家对陀螺仪进行了极限发挥,研发了以陀螺仪为基础的进速度表,进速度表就是将火箭的适时飞行数据利用传感或耦合方式输送给计算机,计算机通过飞控软件计算将计算结果传送给地面飞控中心,地面飞控中心再根据这些结果决定是否对火箭发出各种控制指令。尽管现代火箭技术发展迅猛,但飞控仍然是最薄弱的一环,为了保证发射安全,中国的神州系列火箭,都增加了飞控系统备份,如果一个系统出了故障,另一个系统会立刻起动工作!
看似简单的垂直发射问题在现在的航天工程也是一大重要环节,如果火箭的发动机只提供动力能源,那么火箭是100%会翻车的,因为火箭肯定会遇到水平方向的气流,只需要一个轻微的风力就会使火箭在竖直方向产生倾角,发动机的推力就会在水平方向产生分力,火箭就会立刻倾倒爆炸,在航空史上也是曾有这样的事发生。
火箭能够垂直发射主要有两方面原因,第一是陀螺仪,陀螺在高速转动的时候由于其自身对称自旋稳定的特点,被用来装置在火箭顶部调控火箭升空阶段的姿态问题,通常连接传感器的陀螺仪会安置在姿态控制仓,在陀螺仪底部是一个水平的基座,火箭升空阶段如果歪了,那么基座和陀螺仪之间会产生一个倾斜角度,传感器会将各种倾斜的角度转化成不同相位的电位差,然后通过电脑来改变火箭在不同方向的推力来实现垂直发射,陀螺仪在这里相当于是感知火箭是否垂直的一个工具,而真正能够调控的装置是矢量发动机。
矢量代表着有大小和方向,矢量发动机和传统发动机主要的区别就在于,发动机底部的几个喷口可以旋转调节方向,并且几个喷口的推力可以单独调节,在不同方向上产生不同的推力。如果火箭升空出现了倾斜,那么姿态控制系统中的陀螺仪就会立刻发出指令给矢量发动机,如果火箭轻微向左倾斜,矢量发动机的喷口就会在左边产生更大的推力,持续将火箭扶直,这种敏感的调控几乎是在瞬间完成的,在火箭的整个升空阶段不断调整,所以真实的火箭升空并不是垂直向上的,而是在水平方向有漂移。当然,火箭姿态控制系统中除了陀螺仪还有卫星定位系统,加速度计等装置协同控制,实际情况更复杂。
这是因为火箭有平衡控制系统,在火箭的顶部位置有陀螺仪,伴随着监控管理系统,如果火箭在上升过程中变化,陀螺仪会最先感知,然后监控管理系统会让发动机作出反应,所以整个火箭都会时刻控制自身的平衡,因此很少会看到火箭发射过程中会变歪,前几年俄罗斯有一个火箭发射变歪,就是因为已有两个陀螺仪装反了。所以一般只要控制系统不出问题,火箭都会正常发射。
我是学自动控制的。简单说,陀螺仪检测火箭姿态,自控系统来计算,控制下面几个发动机的推力。说白了,往左倒了左边发动机多使点劲,往右倒了右边发动机多使点劲。不过这东西说的简单,做起来很难。
火箭之所以可以不倒,用日常生活中的一个事例说明一下吧。你用手端着一杯盛有水的杯子,往前走,你一边走一边看着路,在此期间,水杯基本保持水平,即使中途被人稍微推一下,或者中途需要上台阶,仍然可以通过调整保持平衡,这与火箭之所以不倒的本质原因是相同的。
火箭需要进行姿态控制,也就是需要在其内部植入控制算法,这相当于人的大脑,火箭上安装的传感器相当于人的眼睛。人拿着杯子往前走,当你的手轻微的往右倾斜一点,这时杯中的水也往右倾斜,与此同时,你的眼睛观察到这一现象,立刻反馈给大脑,大脑就会告诉手,往左边倾斜,这样就可以使水保持水平;但如果,由于力度控制不当,手往左倾斜的幅度过大,水又向左倾斜,这时,重复上述过程,水最终可以保持平衡。人在端着水杯往前走的过程,就是不断重复上述过程,从而完成水杯的水平移动,火箭也是同样道理。
火箭内部有高速旋转的陀螺仪,陀螺仪轴心与火箭轴心平行,由于陀螺仪具有很强的定轴性,所以不管是火箭重心侧偏还是火箭喷嘴侧偏都不会使火箭倾斜,即使受到外界干扰力作用火箭依然能保证轴向。 瞎编的!
