事故报告仅用于总结经验教训,提高安全防控水平。禁止转载、演绎及任何非善意的应用。
除夕前夕发射的硝糖无控固体火箭发射报告及事故分析——空梦一号(KM-1)
星航天2023/01/21原创 喷气推进 IP:辽宁
中文摘要
空梦一号发射,征途还未停止,再接再厉。后续改进。
Abstract
KM-2 rocket accident report, parachute rope break, subsequent improvement.
关键词
事故报告火箭发射纪念先驱
accident reportmemorialize the pioneer

在临近春节发射了一发硝糖火箭(KM-1),该火箭为先驱箭,发射任务是为了测试发动机性能和火箭整体设计的合理性,毕竟仿真十次不如发射一次。结果是空梦一号粉身碎骨。后期的事故分析表明是因为加速度过大导致的降落伞绳连接点断裂,最终砸到地上......

关于降落伞绳(风筝线)的问题在发射前已经测试多次极限断裂的最大拉力 如图

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(由于是试车台充当拉力计所以是谷值)

降落伞使用八轴对称,所以在不太严谨的计算下理论降落伞承受最大拉力为130.9×8=1047.2N,完全足以牵引该箭,但是并未测试极限冲量,应用相同的弹簧测量极限冲量,后续加以改进。

火箭未装填推进剂和传感器总重

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1326.5g+275g推进剂+70g传感器=1671.5g(实际会更重一些,误差不超过5%)

发射视频如图 (忽略我的服饰hhhh)


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由视频可以看出点火正常,箭体姿态在开始发射时非常笔直,第一次扰动出现偏移后回正(用了较长反应时间)在发动机工作末期因动力不足导致尾翼不能有效的调整姿态,火箭在最高点降落伞弹出可惜的是伞绳强度不足...

接下来是航拍视角


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可看出发动机工作结束后由于加速度影响该箭体仍然上升了工作段的1/3高度,航拍无人机高度在300~400m进而可以推断出最大高度(先驱箭未搭配海拔高度传感器)

发射后的发射架

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有效限位内径75mm,最大直径350mm,高度2500mm,借鉴了Liushang001的发射架,使用四根钢丝和地钉固定,发射初期笔直的姿态发射架有大功劳。

开伞测试 视频

db0035b0f169a22b1da0f415771b5735.mp4 点击下载

使用延迟开伞模块弹簧开伞(实际开伞时间与测试时间不同),经历了十二次测试才确保开伞万无一失,但问题还是出在了降落伞身上。

满地的残骸

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发动机直接摔坏,延时模块完好无损,GPS完全损坏,摄像头完全损坏(也是没有保存到摄影数据的原因),降落伞回收完毕,箭体摔成了几百片,这也提醒了我下次要有一定的碳纤维圆环结构连接壳体来增加强度。

发射场地:十分空旷的山林开发区,场地为矩形,两个临边有树木,其对角方向全都为高度两米高的小树苗,发射架的倾角也是倾向于开发林,也临近过节,周围三公里内零路人,完全不用担心出问题会砸到人,这点在发射前已经开车巡测一圈(感谢我的叔叔帮我运输发射架和清场)。

发射天气:东北的气温达到了零下十多度且前些天有微降雪解决了火灾隐患,时间选择在了临近落日的黄昏前,风速达不到一级(由经久不散的尾迹云可看出)。

发射人员:由本人担任发射员,高中同学负责帮忙固定发射架和航拍,叔叔运输发射架查看场地和提供一定的后勤服务(再次感谢)

火箭回收:为了后期的事故分析和保护野外环境已经把绝大多数的残骸回收,确保不会污染自然环境。

—————————分————————割————————线—————————————

为了追求千米射高和有效的数据记录会抓紧AP基推进剂的研制和相应发动机的设计,在火箭整体设计上也会有改进,下一发火箭将会延续该系列名称,命名为空梦二号(KM-2),先驱已逝,精神永存,在失败中寻找不足改正缺点,不必留恋过往,奋力向前。也预祝全体火箭手的火箭直冲云霄!

来自:航空航天 / 喷气推进特殊话题:事故报告
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~~空空如也
反氚
1年5个月前 IP:江苏
914864

纯萌新,用尼龙绳会不会结实一点?

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free731
1年5个月前 IP:江西
914870

不错不错,失败是成功之母,希望lz再接再厉。同为萌新,这里建议lz最好用开发板自制一个加速度/姿态开伞装置,同时换用更结实的伞绳(尼龙就挺不错的啊)。预祝lz的空梦二号圆满成功!


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辽宁星云科技
1年5个月前 IP:辽宁
914895

支持家乡的kcer

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虎哥
1年5个月前 修改于 1年5个月前 IP:四川
914902

也可能是被外壳割断的。开伞看起来简单,其实挺麻烦的,对于小火箭来说最可靠的还是定时。楼主的文章写得很好,遗憾的是文章中没有理论阐述或推导,因此并不知道楼主实际有哪种程度的思考。其实不妨专门研究开伞时机的自动控制,把问题彻底搞明白,而不是草率的给出伞绳强度不足的结论。拇指粗的伞绳的确不会断了,但它不是最优的,至少浪费了容积和有效载荷。同样疑似草率的结论还有“因动力不足导致尾翼不能有效调整姿态”,这是一个因果关系句,但真的具有因果关系吗?除非用的是燃气舵。彻底的思考应该是挺重要的,不如把问题想清楚,只有搞明白了才能指哪打哪儿。

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