第一篇:科技創(chuàng)新火箭制作
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火箭模型制作科技創(chuàng)新活動(dòng)課設(shè)計(jì)
烏梁蘇小學(xué) 楊學(xué)智
第一課 火箭模型制作生成課
一、教學(xué)目標(biāo)
1、通過本次活動(dòng)讓學(xué)生了解火箭,激發(fā)學(xué)生對(duì)火箭模型制作的興趣。
2、從感興趣的角度,提出自己感興趣的火箭模型并進(jìn)行研究設(shè)想。
3、組建活動(dòng)小組、制定活動(dòng)計(jì)劃、進(jìn)行活動(dòng)的分工、確立活動(dòng)的研究步驟。
4、拓展學(xué)生科技制作知識(shí),培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造精神。
二、活動(dòng)重點(diǎn)
讓學(xué)生創(chuàng)新、讓學(xué)生探究、讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)
三、活動(dòng)準(zhǔn)備
火箭圖片(意圖:因?yàn)閷W(xué)生所見火箭較少,只存在在電視和書上,用圖片來讓學(xué)生增加對(duì)火箭的了解)探究方案表格 準(zhǔn)備一些關(guān)于飛機(jī)的信息
四、活動(dòng)過程、1、新課導(dǎo)入 課堂設(shè)想:
師:同學(xué)們看見過火箭嗎?在哪里見過? 生:見過? ?在電視、書? ?
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師:你看見的火箭是什么的? 生:白色的機(jī)身? ? 出示圖片:(神舟號(hào)等)
師:通過圖片向?qū)W生介紹火箭的種類及用途。(讓學(xué)生了解火箭的種類及外形)
(設(shè)計(jì)意圖:通過學(xué)生的所見所聞,再加上圖片來引導(dǎo)學(xué)生去了解火箭及其用途。)介紹火箭相關(guān)知識(shí):
火箭是在十三世紀(jì)時(shí)由我國人所發(fā)明的,在那時(shí)候的火箭是在長槍上裝置塞有火藥的圓筒,構(gòu)造很簡單。之后經(jīng)由印度、阿拉伯傳入歐洲,十八世紀(jì)初,義大利設(shè)計(jì)了一種像烏龜一樣的火箭,點(diǎn)燃之后可以在地上跑,用于戰(zhàn)爭,嚇倒了不少人。在十八世紀(jì)末期,火箭逐漸被列為兵器之一,英軍還用火箭擊敗過拿破侖的軍隊(duì)??墒腔鸺拿新蔬€是很差,所以自從槍炮被發(fā)明之后,就逐漸不再被當(dāng)作兵器了。
火箭飛行的原理:
火箭為什么可以飛行呢?這就像如果我們把充氣的氣球突然放掉,那么氣球會(huì)一面噴出里面的氣體,一面飛走。這看起來好像是某種力量在對(duì)氣球作用,事實(shí)上這個(gè)力量并不是來自外界的推力或拉力,而是由氣球本身所噴出的氣體的反作用力,而產(chǎn)生的力量。再舉一個(gè)例子:當(dāng)你拿著槍在射擊時(shí),當(dāng)子彈飛出的那一瞬間,槍本身也會(huì)向后產(chǎn)生了所謂的后座力,而這就是子彈發(fā)射時(shí)產(chǎn)生的反作用
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力所造成的。其實(shí)更明顯的是大炮,在炮彈射出時(shí),整門大炮會(huì)有很明顯的后座力產(chǎn)生,而子彈及炮彈就是藉由這股反作用力發(fā)射出去的,而火箭正可比喻為炮彈,只不過沒有炮管罷了。
不論是前述的氣球或是子彈,都存在著一種能夠移動(dòng)的力量,這種靠反作用的力量就是「推力」?;鸺埠统錃獾臍馇蛞粯?,并非藉助外來的力量,而是靠火箭本身排出一股熱氣流,這些氣體以高速噴出,所產(chǎn)生的反作用力,推動(dòng)它向反方向前進(jìn)。
火箭的構(gòu)造:
火箭裝載著液體或固體燃料,燃燒這些燃料,靠噴出氣體的力量飛行。然而在太空之中并沒有空氣,無法將燃料燃燒,因此,必須要有可以產(chǎn)生氧氣的氧化劑,它們多是液態(tài)氧、硝酸或過氧化氫?;鸺仨気d有燃料和氧化劑才能飛行。
燃料和氧化劑為固體型態(tài)的火箭,叫做固體燃料火箭,其燃料和氧化劑混合在一起,成為所謂的固體推進(jìn)劑,在沒有空氣的太空也會(huì)強(qiáng)而有力的燃燒。固體燃料火箭雖然構(gòu)造簡單,但是一旦點(diǎn)燃,就不能隨意熄滅,這是一大缺點(diǎn)。
燃料和氧化劑成液態(tài)者的火箭,就是液體燃料火箭,雖然能夠自由調(diào)節(jié)推力,但是必須攜帶唧筒,所以構(gòu)造較為復(fù)雜。
師:了解了這些火箭的知識(shí)、看了這些火箭圖片,同學(xué)們有什么想法嗎?你想做點(diǎn)什么嗎?
設(shè)計(jì)意圖:了解火箭的基本用途及它的發(fā)展歷史。生:了解了火箭的種類,? ?想制作火箭? ?
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師:那么我們這次活動(dòng)的主題是制作火箭模型。
(設(shè)計(jì)意圖:通過教師講解和介紹火箭的用途等來激發(fā)學(xué)生的研究制作興趣。)
2、組建活動(dòng)小組、制定活動(dòng)計(jì)劃 課堂設(shè)想:
師:觀看圖片,你想制作什么樣的火箭模型? 生:運(yùn)載火箭、軍事火箭? ?(1)根據(jù)制作種類進(jìn)行自由結(jié)組。(2)發(fā)放探究方案表格,填寫表格。1)、小組確定課題,起組名,選組長。2)、小組成員分工,制定小組活動(dòng)計(jì)劃。
3、把自己小組起的名字告訴大家。(匯報(bào)形式)
(設(shè)計(jì)意圖:根據(jù)每名同學(xué)的長處來分工,讓學(xué)生的自身價(jià)值和亮點(diǎn)體現(xiàn)出來。)
4、活動(dòng)小結(jié)
1、我們今天有哪些收獲?
2、在下節(jié)課中我們都要成為火箭“工程師”請(qǐng)大家一定要準(zhǔn)備好制作火箭模型所需要的材料。
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火箭模型制作科技創(chuàng)新活動(dòng)課設(shè)計(jì)
烏梁蘇小學(xué) 楊學(xué)智
第二課 技能訓(xùn)練課
活動(dòng)目標(biāo):
1、通過觀看火箭模型制作過程,學(xué)會(huì)火箭模型的制作。
2、培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,能從觀察的內(nèi)容中提取有用的信息。
3、培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作和創(chuàng)新能力。
4、通過本次活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生的合作交流意識(shí),讓他們體會(huì)到合作的效果及從中體驗(yàn)快樂。活動(dòng)重點(diǎn):
讓學(xué)生創(chuàng)新、讓學(xué)生探究、讓學(xué)生制作 活動(dòng)準(zhǔn)備:
礦泉水瓶 瓶蓋 紙張 膠水 膠帶 鉗子 錘子 錐子 剪刀 火箭模型1個(gè) 活動(dòng)過程:
導(dǎo)入:(課堂設(shè)想)
師:上節(jié)課我們已經(jīng)確立了火箭模型制作的主題,那么這節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)一下火箭模型的制作過程,大家住備好了嗎?
生:準(zhǔn)備好了。
(設(shè)計(jì)意圖:直接導(dǎo)入,激發(fā)制作興趣。)技能指導(dǎo):(課堂設(shè)想)
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師:老師也做了一個(gè)飛機(jī)模型(出示模型),同學(xué)們想不想知道老師是怎么做的? 生:想。
師:那么請(qǐng)同學(xué)們觀察一下,這個(gè)飛機(jī)模型都是有什么東西做的?
生:水瓶 瓶蓋 紙張? ? 師:重復(fù)材料(板書準(zhǔn)備材料)講述火箭制作過程:
1、取第一個(gè)瓶子,在瓶子上下的位置各畫一條線,兩條線位置的決定方法如下。
2、選瓶上弧線曲度與火箭頭角度度相近處。選瓶子下方曲線轉(zhuǎn)直點(diǎn)的下方約0.5cm處。自上方、下方約0.5cm處用剪刀剪開,用剪刀慢慢修剪至畫線處,盡量使其平整,以便與另一個(gè)瓶銜接時(shí)可以較為密合。
3、將火箭泡棉頭放置于瓶上方,由正上方看泡棉頭是否對(duì)準(zhǔn)保特瓶之正中央位置。若已放正,則使用電工膠布纏繞于相接處,加以固定。取另一個(gè)瓶子,將瓶蓋卸下,然后保特瓶開口處擰緊。
4、將兩個(gè)瓶相連接。然后至于平坦之桌面或地上滾動(dòng),看看是否連接平整,滾動(dòng)是否平順。若是,則以膠布加以固定。
5、取第三個(gè)瓶子。在瓶子各畫一條線。
6、選瓶子上方曲線轉(zhuǎn)折點(diǎn)的下方約0.5cm,選瓶子下方曲線轉(zhuǎn)折點(diǎn)的下方約0.5cm; 自線上方、線下方約0.5cm處用剪刀剪開。
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7、將厚紙板對(duì)折,然后用鉛筆畫出四個(gè)梯形。然后用剪刀沿線剪開。(注:尾翼之尺寸、形狀,可以做不同的變化,以測試 其對(duì)飛行有何影響。)
8、將制作好之投影片包覆于厚紙板梯形之外側(cè),可以先使用雙面膠帶將投影片及厚紙板接合在一起,然后使用膠布將其三邊貼過。用雙面膠帶貼于折起部分之底部。此步驟為了將做好之四個(gè)尾翼年貼于瓶上,需確定為十字對(duì)稱,如此才能平衡。
9、先以膠布黏貼于尾翼兩側(cè),黏貼時(shí)須注意電工膠布的長度須夠長,上方需比尾翼高約一個(gè)膠帶的高度,下方反折入另一個(gè)瓶內(nèi),以增加牢固程度。再以膠布纏繞于尾翼上方約兩圈。
讓學(xué)生討論制作過程,并匯報(bào)。
(設(shè)計(jì)意圖:通過展示制作過程,讓學(xué)生取長補(bǔ)短,注重提升學(xué)生的觀察能力。)技能訓(xùn)練:
通過剛才的學(xué)習(xí),你能制作火箭模型啦嗎?
