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2022-12-16成大「兩節式試驗型混合火箭」發射升空 將為往後全型火箭的發射鋪路 492 期

Author 作者 整理報導|羅億庭

上(11)月8日,由成功大學跨領域混合火箭團隊所製作的「兩節式試驗型混合火箭」,於屏東縣牡丹鄉旭海部落科技部短期科研探空火箭發射場成功發射升空。團隊以2019年成功發射的1500公斤級推力混合火箭為基礎,改良設計本次發射的火箭,在發動機研發、零組件設計製造、脫節機構與組裝、空中點火等工程技術上都有可觀的進展。本次發射的火箭為1500公斤級推力與300公斤級推力的兩節式試驗型混合火箭,全長6.2公 尺、最大直徑34公分、重約270公斤,是目前團隊成功通過飛行試驗的最大推力組合的多節式混合火箭。

率領團隊執行此次計畫的成功大學航空太空工程學系(簡稱成大航太系)講座教授趙怡欽表示,這次成功發射升空的火箭本體設計具有多項特色,其中最主要的是「兩節式火箭氣動力脫節機構驗證」以及「第二節300公斤級推力混合火箭的空中點火測試」。在兩節式火箭中,當第一節火箭的推進劑耗盡時氧化劑儲存槽與發動機就不再具有功能性,除了增加火箭重量之外也會拖慢後續的加速過程;但兩節式火箭能透過脫節設計減輕火箭重量,獲得比單一大型火箭更快的速度與更高的飛行高度。不過也由於脫節機構的設計會提升火箭整體的製造與操作複雜度,因此這也是本次 飛行測試的重點項目之一。

此次飛行試驗的火箭籌載為成大航太系教授詹劭勳團隊研發的「INS/GNSS及時軌跡追蹤」,能全程追蹤火箭的高動態姿態軌跡,並證實火箭的功效與性能。 另外在火箭上也搭載了成大物理系副教授楊毅團隊研發的「緊湊閃爍體陣列探測器」(ComPact Scintillator Array Detector, ComSAD)簡化測試版,ComSAD是利用閃爍體陣列與矽光電倍增器組成,製作出適合搭載於探空火箭與立方衛星的科學酬載。ComSAD的大小 約為10×10×10立方公分,並設有64個數據通道可量測宇宙射線的數量、方向,以及它粗略的能量。團隊希望能透過ComSAD從低造價、製作簡單的角度研究宇宙射線物理。這幾項設備也全程收取訊號資料並成功追蹤了火箭的高動態姿態軌跡,後續的訊號資料將提供給團隊進行分析應用。這次飛行試驗的結果、經驗與須改進之處,也都會作為下一支全型火箭的改善與精進基礎。

新聞來源
趙怡欽(2022年11月14日)。【成功專欄】趙怡欽講座教授:成大跨領域團隊試射兩節式試驗型混合火箭 完成部分飛行任務與酬載試驗。國立 成功大學新聞中心。https://reurl.cc/X5mLEj