火箭仪器仓内一般有陀螺仪和加速度计,陀螺仪用于敏感火箭的俯仰、偏航、滚动,加速度计用于敏感速度及位移。若火箭歪掉后,箭载计算机会从陀螺仪和加速度计的数据中敏感到,会向伺服机构发出纠正偏差指令,尾部喷管或燃气舵会做响应偏转,纠正偏差。
火箭发动机喷嘴会改变方向 可以微调火箭方向 这就和倒车一样 你车屁股想往右 方向盘就往右打 只不过火箭比你倒车复杂N倍 战斗机矢量发动机说的就是这个
C. 火箭那么高为什么不会翻
未点火前是有支架支撑着的,点火后支架松开,火箭在反作用推力下升空。这个力是经过科学家和工程师们精密测算的,保证火箭各处受力均衡,能够垂直升空而不侧翻。当然也有失误的时候。。。
D. 为什么火箭可以竖直发射而不会歪掉火箭能够垂直发射主要原因有哪些呢
Cz11本身受到东风的影响,使用冷发射是可以理解的。然而,考虑到一些卫星对振动的要求,垂直弹射有很大的限制。例如,卫星在上个世纪发射时自毁的原因是振动。而且,无论采用哪种垂直弹射方式,火箭都不能太大,弹射产生的速度增量也不够大(除非你有钱修理超长电磁加速导轨),这基本上是没有用的(最好建造一个太空电梯)。
我们可以想象它的优势:地面设施齐全,可以发射大型/重型液体燃料火箭,一次性投入长期使用等,因此它是人类航天的绝对主力军(>;95%)。然而,缺点在于地理限制、火箭着陆区域、战略安全问题等。海上发射。俄罗斯仍然有,中国今年将首次尝试。优点是移动平台,缺点是容量有限,只能发射小型火箭,平台成本也超高。如果发生事故,大修费用太高。潜艇发射。
E. 中国火箭的底部怎么支撑全部火箭不倒
在火箭的底部有三根支撑柱,而在火箭的侧面有支架。支架上有限力螺栓,一旦火箭的推力超过一定值,那么螺栓会断裂,将火箭松开,之后发射。
F. 火箭发射前,竖立在发射塔上,之前是被发射塔的很多围栏挡住的,发射时候打开了,为什么还不倒
那些围栏对火箭固定没有丝毫作用,它们就像建筑上用到的脚手架,供发射前对测试人员为火箭测试,供电,供气,故称勤务塔,西昌卫星发射中心建有一座活动勤务塔,八十年代建的
G. 火箭怎么做立起来的
我国和美国多用垂直转运, 俄罗斯在发射架起竖的情况比较多. 通过一根长的支架与火箭固定, 用液压系统完成起竖. 我国的长征6系列也是通过类似的方式起竖, 美国spaceX的猎鹰9也是类似的方式.
H. 载人火箭在发射升空之前用什么固定箭体喷射一瞬间固定的东西怎么脱离的
是用弹簧支架固定的,这个支架是根据发射要求设计,然后安装,然后再把火箭放上面,发射瞬间,有控制室收起弹簧,从而达到脱离。
弹簧支架是在火箭箭体部位,火箭下面是悬空的,不然喷气管就不能工作了
I. 月球没有发射台,阿波罗飞船怎么发射返回地球难道摄影棚拍的
无论是卡纳维尔角,还是拜科努尔,又或者南美库鲁航天中心与酒泉卫星发射中心,这些无一都不是如雷贯耳的名字,每次重大轰天发射时,观摩成了一个必选的节目,高耸的发射塔,发射时的气势磅礴直接就消耗无数手机空间,当然现在已经不需要胶卷了,成本低了好多!
