“未來可期!”“大一就把畢業(yè)設計做完了!”近日,一個學生自制固體火箭并成功發(fā)射的視頻在B站(嗶哩嗶哩視頻網站)上火了。不到一天的時間,該視頻的播放量就達到了41.6萬,彈幕留言超過6000條,而在抖音上同時發(fā)布的視頻,已收獲800余萬的播放量。
這個視頻的作者、火箭的設計者名叫劉上,就讀于南京航空航天大學航空航天工程專業(yè),剛結束大一的所有課程。視頻中的所有步驟均由他自主完成,其中涉及的專業(yè)知識之多,不禁令網友們大呼“專業(yè)”!
37個視頻,一步步攻克難關
早在2019年10月,劉上就已經有了這樣的設想,他說:“當時看到國外知名的愛好者‘BPS.space制作的姿態(tài)控制火箭,激發(fā)了我的靈感。不過當時我的想法非常粗淺,對很多知識點沒有理解?!?/p>
2019年10月19日,劉上通過自己的B站賬號發(fā)布了第一個相關視頻——“小型矢量噴管姿態(tài)自穩(wěn)固體火箭”,展示了作為固體火箭雛形的模型火箭的制作過程。
劉上說,他最初只打算做簡單的火箭模型,在設計時并未考慮各種現(xiàn)實性因素。不過隨著模型漸漸制作完成,他便有了使用固體火箭發(fā)動機,讓這個模型飛起來的想法。
在半年多的時間里,通過自學和與愛好者們交流,劉上點亮了機械設計、3D建模、發(fā)動機、燃料、編程、飛控算法、3D打印等“技能點”,才最終實現(xiàn)火箭的成功發(fā)射。B站賬號上的37個視頻,記錄了劉上一步一個腳印的研制過程。
10個月試驗,
在一次次失敗中找到答案
在研制中,矢量發(fā)動機的部分耗時最久。10個月的試驗,劉上經歷了數次失敗,最終的仿真結果與實驗數據高度吻合。
“另一個是燃料問題,我對燃料方面的了解不夠深入?!眲⑸险f,“研制過程需要用大量實驗結果驗證改進效果,火箭燃料的安全問題更是重中之重,不容許有一點失誤。雖然有危險,但都是可控的。試驗的時候我會到無人的地方,提前找好掩體,備好滅火器,遙控點火?!?/p>
2020年6月,發(fā)動機測試接連兩次失敗,讓劉上損失了上千元,這對他造成了不小的打擊。經過一系列調整,他和伙伴中的燃料高手不斷討論,最后通過調整配方、冷凍燃料表面等方法解決了問題。
劉上也經常在愛好者組建的交流群中分享自己的研制進度和難點,與成員們相互交流。由于常常埋頭研究到凌晨兩三點或者更晚,第二天早上還能照常上課,群友們都稱他為“肝(熬夜傷肝)帝”。
6年熱愛,追求無止境
2014年,還在上初中的劉上就已發(fā)射過自制火箭,并用自制的無人機航拍。得益于父母的大力支持,劉上能將更多的精力投入到興趣上。平日里,劉上閱讀的書全是自己搜集來的專業(yè)書,房間內也擺滿了各類制作模型的設備和工具,劉上覺得自己“有點走火入魔”。
在劉上的房間里,貼著一張SpaceX的海報,SpaceX的創(chuàng)始人馬斯克是劉上的偶像。“我就是想做點好玩、炫酷、對社會有價值的東西出來?!痹趧⑸峡磥恚曨l的爆紅有因可循,“以前大家都覺得只有國外網友能玩火箭,所以看到國內的自制火箭會覺得還蠻驚喜的。如果我能繼續(xù)成功,應該還是挺鼓舞人的。”
(摘自《讀者·校園版》2020年第24期)