接下來我們就試一試,在制作之前那位同學(xué)或哪個(gè)小組能再告訴我們一下制作步驟嗎? 提出要求:
(1)根據(jù)整理出來的步驟制作。(2)寫出創(chuàng)作構(gòu)思。(3)填好制作表格。
(設(shè)計(jì)意圖:讓學(xué)生了解教具模型的制作步驟。)
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學(xué)生實(shí)踐:老師指導(dǎo)。小組展示:
每個(gè)組都有作品,可能有很多小組沒有制作完,做多少展示多少,下面把你們組的作品展示給大家。哪個(gè)組愿意先來? 學(xué)生或組別評(píng)價(jià): 對(duì)剛才的展示進(jìn)行評(píng)價(jià)? 小組修改:
根據(jù)剛才的評(píng)價(jià)進(jìn)行修改。
(設(shè)計(jì)意圖:通過每個(gè)小組展示,來取長補(bǔ)短,并且給其他小組提出有價(jià)值的建議,進(jìn)一步來完善作品。)
總結(jié):可能有的組別還沒有完成,這節(jié)課到這里就要結(jié)束了,通過這節(jié)課的學(xué)習(xí),你有什么收獲嗎? 學(xué)生匯報(bào),老師總結(jié)。
板書: 火箭模型制作
準(zhǔn)備材料 制作過程 注意事項(xiàng)
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火箭模型制作科技創(chuàng)新活動(dòng)課設(shè)計(jì)
烏梁蘇小學(xué) 楊學(xué)智
第三課 成果展示課
活動(dòng)目標(biāo)
一、培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注科學(xué)、熱愛科學(xué)、追求科學(xué)的興趣,掌握一定的科技知識(shí)。
二、培養(yǎng)學(xué)生通過各種渠道、途徑定向獲取并展示的能力。
三、鍛煉學(xué)生獨(dú)立組織一定規(guī)模的完整活動(dòng)的能力。活動(dòng)設(shè)想
整個(gè)活動(dòng)分為會(huì)前準(zhǔn)備、活動(dòng)過程、輔助活動(dòng)三部分。會(huì)前準(zhǔn)備利用課余時(shí)間進(jìn)行。
會(huì)前準(zhǔn)備
設(shè)計(jì)意圖:因?yàn)槟L刈咝氵@種展示活動(dòng)是我們首次使用的形式,像走秀音樂、服裝等需要教師和學(xué)生在課下準(zhǔn)備好。
教師:
1、搜集模特走秀音樂。
2、準(zhǔn)備相關(guān)作品的制作過程和創(chuàng)作構(gòu)思,并排練。
3、學(xué)生將制作的火箭模型,或進(jìn)行奇思妙想,將有關(guān)成果或設(shè)想寫成書面介紹。
活動(dòng)過程 活動(dòng)設(shè)想:
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1、同學(xué)們我們以前兩此科技制作活動(dòng),已經(jīng)完成;經(jīng)過同學(xué)們的奇思妙想和精心設(shè)計(jì)制作的火箭模型已經(jīng)基本完成,老師非常期待你們的作品是什么樣的?
2、不知道同學(xué)們準(zhǔn)備好了嗎?
3、那么我們這次活動(dòng)的主題是火箭模型成果展示課(板書)。設(shè)計(jì)意圖:激發(fā)學(xué)生的展示欲望。
4、開始展示:
模特走秀展示(放音樂,各組人員模特走秀)
5、同學(xué)們走得真好,謝謝同學(xué)們的表演。不知道各組準(zhǔn)備好了嗎?下面我們看看各組的作品。哪一組愿意先展示?
6、每組展示完進(jìn)行評(píng)價(jià)、討論。
7、各小組根據(jù)評(píng)價(jià)修改在展示。
設(shè)計(jì)意圖:通過觀看其他小組的展示,取長補(bǔ)短,進(jìn)一步來完善自己的展示方式及內(nèi)容。
總結(jié): 圍繞本次展示活動(dòng),如實(shí)記錄本次活動(dòng)從準(zhǔn)備到結(jié)束過程中經(jīng)歷的有意義的事情、自己的感受和收獲;教師總結(jié)。
輔助活動(dòng)
一、各小組制作一份宣傳的材料。
二、圍繞本次活動(dòng)寫一則日記,如實(shí)記錄本次活動(dòng)從準(zhǔn)備到結(jié)束過程中經(jīng)歷的有意義的事情、自己的感受和收獲。
第二篇:火箭模型制作科技創(chuàng)新活動(dòng)課設(shè)計(jì)改版
火箭模型制作科技創(chuàng)新活動(dòng)課設(shè)計(jì)
烏梁蘇小學(xué) 楊學(xué)智
第一課 火箭模型制作主題生成課
一、活動(dòng)背景
運(yùn)載火箭是航天飛行的主要工具,被人們喻為登天的梯子?;鸺_辟了人類飛出地球,奔向宇宙之路。簡單的火箭模型,我們也可以在老師的指導(dǎo)下制作出來。教學(xué)內(nèi)容是讓學(xué)生動(dòng)手設(shè)計(jì)制作自己喜歡和感興趣的火箭模型,同時(shí)也激發(fā)了學(xué)生的活動(dòng)興趣。
在動(dòng)手操作中去發(fā)現(xiàn)原有事物的不足、去改進(jìn)它、發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,這樣需要學(xué)生在實(shí)踐中去調(diào)試、添加、削減、不斷總結(jié),并加以改進(jìn)。給每個(gè)學(xué)生發(fā)展的空間,找到自己的問題,敢于挑戰(zhàn),讓他們自主參與,親身體驗(yàn)并積極實(shí)踐,是本次活動(dòng)的指導(dǎo)理念。
二、教學(xué)目標(biāo)
1、豐富學(xué)生課外活動(dòng),使學(xué)生開闊視野,豐富知識(shí),增長智慧,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。
2、通過本次活動(dòng)讓學(xué)生了解火箭,激發(fā)學(xué)生對(duì)飛機(jī)模型制作的興趣。
3、從感興趣的角度,提出自己感興趣的火箭模型并進(jìn)行研究設(shè)想。
4、拓展學(xué)生科技制作知識(shí),培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造精神。
二、活動(dòng)重點(diǎn) 讓學(xué)生創(chuàng)新、讓學(xué)生探究、讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)
三、活動(dòng)準(zhǔn)備
飛機(jī)圖片(意圖:因?yàn)閷W(xué)生所見火箭較少,只存在在電視和書上,用圖片來讓學(xué)生增加對(duì)火箭的了解)探究方案表格 準(zhǔn)備一些關(guān)于飛機(jī)的信息
四、活動(dòng)過程
創(chuàng)設(shè)情境,提出問題
1、新課導(dǎo)入 課堂設(shè)想:
師:同學(xué)們看見過火箭嗎?在哪里見過? 生:見過? ?在電視、書? ? 師:你看見的火箭是什么的? 生:白色的機(jī)身? ? 出示圖片:(神舟7號(hào)等)
師:通過圖片向?qū)W生介紹火箭的種類及用途。(讓學(xué)生了解火箭的種類及外形)
(設(shè)計(jì)意圖:通過學(xué)生的所見所聞,再加上圖片來引導(dǎo)學(xué)生去了解火箭及其用途。)介紹火箭相關(guān)知識(shí):
火箭是在十三世紀(jì)時(shí)由我國人所發(fā)明的,在那時(shí)候的火箭是在長槍上裝置塞有火藥的圓筒,構(gòu)造很簡單。之后經(jīng)由印度、阿拉伯傳入歐洲,十八世紀(jì)初,義大利設(shè)計(jì)了一種像烏龜一樣的火箭,點(diǎn)燃之后可以在地上跑,用于戰(zhàn)爭,嚇倒了不少人。在十八世紀(jì)末期,火箭逐漸被列為兵器之一,英軍還用火箭擊敗過拿破侖的軍隊(duì)??墒腔鸺拿新蔬€是很差,所以自從槍炮被發(fā)明之后,就逐漸不再被當(dāng)作兵器了。
火箭飛行的原理:
火箭為什么可以飛行呢?這就像如果我們把充氣的氣球突然放掉,那么氣球會(huì)一面噴出里面的氣體,一面飛走。這看起來好像是某種力量在對(duì)氣球作用,事實(shí)上這個(gè)力量并不是來自外界的推力或拉力,而是由氣球本身所噴出的氣體的反作用力,而產(chǎn)生的力量。再舉一個(gè)例子:當(dāng)你拿著槍在射擊時(shí),當(dāng)子彈飛出的那一瞬間,槍本身也會(huì)向后產(chǎn)生了所謂的后座力,而這就是子彈發(fā)射時(shí)產(chǎn)生的反作用力所造成的。其實(shí)更明顯的是大炮,在炮彈射出時(shí),整門大炮會(huì)有很明顯的后座力產(chǎn)生,而子彈及炮彈就是藉由這股反作用力發(fā)射出去的,而火箭正可比喻為炮彈,只不過沒有炮管罷了。
不論是前述的氣球或是子彈,都存在著一種能夠移動(dòng)的力量,這種靠反作用的力量就是「推力」?;鸺埠统錃獾臍馇蛞粯?,并非藉助外來的力量,而是靠火箭本身排出一股熱氣流,這些氣體以高速噴出,所產(chǎn)生的反作用力,推動(dòng)它向反方向前進(jìn)。
火箭的構(gòu)造:
火箭裝載著液體或固體燃料,燃燒這些燃料,靠噴出氣體的力量飛行。然而在太空之中并沒有空氣,無法將燃料燃燒,因此,必須要有可以產(chǎn)生氧氣的氧化劑,它們多是液態(tài)氧、硝酸或過氧化氫?;鸺仨気d有燃料和氧化劑才能飛行。
燃料和氧化劑為固體型態(tài)的火箭,叫做固體燃料火箭,其燃料和氧化劑混合在一起,成為所謂的固體推進(jìn)劑,在沒有空氣的太空也會(huì)強(qiáng)而有力的燃燒。固體燃料火箭雖然構(gòu)造簡單,但是一旦點(diǎn)燃,就不能隨意熄滅,這是一大缺點(diǎn)。
燃料和氧化劑成液態(tài)者的火箭,就是液體燃料火箭,雖然能夠自由調(diào)節(jié)推力,但是必須攜帶唧筒,所以構(gòu)造較為復(fù)雜。
師:了解了這些火箭的知識(shí)、看了這些火箭圖片,同學(xué)們有什么想法嗎?你想做點(diǎn)什么嗎?