尽管阿波罗登月飞船结构需要改进,但它能确保宇航员从月球返回,至于NASA是不是拍的电影,那么仁者见仁,智者见智了,证据有很多,当然反方观点也非常尖锐,大家啥意见不妨留个言!
J. 火箭科普小知识学生
1.航天科技小知识
一、航空航天飞行器上电子设备的特点是:
①要求体积小、重量轻和功耗小;②能在恶劣的环境条件下工作;③高效率、高可靠和长寿命。在高性能飞机和航天器上,这些要求尤为严格。飞机和航天器的舱室容积、载重和电源受到严格限制。卫星上设备重量每增加1公斤,运载火箭的发射重量就要增加几百公斤或更多。导弹和航天器要承受严重的冲击过载、强振动和粒子辐射等。一些航天器的工作时间很长,如静止轨道通信卫星的长达7~10年,而深空探测器的工作时间更长。因此,航空航天用的电子元器件要经过极严格的质量控制和筛选,而电子系统的设计需要充分运用可靠性理论和冗余技术。
二、航空航天电子技术的主要发展方向是:
①充分利用电子计算机和大规模集成电路,提高航空航天电子系统的综合化、自动化和智能化水平;②提高实时信号处理和数据处理的能力和数据传输的速率;③发展高速率和超高速率的大规模集成电路;④发展更高频率波段(毫米波、红外、光频)的电子技术;⑤发展可靠性更高和寿命更长的各种电子元器件。
2.有关火箭构造的科技知识
火箭的基本组成部分有推进系统、箭体结构和有效载荷。
有控火箭还装有制导和控制系统,有时还可根据需要在火箭上装设遥测、安全自毁和其他附加系统。 推进系统是火箭飞行的动力源。
固体火箭的推进系统就是固体火箭发动机。液体火箭的推进系统包括发动机、推进剂贮箱、增压系统和管路活门组(见飞行器推进系统)。
箭体结构的作用是装载火箭的所有部件,使之构成一个整体。通常固体火箭发动机的壳体和液体火箭的箱体构成箭体结构的一部分。
除此之外,还包括尾段、级间段、仪器舱结构和有效载荷整流罩等部分。箭体结构应有良好的空气动力外形。
在完成相同功能的前提下,箭体结构的重量和体积越小越好。减轻箭体结构重量的途径,除设计技巧和工艺方法外,结构型式和材料的选择也很重要。
有效载荷是火箭所要运送的物体。火箭的用途不同,有效载荷也不同。
军用火箭的有效载荷就是战斗部(弹头)。科学研究用的火箭的有效载荷是各种研究仪器。
运载火箭的有效载荷则是人造卫星、载人和无人飞船或空间探测器等航天器。
3.航天科技知识
第一位乘坐火箭的前苏联(现俄罗斯)的尤里·加加林 第一个登陆月球:美国的阿姆斯特朗和奥尔德林 第一个在太空行走:前苏联宇航员阿列克谢·列奥诺夫 中国火箭为什么叫“神舟”:中国的火箭是“长征”系列,中国的载人飞船是“神舟”系列,有两层含义:一是音同“神州”,二是“神奇的船(宇宙飞船)”的意思 关于东方红的知识:东方红一号是我国于1970年4月24日在酒泉发射的第一颗人造地球卫星 谢谢!第一轮 问:人类是什么时候登上月球的? 答:是1969年7月21日11点56分20秒。
问:哪个国家的哪个宇航员第一登上月球? 答:美国的阿姆斯特朗(第一个踏上月球的是阿姆斯特朗) 问:关于月球的来源有哪些说法? 答:以前也曾对地球和月球上的岩石样本进行过分析,说二者一模一样,应该是起源于同一种物质。但就这样草率地认为地球和月球本是一家,问题挺多。
比如说,月球和地球是怎么同时从同一物质形成的。有说法是,早期地球转得太快,以至于开始膨胀,最终破裂分离出月球,可惜这种说法信服的人不多。
