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成大試射兩節式混合火箭 檢討缺失展望明年全型火箭

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成大航太系師生團隊,上星期在屏東旭海短期科研火箭發射場,再度發射兩節式混合火箭,測試高空脫節、點火等關鍵技術。不過團隊事後發現,因為高空風速太強、加上風向轉變,導致電腦鎖死、火箭無法脫節,團隊將繼續提升火箭的強度以及抗風標準,為明年發射全型火箭做好準備。

11月8日清晨6時47分,白色火箭從地面高飛,劃過屏東縣牡丹鄉旭海村寧靜的海岸,3.3公里外的觀看區,也為之震撼。

趙怡欽教授團隊投入火箭研發15年,這已經是第4代火箭,長6.2公尺、重260公斤,一共分成兩節,第1節推力1500公斤、第2節300公斤,還酬載成大自行研發的探測器。而根據計畫,火箭點火離架升空後,全程會有飛行資料監測,將在第13秒時脫節,第2節火箭點火上升,繼續燃燒30秒,第一節火箭則會掉落。趕在冬天東北季風增強前發射,火箭終於衝上天際,但事後觀測的結果,卻讓團隊有點失望。

成大航空太空研究所講座教授趙怡欽指出,「進入雲層以後我們發現,上面氣流大概15到20公尺每秒,而且地面是東北季風,上面是完全西風。」

風向的轉變,使火箭動態偏移,透過影片也可以從火箭煙霧的軌跡看出端倪。

趙怡欽表示,「看到煙開始偏了,那個就是火箭姿態完全變調了,那個就是火箭的結構受損。」

火箭結構受損後,電腦的安全裝置啟動,導致第2節無法點火。

趙怡欽說道,「我們電腦不讓它點火了,因為那個姿態不對,點火會很危險, (所以就一起掉落)一起掉下來。」

畫面上可以看到,第1節跟第2節火箭一起從天上掉落,趙怡欽認為,事前對風速的低估及火箭結構設計,都需要檢討。

趙怡欽表示,「高空氣球它會給我們數據下來,但是也怪我們沒有很好經驗,我們那時候就已經知道,那邊風向會不太一樣,跟地面不太一樣,然後也大概是在,十幾公尺以上,(每秒)15公尺以上。但是我們沒有預料到我們的火箭,剛好在那個地方可能有產生一些共振,結構上的共振,跟風產生共振,所以結構就破壞掉。我們也沒有預期到,這個就是我們接下來要馬上改善的地方。」

儘管無法驗證空中點火技術,但這次試驗,也是台灣火箭研發的難得經驗。

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