設(shè)計(jì)意圖:了解火箭的基本用途及它的發(fā)展歷史。確定主題、激發(fā)興趣
師:通過圖片向?qū)W生介紹火箭的種類及用途。(讓學(xué)生了解飛機(jī)的種類及外形)
師:了解了這些飛機(jī)的知識(shí)、看了這些火箭圖片,同學(xué)們有什么想法嗎?你想做點(diǎn)什么嗎?
師:同學(xué)們,回顧剛才對(duì)火箭的了解,你想提出哪些問題呢?
1、學(xué)生獨(dú)立思考。
2、小組交流,將問題寫在卡片上。
3、全班匯報(bào)。(生:了解了火箭的種類,? ?想制作火箭? ?)(師:提出這么多問題,你認(rèn)為哪些問題是最有價(jià)值的問題?)
歸納小結(jié),板書。
4、小組討論:為什么想研究這個(gè)問題?
5、通過剛才的交流,我們發(fā)現(xiàn)針對(duì)飛機(jī)模型值得我們研究的問題還真不少,那就請(qǐng)同學(xué)們給這次活動(dòng)取一個(gè)合理的名字——板題(師:那么我們這次活動(dòng)的主題是飛機(jī)模型制作。)
6、問題歸類:下面請(qǐng)你給同一類問題起個(gè)共同的、合適的名字。
7、你們小組想研究什么問題?確立組內(nèi)主題和小組名字。
8、為什么起這個(gè)名字?
9、師生小結(jié)。
(設(shè)計(jì)意圖:確立主題、主題分解;激發(fā)學(xué)生的研究制作興趣。)活動(dòng)小結(jié)
1、我們今天有哪些收獲?
2、在下節(jié)課中我們都要成為火箭“工程師”請(qǐng)大家一定要準(zhǔn)備好制作飛機(jī)模型所需要的材料。
火箭模型制作科技創(chuàng)新活動(dòng)課設(shè)計(jì)
烏梁蘇小學(xué) 楊學(xué)智
第二課 火箭模型制作方案策劃課
一、教學(xué)目標(biāo):
1、通過本節(jié)課的指導(dǎo),使學(xué)生學(xué)會(huì)一般性綜合實(shí)踐活動(dòng)方案的制定,培養(yǎng)學(xué)生規(guī)劃能力以及合作能力等。
2、方案策劃、制定活動(dòng)計(jì)劃、進(jìn)行活動(dòng)的分工、確立活動(dòng)的研究步驟。
3、能夠從時(shí)間、地點(diǎn)、人員分工、具體活動(dòng)任務(wù)等方設(shè)計(jì)研究活動(dòng)程序。
二、教學(xué)過程:
(一)導(dǎo)入新課
1、上節(jié)課我們對(duì)“火箭模型制作”進(jìn)行了主題確立和分解,同學(xué)們已經(jīng)根據(jù)自己喜歡研究的問題確立了本組小主題,那么,實(shí)踐前,我們應(yīng)該做好哪些準(zhǔn)備呢?(制定活動(dòng)方案)
2、制定活動(dòng)計(jì)劃
發(fā)放探究方案表格,填寫表格。1)、小組確定課題,起組名,選組長。2)、小組成員分工,制定小組活動(dòng)計(jì)劃。
3、把自己小組確定的子主題告訴大家。(匯報(bào)形式)
(設(shè)計(jì)意圖:根據(jù)每名同學(xué)的長處來分工,讓學(xué)生的自身價(jià)值和亮點(diǎn)體現(xiàn)出來。)
3、同學(xué)們已經(jīng)根據(jù)自己喜歡研究的問題確立了本組小主題,那么,實(shí)踐前,我們應(yīng)該做好哪些準(zhǔn)備呢?(制定活動(dòng)方案)
(二)方案策劃
1、為了能使活動(dòng)順利開展,我們必須要制定一份切實(shí)可行的活動(dòng)方案,你們準(zhǔn)備從哪些方面來策劃活動(dòng)方案?
(1)獨(dú)立思考(2)小組交流
(3)學(xué)生匯報(bào),教師相機(jī)板書:時(shí)間、地點(diǎn)、指導(dǎo)教師、具體分工、活動(dòng)準(zhǔn)備、研究目標(biāo)、實(shí)踐方式、展示形式、注意事項(xiàng)等。
2、各小組同學(xué)馬上行動(dòng),策劃活動(dòng)方案,組內(nèi)交流完善。
3、全班交流活動(dòng)方案
各組匯報(bào)活動(dòng)方案,其他小組同學(xué)認(rèn)真傾聽,對(duì)各小組的活動(dòng)方案進(jìn)行準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)或提出合理化的改進(jìn)建議。
4、完善活動(dòng)方案
(1)下面請(qǐng)各組同學(xué)結(jié)合同學(xué)們的提議進(jìn)一步調(diào)整和完善你們的活動(dòng)方案,完善“活動(dòng)方案策劃表”。
(2)成品展示:請(qǐng)一個(gè)小組上前展示本組的“活動(dòng)方案策劃表”
(3)請(qǐng)其他組對(duì)展示組的“活動(dòng)方案策劃表”進(jìn)行評(píng)議
(4)完善本組活動(dòng)方案
5、課堂小結(jié)
(1)這節(jié)課你有哪些收獲或感受?
(2)同學(xué)們已經(jīng)制定好了活動(dòng)方案,希望大家按著方案,認(rèn)真實(shí)踐,同時(shí)還要及時(shí)記錄實(shí)踐中遇到什么困難?是怎樣克服的?通過活動(dòng)你有哪些感受和體會(huì)?相信同學(xué)們通過認(rèn)真的實(shí)踐,一定能有碩果累累的那一刻!
三、板書設(shè)計(jì)
火箭模型制作
——活動(dòng)方案策劃課 時(shí)間、地點(diǎn)、指導(dǎo)教師、具體分工、活動(dòng)準(zhǔn)備、研究目標(biāo)、實(shí)踐方式、展示形式、注意事項(xiàng)
第三篇:水火箭科技制作小論文
水火箭科技制作
聽老師說學(xué)校要舉行科技制作小比賽,一直喜歡科學(xué)的我聽了后可高興了。我最喜歡的是火箭,于是想能不能做個(gè)關(guān)于火箭的小發(fā)明呢。我回家在家長的指導(dǎo)下上網(wǎng)查找了些資料后決定做個(gè)水火箭。
水火箭的這個(gè)原理是這樣的:平時(shí)小朋友們都玩過氣球吧,當(dāng)我們給氣球吹滿氣,然后將氣球的口放開,氣球就會(huì)向相反的的方向運(yùn)動(dòng)。我們水火箭的飛行原理和上面的原理是一樣的,叫做反沖原理。不過我們水火箭反沖的東西是水,而不是空氣,因?yàn)橄嗤w積的水的重量比空氣要大,所以水被噴出來的時(shí)候,火箭獲得的向上的力量要大一些!
水火箭的制作過程比較簡單。首先,我們需要準(zhǔn)備的材料有兩張白卡紙、塑料瓶、自行車的氣門芯、軟木塞、打氣筒,我們需要準(zhǔn)備的工具有剪刀、透明膠帶、雙面膠。接下來,我們就可以開始制作水火箭了:
第一步,我們需要用卡紙做出一個(gè)火箭模型?;鸺^、箭身、尾翼。這樣我們就已經(jīng)做好了火箭的主體部分。
第二步,我們要將軟木塞打個(gè)小洞將自行車的氣門芯塞進(jìn)去。再將軟木塞塞住飲料瓶的瓶口。
第三步,將鹽水注入瓶內(nèi)到三分之一。用打氣筒將氣體打入瓶中,水火箭便可沖上天空。
我在制作的過程中遇到了許許多多的麻煩,但是在姐姐的幫助下都克服了。功夫不負(fù)有心人,我終于成功了!