据《新科学家》报道,瑞士科学家最近也比较了月球和地球的岩石样本,结论却与上述研究不同。他们使用质谱仪法,把样本经过氩燃烧气化,高精度地分析样本里成分的重量,结果发现,虽然二者在多数方面极其类似,但月亮岩石样本的铁57对铁54同位素的比率比地球上的要高一点。
科研人员说:“我们惟一可以解释的就是,在月球和地球的形成过程中,它们部分气化了。”只有“巨大行星相撞”理论才可能具有气化原子所需要超过1700摄氏度的高温环境。
太阳系诞生大约5000万年后,一个像火星那么大的行星(Theia)与地球发生了碰撞。这个灾难性的碰撞威力巨大,可能是超过使得恐龙灭绝的那次行星碰撞所释放能量的1亿倍,足以融化、气化地球的相当一部分,Theia同时也被完全摧毁了。
碰撞所产生的残骸进入地球的轨道,最终合并形成了月球。 当气化铁原子时,质量相对轻点的同位素先蒸发掉。
既然变成月球的残骸曾经被彻底气化,它有可能损失较多较轻的铁同位素,也就是说月球铁57对铁54的比例要比地球高一点。科学家所以有上述之解释就是根据这一点。
关于月球的起源此前还有一种理论,该理论认为是路过的天体被地球引力“抓住”了。月球起源之谜引起了不少科学家的兴趣。
今年欧洲航天局将用卫星发射一台重3公斤、烤箱大小的压缩影像展示X射线光谱仪,仪器将沿着离月球表面仅1公里的椭圆形轨道绕月球运行,监测并记录不同的光波数据。其中,由它测定的首张完整的高分辨率月球地图以及获取的有关镁和铁比例的数据等,将有望告诉我们月球到底起源于哪里。
问:月球有哪些可以利用的资源? 答:土壤、岩石、硬金属、放射性物质、磁场等. 问:人造月亮是怎么回事? 答:用巨大的反光镜反射太阳光到地球背光面 问: 月球和地球相距多远? 答:38万多公里 问:月球是海吗?为什么? 答:不是,是平原.因为暗色和较少特征的月球平原叫“月海”,这是由于古代的天文学家认为上面是海洋的缘故。事实上,月海由巨大陨石撞击后从月幔流出并覆盖表面的玄武岩岩浆形成。
问:最大的月海叫什么? 答:最大的海是风暴洋,面积约500万平方千米 问:月球与地球的年龄哪个大? 答:月球大 问:月球的半径是多少? 答:1738公里 问:为什么会发生日食现象? 答:每当月球运行至地球与太阳之间,三个天体连成一线时,日食便会发生。月球阻挡了太阳光,在地球上造成阴影,使某些地区不能接受到部份或全部阳光。
至于观测者看到太阳给遮盖了多小,则要视乎他们身处的地方相对月球阴影的位置。如观测者在半影区内,他们会看到日偏食,而身处本影区的人则会看到日全食。
问:月球上大大小小的坑是怎么回事? 答:陨石砸的。正常情况下(比如地球,外围有大气层,当陨石穿过大气层的时候,和空气产生磨擦作用,这种热量足以将陨石燃烧掉,有少数很大的或含某种特殊物质的,没有充分燃烧掉,落到了地面) 而月亮外围没有大气层,陨石就直接落向月球表面,形成了这种环形山,你看看它的形状像不像一个石头落向水面时的情况。
问:人到了月球为什么那么轻? 答:因为月球引力小 问:月球为什么会有圆缺变化? 答:是由于日、地、月三者的运行造成的自然现象 问:在月球上能看到地球上的建筑吗? 答:能(万里长城) 问:月球是行星吗? 答:不是,它是地球的卫星 问:你能说出哪些天文仪器? 答:天文望远镜、射电望远镜 问:天文台为什么建在山上? 答:地势高、视线好、便于观察 问:天文台为什么是圆的? 答:观察面广,便于确定位置 问:我国战国时代着名的的作者是谁? 答:甘德和石申 问:岁差现象是由谁发现的? 答:虞喜 问:祖冲之编定的历法叫什么名字? 答:《大名历》 问:唐朝是谁主持测定了午线长度? 答:僧一行 问:我国古代最精确的历法是由谁编定的?这个历法叫什么? 答:是由郭守敬编定的、这个历法叫《授时历》 问:世界上最古老的天文钟是什么? 答:水运仪象台 问:水运仪象台是在哪部书中有记载? 答:《新仪象法要》 问:的作者是谁? 答:苏。
