B站小伙教你十分钟学会研发火箭,看完只会喊牛

大数据文摘转载自学术头条

朋友，想要自己制造火箭吗？会发射的那种。

虽然听起来有些异想天开，但有人真的做到了。

近日，UP主 @LShang001 在 B站发布了名为《小型反推垂直回收火箭研发制造与发射》的视频解说，只需不到十分钟，你即可掌握UP主用两年时间潜心研发的火箭制造与发射全套流程 膜拜大佬的创世之作，感受自己和大神的云泥之别。

教程开始前，先来简单介绍一下我们老师-UP 主 @LShang001：他就读于南京航空航天大学，是一名大二本科生。

2020 年疫情期间，他利用上网课的间隙，开始了火箭制造之路，并在 B 站同步记录研发制造的整体过程。

2020 年 8 月 6 日，他发布了大一阶段的收官之作，疫情在家半年的成果-自制的矢量喷管TVC姿态控制伞降回收固体火箭，并在视频中展示了它成功发射的过程。

时隔一年，他又带着他的升级作品——小型反推垂直回收火箭回来了！

视频记录得十分详尽，看得出来up主有在试图教会大家如何制造火箭。。

小编反复钻研视频教程，得出结论：要想开始制造火箭，第一步十分关键！那就是拥有一个聪明的脑壳！

接着就可以开始考虑制造火箭了。

放上本次 UP 主发布的量喷管 TVC 姿态控制伞降回收固体火箭的主要结构图，让大家先有一个简单直观的概念。

知道了这些主要结构之后，老师为大家展示了各个部件的研发过程，请睁大你的小眼睛，仔细观看。

第一部分：CF-20-44 发动机

此发动机采用了 C 型截面装药，它的特点是推理稳定、加工方便、燃烧余药少。

发动机内弹道仿真。这是发动机设计的重要内容，提供的推理、流量等一系列性能参数是飞行器总体进行射程计算、散布分析及导弹姿态控制的重要依据。

推力曲线仿真，确保发动机是否可以正常推行。

第二部分：推力矢量控制系统

该系统可以全向摆动，最大推理偏向角为 15°，不控制无推力损失，可保证推力最大化利用。

第三部分：推力矢量控制试车

第四部分：航电及飞控系统

第五部分：组合导航算法

使用了捷联惯性导航系统（SINS）和全球导航卫星系统（GNSS）的松组合。

捷联惯导系统（SINS）是在平台式惯导系统基础上发展而来的，它是一种无框架系统，由三个速率陀螺、三个线加速度计和微型计算机组成。

全球卫星导航系统也叫全球导航卫星系统（Global Navigation Satellite System，GNSS），是能在地球表面或近地空间的任何地点为用户提供全天候的3维坐标和速度以及时间信息的空基无线电导航定位系统。包括一个或多个卫星星座及其支持特定工作所需的增强系统。

捷联惯导系统（SINS）利用陀螺仪、加速度计等惯性器件进行目标的位置、速度估计，其缺点是误差随时间累积。全球定位系统（GPS）定位和测速精度较高，然而其信号有可能中断或受干扰，造成短时间无法正常使用的情况，因此，将 SINS 与 GPS 进行优势互补，即组成组合导航系统。

松组合导航系统是一种相对简单的组合方式，在该方式下，GPS 与 SINS 各自独立工作，最终将两者数据融合，用于修正 SINS 系统的相关参数，最终给出较好的导航估计结果。

本项目采用卡尔曼滤波进行组合，用 GNSS 和惯导输出的位置和速度信息差值作为量测值，经卡尔曼滤波，估计惯导系统的误差，然后对惯导系统进行校正。

第六部分：相对垂直高度解算测试

初步尝试中，惯导和气压计的融合有些许的偏差。

使用卡尔曼滤波对惯导与气压计融合，气压计测量噪声与延迟得到显著改善。

在该部分进一步制作火箭着陆反推减速发动机，通过对四个喷管摆角独立进行控制，实现对和推力矢量大小及方向的控制。

第七部分：反推发动机裸机试车

第八部分：反推发动机推力测试

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这一系列神乎其神 严谨有序的操作下来，火箭的组装工作就算完成了。

第九部分：火箭发射（小编终于能看懂的一步）

在视频结尾老师表示：由于控制算法不成熟，反推回收系统工作异常，启动了紧急备用降落伞。现已完成火箭修复翻新工作，将对软件算法改进优化后再次发射。各位欲进一步学习的同学，请持续关注老师 B 站的视频更新。

由于 @LShang001 的这条视频实在精彩，引来了诸多大佬和官方球的评论点赞。在 2020 年的视频发布后，江苏卫视就对其进行了报道，同时也成为共青团大大的重点关注对象。

不仅如此，评论区也有很多热心群众大佬和我们的 @LShang001 老师进行了专业知识方面的友好交流。

果然是高手在民间。

也有关心老师下一步计划的。

当然最多的弹幕和评论还是你我共同的心声：

没错，我们都是只会喊牛x 的渣渣罢了，虽然看不懂，但不妨碍我大受震惊。

写在最后

少年强则中国强。

B站上像 @LShang001 一样优秀的硬核极客大神还有很多，例如大家膜拜的稚晖君、老师好我叫何同学等等。

而正如 @LShang001的个人简介所说：始于梦想，基于创新，成于实干。让我们看到了新青年有理想、有能力、有学识、有冲劲的模样，也让我们看到祖国未来的栋梁之材正在以他们的方式在努力着。

与此同时，他们也是一颗火种，埋在了新一代青少年的心中。也许会有很多人受到他们的鼓舞，也走向了科技振兴的道路。亦或者他们这种钻研的精神，感染了很多人，潜移默化的影响他们在其他的行业发光发热。火种代代相传，会将成为科技强国的无形推手，滚滚前行。

很多人里，也许有你也许有我。比你优秀的人都在努力，你还有什么理由摸鱼。不说了，小编要升华自己的摸鱼方式，看书学习去了。

如果各位读者老爷也大为震撼，请给个赞和在看吧，也一定要移步B站给UP个三连。留下你想对 UP 主 @LShang001提问的问题，说不定阅读过1w，我们会冲一个 UP 专访呢？

参考链接：
https://baike.baidu.com/item/%E5%85%A8%E7%90%83%E5%8D%AB%E6%98%9F%E5%AF%BC%E8%88%AA%E7%B3%BB%E7%BB%9F/3395723?fr=aladdin

https://baike.baidu.com/item/%E5%85%A8%E7%90%83%E5%8D%AB%E6%98%9F%E5%AF%BC%E8%88%AA%E7%B3%BB%E7%BB%9F/3395723?fr=aladdin

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