三中附小1105班
第四篇:創(chuàng)新科技小制作策劃書,
夢想杯制作大賽
策
劃
書
主辦:光電工程學(xué)院科學(xué)與技術(shù)協(xié)會(huì)
策劃人:————
一.活動(dòng)背景
黨和政府歷來高度重視青少年的成長和科學(xué)教育事業(yè),科技興則民族興,科技強(qiáng)則國家強(qiáng)??萍?jí)舻暮诵氖莿?chuàng)新夢,創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展;創(chuàng)新夢的根本是人才夢,人才強(qiáng)國;人才夢的基礎(chǔ)是教育夢,優(yōu)先發(fā)展教育。實(shí)施科教興國、人才強(qiáng)國戰(zhàn)略,特別要從小,從青少年時(shí)期開始培養(yǎng)創(chuàng)新人才。,我們要實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的宏偉目標(biāo),要完成兩個(gè)百年的奮斗目標(biāo),關(guān)鍵期就是從2020年到2050年這個(gè)時(shí)間段,而參加創(chuàng)新大賽的同學(xué)們最具有創(chuàng)新活力和創(chuàng)造潛力的時(shí)間恰恰就在這一時(shí)期。因此貫徹和落實(shí)中央對(duì)于青少年科技教育工作的指示精神和要求,用科學(xué)夢承載青春夢,用青春夢托起中國夢。
二.活動(dòng)目的培養(yǎng)學(xué)生科研創(chuàng)新能力,為校為國家培養(yǎng)挖掘創(chuàng)新型人才,幫助大學(xué)生完成從書本知識(shí)到實(shí)踐能力轉(zhuǎn)化。培養(yǎng)大學(xué)生的科學(xué)道德、創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,;有助于高等學(xué)校實(shí)施素質(zhì)教育,培養(yǎng)大學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新意識(shí)與基本能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作的人文精神和理論聯(lián)系實(shí)際的學(xué)風(fēng),提高他們的科學(xué)素質(zhì);有助于學(xué)生工程實(shí)踐素質(zhì)的培養(yǎng)。
為此,我光電工程學(xué)院科協(xié)特開展此次活動(dòng)。同學(xué)們從科學(xué)實(shí)驗(yàn)中獲得知識(shí)的同時(shí),同時(shí)感受到科技的力量。
三.活動(dòng)主題
科技成就夢想
四.活動(dòng)時(shí)間
2013年11月
五.活動(dòng)地點(diǎn)
西安工業(yè)大學(xué)未央校區(qū)經(jīng)緯廣場
六.活動(dòng)對(duì)象
西安工業(yè)大學(xué)未央校區(qū)全體同學(xué)
七.活動(dòng)組織
1.主辦: 光電工程學(xué)院科學(xué)與技術(shù)協(xié)會(huì)
2.承辦: 光電工程學(xué)院科學(xué)與技術(shù)協(xié)會(huì)技術(shù)部與科普部
八.活動(dòng)流程
1.活動(dòng)前五周在校內(nèi)進(jìn)行報(bào)名宣傳
2.活動(dòng)前四周進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)以及籌備工作,確定參賽小組
3.活動(dòng)前三周在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行科技制作
4.活動(dòng)前四天籌備活動(dòng),統(tǒng)計(jì)科技小制作以及參賽小組名單,確定活動(dòng)地點(diǎn),制作展板。
5.活動(dòng)前三天,在校內(nèi)進(jìn)行宣傳。
6.活動(dòng)前一天制作選票,布置場地,進(jìn)行人員管理安排。
7.活動(dòng)當(dāng)天在會(huì)場布置參賽作品,給參觀者發(fā)選票,參賽小組對(duì)參觀者進(jìn)行
演示講解,獲取選票。
8.活動(dòng)結(jié)束后進(jìn)行統(tǒng)計(jì)票數(shù),評(píng)比。
9.評(píng)選優(yōu)秀小組,頒發(fā)獎(jiǎng)狀。
九.活動(dòng)內(nèi)容
1.用雙手表現(xiàn)自己的奇思妙想
在實(shí)驗(yàn)室里,用自己的雙手來表現(xiàn)自己的想法,通過不斷的學(xué)習(xí)與努力來制作出自己的科技制作,更能了解電子元件以及一些電子工具的應(yīng)用。
2各種特色科技小制作展示
(1)單片機(jī)控制的彩色流水燈
漂亮的霓虹燈,LED顯示屏,都是單片機(jī)控制的LED燈組。通過在單片機(jī)中編入的程序,可以控制LED燈組展示出你想展示的形狀
(2)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警器
當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí),由于溫度的變化,是的熱敏傳感器能迅速作出反應(yīng),將信號(hào)電流輸入到電路里,使得電路作出反應(yīng),使蜂鳴器工作,發(fā)出報(bào)警聲。
(3)光控智能飲水機(jī)
當(dāng)杯子放下,水杯擋住光線,使得紅外傳感系統(tǒng)工作,輸出信號(hào)電流使電路接通,水閥自動(dòng)打開,水自動(dòng)流出,水杯撤走后,紅外傳感器有停止輸出信號(hào),水閥關(guān)閉,水停止流動(dòng)。
(4)聲控延時(shí)報(bào)警器
聲波震動(dòng)的產(chǎn)生的電流,使用三級(jí)管一級(jí)一級(jí)進(jìn)行放大,還有電容儲(chǔ)電,就實(shí)現(xiàn)
了聲音控制和延時(shí)發(fā)聲。
(5)手勢控制的電磁鐵機(jī)械
如何用手勢控制電磁鐵、電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)了智能機(jī)械與人的互動(dòng)??梢宰龀鲇腥さ臋C(jī)械。
(6)人數(shù)自動(dòng)記錄儀
想要自動(dòng)記錄會(huì)議進(jìn)場人數(shù)?想要自己制作數(shù)字顯示器?無需單片機(jī)控制的計(jì)數(shù)器,需要僅僅是電路制作的耐心。
(7)四人簡易搶答器
娛樂活動(dòng)時(shí),搶答環(huán)節(jié)可以活躍氣氛,那么自制的蜂鳴搶答器,既能鍛煉動(dòng)手能力,也能活躍活動(dòng)氣氛。
(8)自制秒表
精確計(jì)時(shí)的秒表,無需單片機(jī)即可實(shí)現(xiàn),動(dòng)手,耐心,這將會(huì)是個(gè)有趣的玩具。
十 活動(dòng)預(yù)算
(1)單片機(jī)控制的彩色流水燈,13元
(2)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警器 8元
(3)光控智能飲水機(jī) 18元
(4)聲控延時(shí)報(bào)警器 11元
(5)手勢控制的電磁鐵機(jī)械 16元
(6)人數(shù)自動(dòng)記錄儀 12元
(7)四人簡易搶答器 14元
(8)自制秒表 9元
總計(jì):101元
十一.應(yīng)急預(yù)案
1.如因自然因素活動(dòng)場地受損,本次活動(dòng)可延期進(jìn)行
2.若本次活動(dòng)開展過程中突發(fā)意外,相關(guān)部員需及時(shí)報(bào)告本部部長。十二.后期安排
活動(dòng)結(jié)束后,各部門緊密配合,將各組的得票數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),然后評(píng)選出優(yōu)秀小組,上報(bào)給負(fù)責(zé)人,進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)。相關(guān)部門應(yīng)做好場地拆卸,垃圾清掃等工作。
第五篇:下期 模型火箭制作教案
模型火箭制作
第一節(jié)
概
述
模型火箭的設(shè)計(jì)和制作是研制模型火箭的兩大支柱。模型火箭制作分單件制作和批量制作,前者多為個(gè)人行為的手工制作,后者則由廠家采取模具和機(jī)械加工;前者用料多為紙板、木料和塑料板;后者主要使用紙張和塑料制品。
一枚制作精良的模型火箭,不僅是一件得心應(yīng)手的體育用品或科普器材,而且也應(yīng)是一件可供欣賞的精美工藝品。這就要求制作者除具備有關(guān)模型火箭的設(shè)計(jì)和制作工藝知識(shí)外,還應(yīng)具有藝術(shù)鑒賞、藝術(shù)創(chuàng)作和實(shí)際操作能力。
上一章,我們?cè)谥v解模型火箭飛行原理的基礎(chǔ)上,介紹了模型火箭的零部件設(shè)計(jì)方法;本章將著重介紹手工制作單件模型火箭的材料、工具和具體零部件的加工方法。
第二節(jié) 材料和工具
一、模型火箭的常用材料
根據(jù)《FAI 運(yùn)動(dòng)規(guī)則,4d部分,航天模型》規(guī)定,用作模型火箭的材料必須是非金屬,除發(fā)動(dòng)機(jī)的卡鉤外,不得使用任何金屬材料及其制品。
(一)紙和紙板
紙是一種由植物纖維、礦物纖維、動(dòng)物纖維、化學(xué)纖維或它們的混合物組成的均勻柔軟薄片;具有較高挺度的某些紙則叫做紙板。
用來零星制做模型火箭的主要是折疊盒紙板,它具有良好的耐劃性和折疊性能;此外還有折疊盒白紙板和涂布折疊盒紙板,這兩種紙板都有良好的印刷性能,并可以刷涂料。紙板可以制做頭錐、箭體筒段和尾翼,尤適宜于制做箭體筒段(紙管)。紙適宜于用卷管機(jī)進(jìn)行批量生產(chǎn),常用的紙有銅版紙和牛皮紙。