4.航天科普知识
“长征”3号甲运载火箭 “长征”3号甲是在“长征”3号的基础上改进而成。
火箭全长52.52米,火箭直径、整流罩均超过“长征”3号。“长征”3号甲同样是三级液体助推火箭,一、二级为常规燃料,第三级为液氢液氧燃料。
第三级把直径由2.25米增大到了3米,并增加贮箱长度,推进剂由8.2吨增加到17.6吨。整个起飞重量240吨,起飞推力300吨,其同步转移轨道的运载能力由原来的1.4吨提高到26吨。
它是中国目前高轨道上运载能力最大的火箭,具有一箭多星和适应多种轨道卫星发射要求的能力。 1994年11月30日,“长征”3号甲火箭又把中国新一代通信卫星“东方红”3号发射升空。
“长征”3号甲不仅适用于各种大、小卫星发射的需要,而且其发展潜力很大。中国正在用它作芯级,并利用中国已经成熟的捆绑技术,发展“长征”3号乙、“长征”3号丙火箭,由此形成并利用中国运载能力最大的火箭群体,其中“长征”3号丙火箭的地球同步转移轨道运载能力可达到48吨。
长征三号甲运载火箭(CZ-3A)是一枚大型三级液体运载火箭,继承了长征三号运载火箭的成熟技术,采用了改进的液氢液氧第三级,其地球同步转移轨道(GTO)的运载能力有了很大的提高。由于拥有更灵活先进的控制系统,长征三号甲运载火箭可以在星箭分离前对有效载荷进行大姿态调姿定向,并提供可调整的卫星起旋速率,因而具有很强的适应性。
长征三号甲运载火箭为我国下一步研制的长征三号乙运载火箭(CZ-3B)及长征三号丙运载火箭(CZ-3C)创造了条件,成为我国GTO运载火箭的基本型。 长征三号甲运载火箭主要用于发射地球同步轨道有效载荷,同时兼顾低轨道(LEO)、太阳同步轨道(SSO)等其它轨道有效载荷的发射,也可进行一箭双星或多星的发射。
长征三号甲运载火箭的GTO运载能力为2.65吨,全箭起飞质241吨,全长52.5米,一、二子级直径3.35米、三子级直径3.0米,卫星整流罩最大直径3.35米。它的一子级和二子级使用偏二甲肼(UDMH)和四氧化二氮(N2O4)作为推进剂,三子级则使用效能更高的液氢(LH2)和液氧(LOX)。
全箭由箭体结构、动力系统、控制系统、遥测系统、外测安全系统、滑行段推进剂管理与姿态控制系统、低温推进剂利用系统、分离系统以及辅助系统等组成。 主要有六个系统:1.箭体结构,是火箭的主体。
2.控制系统,是火箭的大脑。由计算机、平台、分离机构等组成,由设计师事先设计好发射程序。
3.动力系统,由发动机、燃料箱等组成,是火箭的动力源。4.遥测系统,是将工作参数和监测数据由无线电传回地面的系统。
5.外侧安全系统,是火箭出现故障,地面无法操纵火箭的时候,进行空中自毁的系统。6.低温推进剂利用系统,是合理调控燃料混合比,有效利用燃料的系统。
长征三号甲运载火箭在1994年2月8日首次试验飞行,成功发射了两颗实验卫星。之后,连续五次成功地发射了五颗GTO通讯卫星。
长征三号甲运载火箭的所有六次发射完全成功,发射成功率达到100%。
5.如何做小学六年级下科学火箭小制作
自制可乐瓶水火箭水火箭,顾名思义就是用水做推力的火箭。
先在一个火箭(塑料瓶)里灌入一定量的水,然后利用打气筒往瓶里充入空气,达到一定的压力后将瓶子释放。高压空气把水从火箭尾部的喷嘴向下高速射出,在反作用下,火箭快速上升,能达到一个相当可观的高度。
水火箭的原理很简单,制作也容易,关键就在这个发射机制上,得确保充气到特定的压力时将瓶子释放出去才能射得最高。通常的方法是:用橡皮塞塞紧可乐瓶口,密闭起来。
然后把气体打入瓶内,使得气压增大。当压力超过橡皮塞与瓶口接合的最大程度时,瓶口与橡皮塞自由脱离,箭内水向后喷出,获得反作用力射出。
材料可乐瓶快速软管接头轮胎气阀PVC弯头PVC堵头PVC管生料带橡胶垫圈工具铁钳刀子电钻PVC粘合胶水制作步骤用刀子锯下一小截PVC管。用电钻在PVC堵头上开一个小洞,注意不要超过轮胎气阀的大小。
安装气阀:将它从PVC堵头里面穿过去,用钳子夹住往外拉。卡紧气阀以后,再用PVC胶水将堵头、PVC短管、PVC弯头组合在一起,一个”火箭发射器”就做好了。
接下来安装快速接口, *** 装在可乐瓶口上,母头装在刚做好的”火箭发射器”上。下面是将水瓶和”火箭发射器”组合在一起,一套水火箭基本就完成了,多做两套备用。
接下来就是激动人心的发射时刻了:在瓶内灌上1/3的水,套上快速接头,保持火箭垂直,然后利用自行车打气筒往里头打气。当气压上到300千帕左右时,接头自动释放,火箭就砰的一下起飞了,带着个水尾巴,可壮观了。
6.五年级学生可以做什么小发明,要是科学小发明,要求:容易制作
自制小火箭可以家中飞
原理:反推力
材料:一张香烟盒的锡箔纸、一根缝衣针、一根曲别针以及一盒火柴
过程:将一根缝衣针和一根火柴并排贴紧,再将锡箔纸包在外面,紧紧地把针头和火柴头包在一起,然后把缝衣针抽了出来,火箭主体就做好了。他再把曲别针掰开成45度角,做成一个支架,把“火箭”放在支架上,等待发射了。
结果:给支架上的“火箭”点火,瞬间,“火箭”如同出弦之箭,嗖地一声,在空中滑了一道白烟构成的弧线,飞出去一米多远。
7.科技小作品“火箭”制作方法
能做水火箭就相当可以了。
水火箭的制作(单槽): 1 准备材料。三四个2.5升的健力宝瓶或可乐瓶, 若干X光片,几个化学器材用的3号和4号软胶塞,一整套单车气门心,剪刀、小刀各一把,透明胶、双面胶和绝缘胶布,502胶水一支。
2 机翼制作。用剪刀将X光片裁成大小相同的直角梯形28块,梯形长12cm,高6cm,斜腰和长底夹角约45度。
另裁4个同上规格但高为8cm,短底相连接两面重叠的梯形(用作机翼的表面)。用双面胶将7小块梯形紧密粘成一个厚的梯形,使之平直平坦,然后用一个大的双面梯形将其紧密包住并粘紧。
为使机翼的厚面平整,可用剪刀或小刀修平修直,然后将机翼的厚面用绝缘胶封住。最后,将机翼两边长出的部分向外折成90度。
这样,按上述方法将其余的X光片做成三个机翼。 3 机身制作。
取一个健力宝瓶(瓶头弧线过度比较自然,作火箭头利于减小空气阻力)在离下端11cm处将其横截剪开,用绝缘胶将带瓶口的部分粘紧在另一个瓶子的底部,用绝缘胶在接口处多缠绕几圈以牢固。 4 气塞制作。
取一个4号的软胶塞,用开洞工具在胶塞的底部正中处开一个比气门芯套筒稍小一点的平直洞,然后用小刀横切去细端约0.6cm;将气门芯套筒上一个面积较大的“戒指”(五金店有卖),从软胶塞的细端往上把气门芯装好,套上一个同样的“戒指”,拧上螺丝,稍微紧就可以。最后将气塞用磨刀石磨成圆柱体,达到刚好能够完全进入可乐瓶口或稍紧一点,装上气门芯即可使用。
5 炮头制作。取一个3号软胶塞用小刀将其削尖且圆滑。