(二)輕木
輕木是一種具備輕質(zhì)量和高強(qiáng)度的木材,盡管其密度不是最低,但其強(qiáng)度卻相當(dāng)高,即具有較高的比強(qiáng)度(物質(zhì)的強(qiáng)度與其密度之比,單位:焦耳/千克)。輕木有良好的加工性能。因此,長期以來,輕木一直是制做模具(木模)的基本材料。同樣,輕木也是制作模型火箭尾翼和頭錐的好材料。
國內(nèi)用作模型火箭的輕木主要有泡桐、杉和紅白松等。商家通常將木料裁成不同厚度的板材供應(yīng)。
(三)塑料
塑料是具有可塑性高分子的化合物。工程上常用的塑料有熱塑性和熱固性兩類,熱塑性 塑料具有遇熱熔融、冷后變硬的特點(diǎn),并且這一過程可以反復(fù)多次,因此很適合用來制做模型火箭。ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)、聚氯乙烯、聚苯乙烯等都是熱塑性塑料,商家有板材供應(yīng)。其中,ABS塑料具有良好的綜合性能、容易加工、尺寸穩(wěn)定,是制作模型火箭的常用材料。而ABS板則是手工制作箭體筒段和尾翼的好材料。
(四)復(fù)合材料
最常用的復(fù)合材料是玻璃鋼,它是以玻璃纖維或玻璃布浸漬環(huán)氧樹脂纏繞或敷設(shè)而成的制品。大尺寸的模型火箭常采用玻璃纖維或玻璃布浸漬環(huán)氧樹脂纏繞而成。另一種復(fù)合材料是碳纖維(布)/樹脂,即以碳纖維或碳布浸漬樹脂纏繞或敷設(shè)成的制品。
二、制作模型火箭的常用工具 工業(yè)上制做模型火箭有專用機(jī)器和工具。
對(duì)于手工制做模型火箭的愛好者來說,可以參照航空模型選用加工工具。常用工具有:工作臺(tái)板、30?模型刀、45?模型刀、折斷式壁紙刀、手鋸、鋼絲鋸、什錦銼、微型臺(tái)鉆或手鉆、直尺、圓規(guī)、砂紙、膠紙帶、502膠、毛刷等。
上述工具可以根據(jù)需要選用。
第三節(jié) 模型火箭結(jié)構(gòu)和制作
圖4.1所示為典型的模型火箭結(jié)構(gòu),它的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單,而且飛行速度較快(相對(duì)于航空模型)。因此制作模型火箭必須認(rèn)真細(xì)致,火箭總體必須做到軸對(duì)稱,表面光滑。為此,模型火箭的各零部件必須精細(xì)加工,例如4片尾翼應(yīng)做到形狀、大小、厚薄一樣,而且必須 相對(duì)火箭軸線對(duì)稱均布。否則,火箭飛行軌跡會(huì)發(fā)生偏離。另外火箭的質(zhì)心位置應(yīng)盡可能地靠前,以便使壓心在質(zhì)心的后面,保證火箭穩(wěn)定飛行。所以,對(duì)于頭錐,可以選用密度大一點(diǎn)的材料;對(duì)于尾段和尾翼,則應(yīng)選用密度小一些的材料,且厚度要盡可能地薄。
圖4.1 典型的模型火箭結(jié)構(gòu)
一、箭體筒段
箭體筒段(筒體)是模型火箭的主要零件,它支撐、裝載著模型火箭的其它零部件,其外徑即模型火箭的直徑。通常使用銅版紙或紙板制做箭體筒段。工業(yè)生產(chǎn)箭體筒段以紙為原料,用卷管機(jī)卷壓成型,或螺旋卷繞,或平行卷繞;手工生產(chǎn)則多通過芯模將紙或紙板卷制成型(圖4.2)。此外,也可用輕木片卷壓成型、用玻璃布或玻璃纖維纏繞/浸漬環(huán)氧樹脂成型。但目前市場上大量銷售的箭體筒段多采用薄壁塑料管材,直徑較大的箭體筒段則采用玻璃纖維/環(huán)氧樹脂管。
圖4.2 紙管成型工藝
正式比賽用模型的箭體筒段常采用玻璃鋼或碳纖維/樹脂制品。
四凱模型火箭公司生產(chǎn)的箭體筒段外徑有以下幾個(gè)規(guī)格:φ
19、φ
22、φ
35、φ90毫米等。
二、頭錐
工業(yè)生產(chǎn)頭錐,通常采用塑料,以注塑或吹塑成型法制造,其尺寸精確,表面光潔。手工制作頭錐可采用輕木塊車旋或削制而成,或以紙板制作。用紙板制作,型面難以做到卵形,通常只能做成圓錐形。頭錐應(yīng)有一段圓柱,圓柱外徑略小于箭體內(nèi)徑,以便將頭錐的圓柱插入箭體筒段的前端(參見圖4.1)。木制頭錐應(yīng)以砂紙打磨光滑,以利減小氣動(dòng)阻力和便于噴涂涂料。
三、尾段
尾段是用來安裝發(fā)動(dòng)機(jī)和尾翼的。但手工制做模型火箭時(shí),最好將尾段與箭體筒段做成一體。尾段一般采用塑料,以注塑方法制造,但應(yīng)設(shè)法使壁厚盡量減薄,以免尾段質(zhì)量過大,使模型火箭質(zhì)心后移。工業(yè)生產(chǎn)的尾段可以做成船形,即其底部直徑小于箭體筒段直徑,這樣有利于減小底部阻力。
四、尾翼 尾翼是用來穩(wěn)定模型火箭飛行的,一般采用3或4片尾翼,且其中性平面應(yīng)通過火箭軸線,并對(duì)稱、均勻分布于尾段周圍。工業(yè)生產(chǎn)尾翼一般采用塑料壓制或注塑成型。手工制作尾翼可以采用輕木片、紙板或ABS塑料片,劃線后用模型刀或壁紙刀切割,注意:各尾翼大小、厚薄應(yīng)一致。由于希望模型火箭的質(zhì)心在壓心之前,因此要求尾翼盡可能輕。而紙板的密度較低,但剛性??;輕木密度也低,剛性比紙板好,而且可以削制得很薄,氣動(dòng)阻力小,因此以輕木制做尾翼最佳。木制尾翼應(yīng)注意木紋方向與尾翼前緣平行,以便增加尾翼強(qiáng)度,延長使用壽命(圖4.3)。除紙尾翼和光滑塑料外,尾翼表面應(yīng)以砂紙磨光,并使其前緣打磨成圓弧形,后緣打磨成刀口狀(即機(jī)翼橫剖面呈流線形),以利減小氣動(dòng)阻力,參見圖4.4。
圖4.3 尾翼木紋方向
圖4.4 尾翼剖面
五、發(fā)動(dòng)機(jī)固定架 圖4.5 發(fā)動(dòng)機(jī)固定架
發(fā)動(dòng)機(jī)固定架的作用,是使安裝在箭體筒段內(nèi)的模型火箭發(fā)動(dòng)機(jī)得以固定,確保模型火箭在發(fā)射、飛行和回收過程中,發(fā)動(dòng)機(jī)不會(huì)脫離箭體。由于常用模型火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的外形基本相同,而模型火箭直徑各不相同,為便于更換發(fā)動(dòng)機(jī),所以需要采用發(fā)動(dòng)機(jī)固定架。固定架通常由套管、固定環(huán)和卡鉤組成(圖4.5)。套管和固定環(huán)一般采用紙板制作,套管長度通常為發(fā)動(dòng)機(jī)長度的70%左右,視發(fā)動(dòng)機(jī)后端伸出套管的長度而定。一般地,發(fā)動(dòng)機(jī)安裝后應(yīng)露出10~20毫米,以便更換。固定環(huán)的寬度應(yīng)盡量小,以減輕其質(zhì)量。采用尾段的模型火箭,尾段本身就含有套管和固定環(huán)。如果沒有尾段,而箭體筒段內(nèi)徑大于18毫米,將套管(視情況帶或不帶固定環(huán))以502膠固定在筒段后端,注意筒段端面與套管端面平齊。如果筒段內(nèi)徑為18毫米,等于發(fā)動(dòng)機(jī)名義外徑,則可在筒段后段兩尾翼間的側(cè)面安上卡鉤,發(fā)動(dòng)機(jī)即可直接置于筒段內(nèi)??ㄣ^一般做成兩端折成90°的小鉤,鉤長約4毫米,卡鉤的兩鉤之間的長度等于發(fā)動(dòng)機(jī)的長度加1~2毫米,參見圖4.5。
六、導(dǎo)向管
導(dǎo)向管又叫做發(fā)射管,通常采用紙管制做,其尺寸見第三章第三節(jié)五小節(jié)。粘接導(dǎo)向管時(shí),一定要注意導(dǎo)向管與箭體平行;如果采用兩個(gè)導(dǎo)向管,則一定要保證兩個(gè)導(dǎo)向管位于同一直線上,粘接時(shí)可以用一根平直的導(dǎo)向桿定位。這一點(diǎn)非常重要,否則,可能發(fā)生一個(gè)導(dǎo)向管套上了,另一個(gè)套不上;或者,雖然都套上了,但火箭在導(dǎo)向桿上運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)因二導(dǎo)向管稍許錯(cuò)位而發(fā)生顫振,火箭出桿后會(huì)發(fā)生翻滾現(xiàn)象。發(fā)射架的導(dǎo)向桿的平直度也至關(guān)重要,它也會(huì)影響火箭起飛和飛行的穩(wěn)定性。
對(duì)于如圖3.26所示的帶有大直徑載荷艙的模型火箭,其導(dǎo)向管不能直接粘接在箭體筒 段上,在筒段與導(dǎo)向管之間應(yīng)增加一個(gè)矩形支座,以便導(dǎo)向管內(nèi)側(cè)面與載荷艙外柱面相切,確?;鸺趯?dǎo)向桿上自由運(yùn)動(dòng)。
如果采取導(dǎo)軌式發(fā)射架,則不需要導(dǎo)向管。
七、回收裝置
常用的回收裝置是降落傘,是用來使模型火箭緩慢降落的裝置,以減輕火箭接觸地面時(shí)的撞擊力,延長火箭的使用壽命。降落傘由傘布、傘繩和彈性繩組成。一般的高度和留空模型采用塑料薄膜(如一次性餐桌布)制做傘布,按設(shè)計(jì)要求剪裁;然后以壓敏膠紙粘接傘繩;最后按設(shè)計(jì)要求將傘繩與彈性繩連接在一起。對(duì)于大型模型火箭,最好用薄絲綢或尼龍綢做傘布,傘繩與傘布以針線縫合牢靠。
剪裁降落傘傘布的方法如下:取正方形傘料,以其對(duì)角線的交點(diǎn)為尖點(diǎn),對(duì)折、再對(duì)折、┅┅,疊成8角、16角形;或者對(duì)折后,再3折,而后對(duì)折、再對(duì)折、┅,疊成6角、12角、24角形;以最短折疊邊為半徑,以尖點(diǎn)為圓心,用剪刀剪去邊角,展開后就得到所需要的降落傘布。
傘繩采用不易打結(jié)的滌綸線繩,或以壓敏膠紙粘貼,或以線縫(綢或尼龍傘),比賽用降落傘的傘繩最少為3根,多不限。
第四節(jié) 模型火箭組裝和裝飾
一、模型火箭組裝
(一)安裝尾翼
如果有尾段,先將尾段粘502膠插入筒體后端;然后將尾翼插進(jìn)尾段的翼槽中,注意:尾翼后緣(或最后點(diǎn))應(yīng)在垂直火箭軸線的同一平面內(nèi)。最簡單的校驗(yàn)辦法是:將火箭直立在工作臺(tái)板上,用三角板的直角邊檢查,看它是否與臺(tái)面垂直。經(jīng)過校正后,以502膠固定之。
如果沒有尾段,則尾翼直接粘接于箭體筒段上。為保證尾翼中性平面通過火箭軸線并均布于箭體周圍,可采取以下方法粘接尾翼:
首先等分箭體筒段后段,已知筒段外徑為2R,若3等分筒段,則以 R量?。蝗?等分筒段,則以 R量取。或以下法等分筒段:
以一紙帶卷于箭體筒段后段一周,在紙帶未重疊的一段(其長度等于筒段周長)內(nèi),按尾翼數(shù)均分之(3等分或4等分);然后再卷到箭體筒段后段上,在筒段上標(biāo)上等分標(biāo)記。
參見圖4.6,在箭體筒段上劃出粘接尾翼的(與筒段軸平行的)直線。
在工作臺(tái)板上以圓規(guī)畫若干同心圓,最小圓直徑等于箭體筒段外徑,按尾翼數(shù),將圓分成3等分或4等分,通過圓心畫等分線,并適當(dāng)延長。
將箭體筒段立于工作臺(tái)板上,使筒段與最小圓周重合,并且使筒段上的等分線與工作臺(tái) 板上的等分線相對(duì)應(yīng),將尾翼根部和后緣分別對(duì)準(zhǔn)筒段和工作臺(tái)板上的直線,以502膠在翼根處粘接尾翼(圖4.7)。如果尾翼為大后掠角,尾翼后緣超出筒段后端面,則應(yīng)于筒段內(nèi)套一圓柱體,使筒段后端面抬高到尾翼后緣超出的距離,然后如前法粘接尾翼。為了加強(qiáng)尾翼的粘接強(qiáng)度,可于尾翼根部與筒段結(jié)合處涂一點(diǎn)快干膠,待干后,將其修整平滑。為了減少筒段與尾翼間的氣動(dòng)干擾,在翼根與筒段接合處,充以填料,并打磨成光滑的圓弧狀;或以截面呈圓弧形的長條(長度等于翼根弦長)粘貼于翼根與筒段接合處,參見圖3.29。
圖4.6 在箭體筒段上劃線
圖4.7 在工作臺(tái)板上安裝尾翼
(二)安裝回收裝置和頭錐
將降落傘上的彈性繩較短的一頭系在頭錐上;另一頭貼在2.5×40毫米的醫(yī)用膠布上,并用訂書釘將彈性繩與膠布訂在一起;然后將膠布貼到箭體筒段內(nèi)壁面,膠布最外端距筒段端面約40毫米。
將降落傘按要求折疊(詳見第六章第二節(jié))后,置于箭體筒段內(nèi)。將頭錐的圓柱段插入箭體筒段。
二、外表處理和裝飾
雖然各零部件在制做時(shí)都進(jìn)行了必要的打磨和清理,但在組裝過程中難免會(huì)沾上灰塵和異物,在裝飾前應(yīng)該進(jìn)行一次清理,必要時(shí)還要打磨。如果發(fā)現(xiàn)在非分離部位有縫隙,應(yīng)以填料涂抹后再磨光。
表面清理后,即可進(jìn)行裝飾,自制模型火箭一般需要噴涂涂料,如果有塑料件,不可使用硝基涂料,最好使用油漆。顏色根據(jù)個(gè)人愛好選擇或進(jìn)行調(diào)配,但應(yīng)做到美觀大方,色澤協(xié)調(diào)。底層最好噴涂白漆,如果漆干以后,色澤不勻,可適當(dāng)打磨后再噴涂一層白漆。待干后,噴涂色漆,如果以多種顏色組合,則應(yīng)先涂淺色漆,而后涂深色漆;噴涂第二道漆時(shí).應(yīng)將第一道漆用紙包裹住。每次涂漆,都應(yīng)待上一次漆干以后進(jìn)行,并視情況,確定要不要進(jìn)行打磨。有條件時(shí),最好使用帶噴槍的漆筒進(jìn)行噴漆。如果制作者有繪畫才能,可以在白紙上繪制圖案,貼在箭體適當(dāng)位置,然后罩一層透明涂料(清漆)。
模型火箭的發(fā)射和飛行
第一節(jié)
概述
模型火箭發(fā)射是模型火箭飛行的第一步,發(fā)射不了的模型火箭就談不上飛行,發(fā)射需具備一定的條件,包括場地和發(fā)射設(shè)備等。
設(shè)計(jì)并制作完畢的模型火箭,需要進(jìn)行飛行試驗(yàn),以驗(yàn)證火箭設(shè)計(jì)的正確性和制作工藝的好壞。在確定模型火箭方案時(shí),最好先用紙,制作一個(gè)簡單的模型進(jìn)行試飛,以驗(yàn)證模型設(shè)計(jì)的可行性,然后進(jìn)行模型正式設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該估算模型的質(zhì)量,確定模型的質(zhì)心和壓心位置。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行選材、制作。對(duì)制作好的模型應(yīng)稱重和測質(zhì)心,以了解制成的模型與設(shè)計(jì)的模型之間存在的差異,并盡可能設(shè)法消除它們之間的差異。
對(duì)已經(jīng)檢驗(yàn)的模型火箭進(jìn)行實(shí)際試飛,以了解其飛行性能。如果試飛結(jié)果不佳,則應(yīng)查找原因,排除不利因素后,再行試飛。在飛行穩(wěn)定的基礎(chǔ)上,再設(shè)法減輕模型質(zhì)量,以提高模型的飛行高度,但是必須保持模型的質(zhì)心與壓心相互位置的正確關(guān)系。
下面主要介紹發(fā)射模型火箭前的準(zhǔn)備工作、發(fā)射程序,以及現(xiàn)場出現(xiàn)故障時(shí)的處理方法。
在這里,我們還需要特別強(qiáng)調(diào)一點(diǎn),就是要十分重視模型火箭發(fā)射和飛行的安全問題。
第二節(jié) 發(fā)射準(zhǔn)備
一、發(fā)射場地
發(fā)射和飛行模型火箭必須要有發(fā)射場地。選擇發(fā)射場地是很有講究的。
一般的發(fā)射和飛行需要選擇一個(gè)開闊的場地或草坪,如操場、足球場,但要遠(yuǎn)離大樹、電力線、高大的建筑物,而且發(fā)射場地不能有干枯的植被和堆積的易燃物,盡量避開飛機(jī)和其它飛行器飛行的空域。發(fā)射區(qū)的大小,視飛行項(xiàng)目、使用的發(fā)動(dòng)機(jī)總沖大小和回收方式而定。對(duì)于采用C型以內(nèi)的發(fā)動(dòng)機(jī)的模型火箭,場地較大時(shí)可選用降落傘回收,場地較小時(shí)宜采取飄帶回收;對(duì)于助推或火箭/滑翔機(jī)則要求場地足夠大。此外還要考慮風(fēng)向的影響,最好選在一個(gè)無風(fēng)或者微風(fēng)的天氣,這樣外界對(duì)于模型火箭的飛行影響會(huì)小一些。另外,火箭發(fā)射方向應(yīng)逆風(fēng),以免降落時(shí)飄得太遠(yuǎn)。
圖6.1 發(fā)射場示意圖
比賽用的發(fā)射場地,應(yīng)該符合國際航空聯(lián)合會(huì)頒布的有關(guān)規(guī)定。要求足夠大的場地,以便劃分出發(fā)射區(qū)、準(zhǔn)備區(qū)、回收區(qū)、跟蹤觀測區(qū)和觀看區(qū)等(圖6.1和6.2)。最理想的比賽場地是類似高爾夫球場那樣的開闊草地。
準(zhǔn)備區(qū)和發(fā)射區(qū)處于觀眾區(qū)和回收區(qū)之間,以保證模型火箭的飛行軌跡不經(jīng)過準(zhǔn)備區(qū)和 觀眾區(qū)的上空。發(fā)射區(qū)應(yīng)避開樹木、電線和高大的建筑物,它是運(yùn)動(dòng)員發(fā)射模型的專用場地。觀看區(qū)是供觀眾及裁判觀看比賽的場地,應(yīng)避免朝陽以利于觀察。在準(zhǔn)備區(qū)為模型火箭的發(fā)射做最后的準(zhǔn)備,在此將回收系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)組裝到位。準(zhǔn)備區(qū)應(yīng)與發(fā)射區(qū)相鄰并保持一定的距離?;厥諈^(qū)是模型火箭要降落的區(qū)域,應(yīng)盡可能地大。
A-標(biāo)準(zhǔn)發(fā)射架;B-控制臺(tái);C-預(yù)埋電線;D-安全審核;E-成績統(tǒng)計(jì);F-準(zhǔn)備區(qū);G-觀眾席;H-發(fā)射場辦公室;I-機(jī)房;J-中心電臺(tái)
圖6.2 標(biāo)準(zhǔn)的模型火箭國際賽場
二、發(fā)射架
發(fā)射架是支持模型火箭并且引導(dǎo)其按規(guī)定方向飛行的裝置。導(dǎo)桿式發(fā)射架除了底座和導(dǎo)向桿外,還有一個(gè)導(dǎo)流盤。它用來防止發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的高溫燃?xì)鉄龎陌l(fā)射架下的塑料件和附近的易燃物。發(fā)射架的3個(gè)支腳應(yīng)能保證發(fā)射架和模型火箭有足夠的穩(wěn)定性。圖6.3所示為常用的導(dǎo)桿式發(fā)射架。
發(fā)射時(shí)可以根據(jù)風(fēng)力及回收?qǐng)龅氐拇笮∵m當(dāng)調(diào)整導(dǎo)向桿的方向,使模型火箭迎風(fēng)發(fā)射,這樣可以減小回收的距離。發(fā)射裝置的朝向應(yīng)在與垂直線成30°的半倒錐角的范圍之內(nèi)變化,以避免橫向發(fā)射,危及地面的目標(biāo)。
圖6.3 導(dǎo)桿式發(fā)射架
一般情況下,要使用專業(yè)廠家生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)射架。如果發(fā)射小形模型火箭,發(fā)射者可以使用直徑為4毫米的金屬桿插在木塊上與地面構(gòu)成一個(gè)簡易的發(fā)射架,導(dǎo)向桿長度不小于700毫米。導(dǎo)向桿應(yīng)該光滑而且筆直,以模型火箭上的導(dǎo)向管套入后能自由滑動(dòng)為宜。如果導(dǎo)向桿不直,就有可能影響火箭出桿后的飛行穩(wěn)定性。發(fā)射前還應(yīng)該檢查一下火箭的導(dǎo)向管與導(dǎo)向桿的配合,將火箭置于發(fā)射架上,以手指輕輕抓住火箭筒段前端,沿導(dǎo)向桿向上提拉,檢查移動(dòng)是否順暢,是否有阻澀現(xiàn)象。如果導(dǎo)向桿生銹,需用砂紙打磨光滑,再用軟紙擦拭干凈。