6 组装机翼。取一个健力宝瓶剪一个长比机翼长稍长的两面相通的圆柱体,然后用透明胶和绝缘胶将4个机翼4等分紧密粘好。
最后,将粘好机翼的圆柱体套在水火箭的底部使其与瓶口相平(这不一定是最佳位置,可在飞行实践中上下调节寻找确定),用绝缘胶缠绕粘紧。 7 其他。
为增大气塞和瓶口的接触面以增大瓶内气压,可用小刀将气塞大端削细一点并使之圆平粗糙。由于机身增长了一节做火箭头,火箭头部分较轻不平衡,可适当往里面塞纸以达到平衡。
为尽可能减小空气阻力,将用软胶塞做成的炮头用502胶水在火箭头瓶口粘好。 按以上方法一个简单的水火箭便制作完成。
根据我们研制的水火箭,通过实践的改进,水平方向飞行可达160米左右,竖直方向飞行可达40~50米。 水火箭发射方法: 1 水量调控。
水火箭用水量和火箭容气空间有一定的比例,不能太多也不能太少,最佳用水量约为火箭容气空间的1/4到2/5之间(2.5升的空间大约装600毫升左右,可多试验几次寻找确定)。 2 发射角度。
水平方向飞行,由于空气的阻力,发射的最佳角度在50到55度之间,不同的水火箭可能不同,可通过控制变量的方法试验确定。(我们制作的水火箭最佳角度是53度左右)。
竖直方向飞行则为90度。 3 气塞使用。
气塞的使用原理是通过压缩软胶塞体积膨胀来调节气塞的松紧程度,压缩越厉害体积膨胀越大,气塞越紧,要把气塞冲出来的气压就越大,即火箭获得的动力越大。具体使用方法如下:首先拆下气塞的气门芯,将气塞在原形塞进火箭的瓶口内,然后用套筒(一种专门用来拧螺丝的工具,五金店有卖)拧紧气塞的螺丝,最后安装气门芯即可加气使用。
(注:拧紧程度可按需要来调节。) 4 发射稳定调控。
仅讨论水平方向的发射。需要制作一个发射台,发射台要配有导航轨道,导航轨道不要太长也不要太短,一般长为60cm(可用三个教学用的大三角板和两根扫帚柄拼凑而成,为减少扫帚柄作导航轨道时对水火箭的摩擦,可用透明胶粘贴扫帚柄或如图例所示的模型)。
无风天气时,正对目标按最佳发射角度(指发射轨道与地面的夹角)发射。刮风天气时,应视风力和风向适当调偏与发射目标的方向,保持最佳发射角度发射。
5 注意事项。发射时,确保火箭和轨道的平直一致,若偏离1~2度都会影响飞行的平稳性而呈“8”字型飞行。
用气筒打气时,要尽可能平稳,打气频率不要太慢应快点。要尽可能将气塞塞紧,可通过拧紧气塞的螺丝来调节,气塞塞得越紧瓶内气压越大而火箭的动力就越大。
取第一个瓶子,称之为A瓶。在瓶子上下1-1、2-2的位置各画一条线,两条线位置的决定方法如下。
1-1:选瓶上弧线曲度与火箭泡棉头曲度相近处。 2-2:选瓶子下方曲线转直点的下方约0.5cm处。
自1-1线上方、2-2线下方约0.5cm处用美工刀(或剪刀)切(剪)开。 用剪刀慢慢修剪至画线处,尽量使其平整,以便与B瓶衔接时可以较为密合。
将火箭泡棉头放置于A瓶上方,由正上方看泡棉头是否对准保特瓶之正中央位置。若已放正,则使用电工胶布缠绕于相接处,加以固定。
取另一个瓶子称之为B瓶,将瓶盖卸下,然后将喷嘴由保特瓶开口处旋紧。 将A、B瓶相连接。
然后至于平坦之桌面或地上滚动,看看是否连接平整,滚动是否平顺。若是,则以电工胶布加以固定。
连接完成图 取第三个瓶子,称为C瓶。在瓶子3-3、4-4之位置各画一条线。
3-3:选瓶子上方曲线转折点的下方约0.5cm。 4-4:选瓶子下方曲线转折点的下方约0.5cm。
自3-3线上方、4-4线下方约0.5cm处用美工刀(剪刀)切(剪)开。 C瓶完成图 将厚纸板对。