發(fā)射架除常用的導(dǎo)桿式發(fā)射架外,還有導(dǎo)軌式發(fā)射架、發(fā)射塔等。導(dǎo)軌式發(fā)射架用三根或四根金屬圓管作導(dǎo)軌,內(nèi)側(cè)面分布圓略大于箭體直徑,箭體不需要導(dǎo)向管(圖6.4)。這種發(fā)射架適合用于正式比賽,也可用于發(fā)射大型模型火箭。
發(fā)射塔是依據(jù)真實(shí)的火箭發(fā)射塔縮比設(shè)計(jì)而成的,配上模擬發(fā)射控制臺(tái)就能使發(fā)射者產(chǎn)生身臨其境的感受。它更適合于在游樂場等地方使用。
三、發(fā)動(dòng)機(jī) 在模型火箭飛行前,應(yīng)該先從廠家提供的發(fā)動(dòng)機(jī)系列中挑選適合該模型火箭的發(fā)動(dòng)機(jī),對(duì)于正式比賽則應(yīng)該根據(jù)有關(guān)規(guī)定選用發(fā)動(dòng)機(jī)。選擇發(fā)動(dòng)機(jī)的基本參數(shù)是,發(fā)動(dòng)機(jī)的總沖的大小和延時(shí)時(shí)間的長短。延時(shí)時(shí)間的長短要使火箭慣性飛行至最高點(diǎn)時(shí),其延時(shí)劑剛好燃燒完畢,彈射劑及時(shí)打開回收裝置為宜。
模型火箭的飛行高度在很大程度上取決于發(fā)動(dòng)機(jī)的總沖大小。模型火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的類別就是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的總沖來區(qū)分的。對(duì)于大多數(shù)模型火箭愛好者來說,合適的發(fā)動(dòng)機(jī),是根據(jù)發(fā)射者試飛自己的火箭來確定的。當(dāng)然,在試飛以前,發(fā)射者應(yīng)根據(jù)自己箭體的質(zhì)(重)量、性能,選擇適當(dāng)類別的發(fā)動(dòng)機(jī),必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行高度估算。
一般情況下發(fā)動(dòng)機(jī)是放在塑料袋內(nèi)密封儲(chǔ)存的。不使用時(shí)別開封,更不要使發(fā)動(dòng)機(jī)與水或者其他液體接觸,以防止受潮而失效。
四、回收裝置
根據(jù)《模型火箭安全規(guī)則》,模型火箭必須帶有回收裝置,以確保其降落的安全性。通常情況下,所使用的回收裝置是降落傘和飄帶。
對(duì)于降落傘,大家都很熟悉。模型火箭上使用的降落傘一般是圓形或正多邊形的,市售降落傘多呈六角形,六個(gè)角上分別系有傘繩。降落傘的傘面多為塑料薄膜或絲綢。
圖6.5 降落傘的折疊方法圖示
現(xiàn)在,我們介紹一下,裝傘的方法。裝傘前,先要在筒體內(nèi)塞入一個(gè)棉紙團(tuán)(充當(dāng)阻燃物,以防止高溫燃?xì)鈱⒔德鋫銦龎?,其松緊程度以剛好堵住箭體筒段的內(nèi)孔為宜。一般市售模型火箭的降落傘,可按圖6.5所示步驟進(jìn)行折疊,最后在折疊成圓柱狀的傘端,包上一小塊棉紙,再裝入筒體內(nèi)。為確保降落傘順利推出筒體,可于綿紙團(tuán)和折疊好的降落傘外,撒上適量滑石粉。對(duì)于參加比賽用的降落傘,一般面積較大,所以更應(yīng)注意其折疊方法。以6根傘繩的降落傘為例:以傘心為頂點(diǎn),以一傘繩接點(diǎn)與傘心連線為一邊,折疊平整;以相鄰傘繩接點(diǎn)與傘心連線為另一邊,折疊平整后,對(duì)折覆蓋到上面;再以其相鄰傘繩接點(diǎn),與傘心連線為一邊,折疊平整后,再對(duì)折覆蓋到上面;照此順序折疊,折成斜三角形;然后參照?qǐng)D6.5的第二步,沿傘半徑方向折成3或4疊,再卷成圓柱狀;只是傘繩不要繞在傘外,而是將卷成圓柱狀的傘的無繩端,用阻燃軟紙包住后,裝入箭體筒段;最后將傘繩以波浪形放入筒體內(nèi)。比賽時(shí), 為了延長留空時(shí)間,可將彈性繩的連接點(diǎn)固結(jié)在箭體筒段的質(zhì)心處(外表面),使之水平下降。以延長留空時(shí)間(圖6.6)。
飄帶式回收裝置較降落傘受氣流的影響要小,而且降落速度快,回收的半徑也要小得多。一般情況下,將飄帶折疊成圓柱形裝入筒體內(nèi)。同樣道理,需要塞綿紙團(tuán)和在折疊好的飄帶外包一小塊綿紙,并撒上適量滑石粉。比賽時(shí),為了延長留空時(shí)間,應(yīng)該注意飄帶折疊方法,一般折疊成鋸齒狀或弓形(圖6.7),弓形是在鋸齒形基礎(chǔ)上,再沿鋸齒中間折疊一下就成。與降落傘留空模型一樣,飄帶的彈性繩連接點(diǎn),也要固結(jié)在箭體筒段的質(zhì)心處(外表面),如圖6.8所示。
6.7 飄帶的折疊方法
此外,需要注意的是:降落傘長時(shí)間裝在箭體內(nèi)容易老化變硬,造成折痕,在裝傘前有必要用滑石粉對(duì)降落傘進(jìn)行揉搓,以減少折痕的產(chǎn)生。
五、點(diǎn)火系統(tǒng)
點(diǎn)火系統(tǒng)包括點(diǎn)火裝置(電點(diǎn)火頭)和點(diǎn)火控制裝置。根據(jù)使用場合和發(fā)射方式,點(diǎn)火控制裝置有如下幾種形式:點(diǎn)火控制器、齊發(fā)發(fā)射裝置、發(fā)射控制儀和模擬發(fā)射控制臺(tái)等。其主要作用是引燃電點(diǎn)火頭,使發(fā)動(dòng)機(jī)正常點(diǎn)火、工作。
點(diǎn)火控制器是最常用的單發(fā)點(diǎn)火控制裝置,由電源(5號(hào)電池4節(jié))、導(dǎo)線、安全鍵、通路指示燈和按鈕等組成。點(diǎn)火控制器的使用方法是這樣的:發(fā)射前先拔下安全鍵,由發(fā)射者保管;將控制器的導(dǎo)線與電點(diǎn)火頭的導(dǎo)線連接好,然后待所有人員撤離后,將安全鍵插入控制器的插孔,電路指示燈亮,表示線路已經(jīng)接通,可以點(diǎn)火發(fā)射了,按下按鈕即可。如果電路指示燈不亮,則應(yīng)該逐項(xiàng)檢查電池是否安裝到位、電線是否接觸良好、點(diǎn)火頭是否接通等等。如果電路系統(tǒng)正常而不能點(diǎn)火,則應(yīng)該更換點(diǎn)火頭。還有一些應(yīng)該注意的問題,我們將在“安全檢查”部分講解。點(diǎn)火控制器的優(yōu)點(diǎn)是體積小,便于攜帶,操作簡便,適宜于野外單件操作。
齊發(fā)發(fā)射器是一種可同時(shí)發(fā)射多枚模型火箭的點(diǎn)火控制裝置。它由電源、控制盒、安全鍵和多路點(diǎn)火導(dǎo)線組成。其使用方法與點(diǎn)火控制裝置基本相同;不同的是,電源外接點(diǎn)火線路由“單路”變成了“多路并連”而已。使用時(shí)不能讓任何一路點(diǎn)火導(dǎo)線短路。發(fā)射前要檢測電源能量是否充足(外接電源建議使用12伏特蓄電池)。這種裝置的特點(diǎn)是增加了模型火箭發(fā)射的趣味性和觀賞性。
發(fā)射控制儀是一種多功能的點(diǎn)火控制裝置,可按選定的時(shí)間間隔依次自動(dòng)發(fā)射多枚模型火箭,同時(shí)還可以采用“一路多接”的方式進(jìn)行齊發(fā)和間隔齊發(fā)。其主要組成部分有電源、控制電路和點(diǎn)火線路,操作時(shí)按操作說明書進(jìn)行。其具有倒計(jì)時(shí)、線路檢測、發(fā)射間隔調(diào)整等多種功能。
模擬發(fā)射控制臺(tái)采用220伏特電源,具有發(fā)射塔控制、仿真語音系統(tǒng)、倒計(jì)時(shí)、點(diǎn)火、外接音響和控制指揮輸入接口等多種功能。適合科學(xué)普及教育和娛樂場所使用。
第三節(jié)
安全檢查
模型火箭發(fā)射前的各種準(zhǔn)備工作做完以后,還要對(duì)發(fā)射的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行全面的安全檢查。只有在確信發(fā)射不會(huì)對(duì)人員或周圍的環(huán)境造成任何危害時(shí),才能進(jìn)行發(fā)射。此項(xiàng)檢查包括發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)射架、回收裝置、模型的可飛性、點(diǎn)火系統(tǒng)及發(fā)射場地等幾個(gè)方面。
一、發(fā)動(dòng)機(jī)
發(fā)動(dòng)機(jī)安全檢查分如下幾部分:
檢查發(fā)動(dòng)機(jī)是否出自國家注冊(cè)廠家的正規(guī)產(chǎn)品。不應(yīng)該用假冒偽劣產(chǎn)品。
檢查發(fā)動(dòng)機(jī)是否受潮。主要是檢查發(fā)動(dòng)機(jī)的殼體和噴管是否受潮;受潮的發(fā)動(dòng)機(jī)不能使用。
檢查發(fā)動(dòng)機(jī)是否受到嚴(yán)重?cái)D壓;嚴(yán)禁使用殼體出現(xiàn)裂紋、噴管受損的發(fā)動(dòng)機(jī)。在大量使用發(fā)動(dòng)機(jī)及比賽前,要對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能及可靠性進(jìn)行抽檢。
二、發(fā)射架
發(fā)射架穩(wěn)定性檢查。包括發(fā)射架整體的穩(wěn)定性、導(dǎo)向桿的穩(wěn)定程度,導(dǎo)向桿和底座是否連接牢固;導(dǎo)向桿是否光滑等。
在無風(fēng)的環(huán)境中,導(dǎo)向桿與地面的夾角不應(yīng)小于60?。如果有風(fēng),導(dǎo)向桿應(yīng)朝著迎風(fēng)方向作適當(dāng)調(diào)整。
三、回收裝置
檢查彈性繩與降落傘(飄帶)繩、頭錐和箭體筒段連接是否牢固,以保證回收過程中,回收裝置不會(huì)與箭體脫離。
檢查降落傘(飄帶)折疊得是否正確,要按說明書的規(guī)定去做。
檢查綿紙團(tuán)松緊是否合適及降落傘(飄帶)的防護(hù)情況,以保證回收裝置不會(huì)被燒環(huán)。
四、模型的可飛性
穩(wěn)定性檢查。模型要從結(jié)構(gòu)上保證有足夠的穩(wěn)定性,或者說模型的整體應(yīng)符合穩(wěn)定性設(shè)計(jì)。
尾翼檢查。尾翼應(yīng)該粘接牢固,翼面光滑且與箭體軸線平行,幾個(gè)尾翼均勻分布在尾段的圓周上。
導(dǎo)向管檢查。導(dǎo)向管應(yīng)粘接牢固,且與箭體軸線平行,如為兩個(gè)導(dǎo)向管,應(yīng)在一條直線上。
卡鉤檢查??ㄣ^應(yīng)緊貼發(fā)動(dòng)機(jī)套管,有足夠的彈性,裝上發(fā)動(dòng)機(jī)后不應(yīng)晃動(dòng)。
五、點(diǎn)火控制裝置
首要的是點(diǎn)火控制裝置中的電池應(yīng)符合規(guī)定的電壓要求,安裝時(shí)接觸良好。兩個(gè)接線夾 短路后,插入安全鍵,這時(shí)通路檢查指示燈應(yīng)該亮。兩個(gè)接線夾應(yīng)該保持干凈,以確保其與點(diǎn)火頭接觸良好。
六、發(fā)射場地
檢查發(fā)射場地是否符合《模型火箭安全規(guī)則》中有關(guān)的規(guī)定和要求。這里我們需要特別講明的是:發(fā)射場地應(yīng)該足夠大,而且周圍無易燃、易爆物品,無高架電線、大樹、高大建筑物等。
第四節(jié)
模型火箭的發(fā)射程序
在組織模型火箭的發(fā)射活動(dòng)時(shí),特別是大型的發(fā)射活動(dòng)時(shí),應(yīng)該明確分工,并制定一套嚴(yán)格的發(fā)射程序。發(fā)射時(shí)嚴(yán)格按照發(fā)射程序組織發(fā)射,這樣既可以保證發(fā)射安全,又可以提高發(fā)射的成功率。
典型的模型火箭發(fā)射程序如下:
1)選擇發(fā)射場地。發(fā)射場地應(yīng)符合《模型火箭安全規(guī)則》有關(guān)的規(guī)定和要求。2)安置發(fā)射架。發(fā)射架應(yīng)平穩(wěn)地放置于地面,導(dǎo)向桿和發(fā)射架組合牢固、發(fā)射方向調(diào)整適當(dāng)。
3)安全檢查。按上一節(jié)所述安全事項(xiàng)進(jìn)行檢查,檢查合格后才能進(jìn)行下一步操作。4)組裝模型火箭。按照要求組裝回收裝置、電點(diǎn)火頭和發(fā)動(dòng)機(jī),將組裝好的模型火箭平穩(wěn)地安裝在發(fā)射架上。
5)連接點(diǎn)火線。拔下點(diǎn)火控制器的安全鍵,所有人員撤離到5米以外后,再接通點(diǎn)火線。6)點(diǎn)火發(fā)射。待所有人員撤離到安全區(qū)以后,插入安全鍵,這時(shí)通路指示燈亮,按指揮員的點(diǎn)火口令進(jìn)行點(diǎn)火發(fā)射。發(fā)射完畢,應(yīng)立即拔出安全鍵,以免造成下次使用時(shí)意外點(diǎn)火。
7)回收模型火箭。模型火箭在回收裝置的作用下安全落地后,由回收人員將箭體回收,以備再次使用。
第五節(jié) 發(fā)射高度和留空時(shí)間測量
進(jìn)行模型火箭正式比賽時(shí),有專用設(shè)備和專職人員進(jìn)行觀測記錄。平時(shí)我們自己進(jìn)行試飛時(shí),也需要大概估計(jì)一下模型火箭的飛行高度。這里,我們介紹兩種簡單的,用目測估計(jì)高度的方法,它適用于沒有風(fēng)的天氣;以及用秒表測量時(shí)間的方法。
一、高度測量和計(jì)算* 其一,在發(fā)射場上,我們畫一個(gè)正三角形ABC,其單邊長度最好等于或大于模型火箭的預(yù)期飛行高度,也可視場地大小確定。在C點(diǎn)放置發(fā)射架,在A和B點(diǎn)分別站立一名觀 測者,當(dāng)模型火箭從C點(diǎn)垂直起飛時(shí),A、B兩點(diǎn)的觀測者以喊話(包括用無線電)或旗語形式聯(lián)系,同時(shí)目測火箭飛行的最高點(diǎn)C’。各人自己估計(jì)自己的視角(火箭飛到最高點(diǎn)時(shí),視線與水平面的夾角)α(圖6.9)。這樣,我們就可以按下面的公式計(jì)算火箭的飛行高度
式中,h1和h2分別為A和B觀測到的高度,為二人觀測到的平均高度。之所以采取正三角形的原因,以便判斷兩名觀測者的視角差異,如果采用儀器觀測,就可以依據(jù)場地采取任意三角形。
其二,在發(fā)射場上畫一根長為模型火箭預(yù)期飛行高度兩倍的直線AB(其長度以c表示),如果有風(fēng),直線應(yīng)與風(fēng)向平行,在直線中點(diǎn)M設(shè)立發(fā)射架。當(dāng)火箭垂直起飛時(shí),A、B兩點(diǎn)的觀測者,同樣以喊話等形式聯(lián)系,同時(shí)目測火箭的飛行最高點(diǎn)C,兩人各自估計(jì)自己的視角A和B。這樣,我們即可按下式
計(jì)算火箭的飛行高度(圖6.10)。
實(shí)際上,模型火箭不可能絕對(duì)垂直飛行,因此,前面的兩種計(jì)算模型火箭飛行高度的方法只能是近似的。
圖6.9 模型火箭飛行高度簡測法1
圖6.10 模型火箭飛行高度簡測法2 如果有兩架經(jīng)緯儀,則可分別設(shè)于A和B點(diǎn)進(jìn)行觀測,通過第三者以聲音或光學(xué)方法聯(lián)系,使兩架經(jīng)緯儀同時(shí)觀測到火箭飛行的最高點(diǎn),則用上述的方法,可以更加精確地計(jì)算出火箭的飛行高度。參照?qǐng)D6.9,我們將直線AB定為基線,一般取AB=c=300米,在A點(diǎn)和B點(diǎn)各設(shè)一臺(tái)經(jīng)緯儀。模型起飛后,兩臺(tái)經(jīng)緯儀跟蹤飛行的模型火箭,當(dāng)模型火箭達(dá)到最高點(diǎn)C’時(shí),記下每臺(tái)經(jīng)緯儀的方位角?和仰角?,?ACB=?=180?-(?1+?2),應(yīng)用幾何學(xué)方法可以計(jì)算出AC和BC的長度分別為b和a(C點(diǎn)是C’點(diǎn)在地面的垂影):
以及A點(diǎn)測得高度h1和B點(diǎn)測得的高度h2: 及平均高度為
這與公式(6.1)~(6.3)是一樣的。國際比賽中,每個(gè)觀測點(diǎn)取兩臺(tái)經(jīng)緯儀跟蹤飛行中的模型火箭,并指定最好的一組經(jīng)緯儀作為主要跟蹤裝置,首先使用其測量數(shù)據(jù)。計(jì)算高度時(shí),要求每個(gè)測量點(diǎn)根據(jù)跟蹤數(shù)據(jù)計(jì)算得到的高度,必須與兩個(gè)測量點(diǎn)計(jì)算得到的高度相差不到10%。
二、留空時(shí)間測量
對(duì)于留空模型,模型飛行的總時(shí)間從模型在發(fā)射架上第一個(gè)動(dòng)作開始,直到其飛行結(jié)束為止。精確測量飛行時(shí)間采用精密計(jì)時(shí)計(jì)。平時(shí)飛行時(shí),可以采用秒表測量,測量者用目測觀看模型起飛,同時(shí)按下秒表,到模型觸地停止,即得模型飛行時(shí)間。通常,測量時(shí)間是有 限的,計(jì)時(shí)員只測到規(guī)定的時(shí)間,而不管模型還在繼續(xù)飛行。如果模型飛行時(shí)間小于最大測量時(shí)間,則測到模型落地為止。
正式比賽時(shí),視模型使用的發(fā)動(dòng)機(jī)大小和回收裝置不同,最大測量時(shí)間也不一樣。例如,使用A型模型火箭發(fā)動(dòng)機(jī)和飄帶回收的模型火箭,最大測量時(shí)間為180秒;使用D型發(fā)動(dòng)機(jī)和降落傘回收的模型火箭,最大測量時(shí)間為660秒。
第六節(jié)
發(fā)射現(xiàn)場故障處理
在發(fā)射和飛行的過程中,由于種種原因,常常會(huì)出現(xiàn)一些故障。這就要求我們,針對(duì)現(xiàn)場的具體情況,做具體分析,并且及時(shí)診斷出問題的所在,給予排除。通常會(huì)遇到這么幾種故障:通電后發(fā)動(dòng)機(jī)不點(diǎn)火,模型飛離發(fā)射架后擺動(dòng)、傾斜、不開傘,或開傘后頭錐與箭體筒段分離,等等。
在模型火箭裝配完畢并正確地裝到發(fā)射架上,如果點(diǎn)火通電后不能使發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火工作,這時(shí),首先應(yīng)該檢查整個(gè)點(diǎn)火系統(tǒng)的接觸狀況是否良好;點(diǎn)火控制器所使用的電池是否符合要求,安裝是否到位;如果這些都沒有問題,就要檢查電點(diǎn)火頭,一般在發(fā)射場地,都采用更換電點(diǎn)火頭的方法來處理這種問題。如果電點(diǎn)火頭已經(jīng)引燃,說明電點(diǎn)火頭沒有插到位,或發(fā)動(dòng)機(jī)受潮。如果是前者,則重新插電點(diǎn)火頭時(shí)一定要將電點(diǎn)火頭與推進(jìn)劑藥柱接觸;如果是后者,則應(yīng)更換新開封的發(fā)動(dòng)機(jī)。
如果模型火箭點(diǎn)火起飛以后出現(xiàn)擺動(dòng)或者傾斜飛行,應(yīng)該對(duì)回收的箭體做仔細(xì)分析:首先,檢查模型火箭的尾翼安裝是否符合要求,是否有傾斜或分布不勻的現(xiàn)象。補(bǔ)救措施是更換合格尾段,或更換箭體。其次,檢查頭錐和箭體的配合是否過松,如果配合太松,火箭起飛后,頭錐就會(huì)在氣流的作用下偏斜。補(bǔ)救措施是在配合面之間墊適量的紙片,或更換配合較好的頭錐。
如果模型火箭正常起飛后不能正常開傘,應(yīng)對(duì)回收后的箭體,檢查其降落傘是否正確折疊(正確折疊的降落傘在箭體內(nèi)應(yīng)能自由移動(dòng))、綿紙團(tuán)是否堵得過緊或過松(太緊則摩擦力大,太松則走氣,易燒壞降落傘)。下一次組裝時(shí),應(yīng)該注意做好這方面的工作。