【廣局神作】KCSA-YT4內蒙古發射活動

文号t59054

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焓熵`2013/07/30喷气推进 IP:辽宁

國內目前業餘界總沖最高固體燃料火箭KCSA-YT4與2013年7月29日下午2時許在內蒙古科左后旗荒漠中進行了成功發射活動！

這代表了國內的固體燃料火箭進入到更大總沖的“萬牛秒級”時代

在經歷過一年半的曲折研發過程後，藏在壇友視野中玉兔四號火箭的神秘面紗終於在今日揭開

在此之前，廣局已於2012年10月完成了YT4的90%主體建設工作

在最近的選舉中，YT4的技術可靠性也受到了不小的質疑，甚至在年會會議上引起了技術層面上的可靠性問題爭執

可就在7月29日下午二時許，在點火器按下的一瞬間，這些問題都得到了應有的答案

步入正題之前，作為原廣局玉兔項目組組長的本人，再次衷心感謝一路走來的隊友，在給出我質疑之後，也激發我更多解開問題的激情

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KCSA-YT4裝箱進駐沈局實驗室

儲存了三個季度的110mm-RNX星孔燃料棒（內表面析出KN晶體）

KCSA-YT4 發動機，航電艙分離裝箱，準備運抵發射場

在沈局實驗室所在校區的空地上組裝由zzlzhang設計製造的框架導軌式發射架

四大鐵杆壇友，陣勢絕對威武霸氣

trample版主正在調試發射架內導軌

眾壇友將KCSA-YT4火箭滑入發射架內

陽光下的KCSA馬甲熠熠生輝

KCSA-YT4入軌後準備直立

發射架在眾參會壇友的努力下終於矗立在茫茫荒漠中

點火之前，最後望一眼發射架及傾注全力的YT4，直指蒼穹

人防工程成為了當天的苦力活，焓熵再次感謝為之付出無限汗水的壇友

發射後，YT4的起飛火焰將發射架底部沙土噴出數米之外，形成了一個直徑約為半米的凹坑，半徑5m內的沙土表面均覆蓋了一層負氧燃燒的碳殘留

搶先版未剪輯1號觀測點所拍發射視頻（由某日報記者手機拍攝提供）

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簡要參數
质量
发动机 18.73kg
燃料 18kg
总重 50kg

长度
总长 2866.4
头锥 450
头锥与碳纤管重合部分（计入头锥长度） 50
碳纤管 1000
碳纤管末尾与发动机部分开头距离 10
发动机伸入碳纤管（不计入头锥长度） 50
发动机部分含喷管 1456.4
药柱 1200
喷管总长（药柱末端与发动机末端距离） 200.4
喷管伸出 147.9

加2m降落伞和12kg载荷=50657g

有燃料
质心 179cm
压心 226cm
距离 47cm = 3.75倍

无燃料
质心 165cm
压心 226cm
距离 61cm = 4.92倍

加2m降落伞和6kg载荷=44657g

有燃料
质心 191cm
压心 226cm
距离 35cm
stability=2.78cal

无燃料
质心 182cm
压心 226cm
stability=3.56cal

特別值得強調的是，在此次發射中所使用到的碳纖管在進行多處鑽孔處理後，其力學性質仍然保持良好，滿足發射所需的強度要求

此次發射所用航電由bolide獨家贊助提供

開傘方式採用以NC為主的火工品開傘，點火檢測指標為三軸姿態翻轉

發動機點火方式為有線點火，點火藥採用即將淘汰的高目數銀藥

因此從某種角度來說，此次發射並沒有做到完美的準備工作，很多細節仍需改進
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發射心得

作為此次發射的零號指揮員及YT4項目組組長，在這次發射後的種種細節中得到了許多技術水平與人員安排上的鍛煉
YT4在此次發射中由於外界原因，被迫使用原待定淘汰的高目數銀藥，導致了最終發射過程中的點火延遲
在發射上升段，從視頻中可以明顯發現其出架速度設計要求及飛行軌跡印證了追風效應
上升段初期低速自旋穩定，後段略有震蕩
從發現墜落頭錐時間判斷，初步可以推測其發射過程的開傘工作正常進行，但是由於結構過於緊湊，省去了緩衝結構，最終導致航電艙頂蓋牽引傘繩斷裂

發射當時雲層估測高度在4~6km高度層，航電艙未能有效回收，所以目前初步估計發射高度在4km左右，滿足OpenRecket仿真結果
發射後回收目前僅回收尼龍頭錐，頭錐外表面完好，滿足設計需求，未出現由於高速沖刷所導致的結構坍塌

綜上所述，YT4的發射雖然在上升段近乎完美，但是在回收過程仍然存在諸多細節問題未得到解決，改進空間很大，設計還能進一步優化

最後來一張此次發射活動的全體合影，再次由衷感謝大家對此次發射活動的鼎力支持！

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20！Dopaminor 2013/07/30 能射就是进步！！！可以说看到希望了

+25 科创币

第七骑士团 2013/07/30

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jrcsh 2013/07/30 高质量发帖

+100 科创币

novakon 2013/07/30 这才像当初那个胡振宇嘛

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清纯小萝莉 2013/07/30

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猎鹰 2013/07/30 牛逼得不知道说什么了。

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hefanghua 2013/07/30 前排支持

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qg2010 2013/07/30 日程重了。。。

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123123123 2013/07/30 同为0号发来贺电，表示现场协调人员工作，嗓子已经喊哑了，求焓熵小同学报销医药费

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nhlijiaming 2013/07/30 高质量发帖

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q81919119 2013/07/30

+100 科创币

phpskycn 2013/07/30 浙江局发来贺电

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古人 2013/07/30 高质量发帖，支持！

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神の左手 2013/07/30 憋了这么久终于射了，真是可喜可贺！

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jianglonggoo 2013/07/30 祝贺成功发射，总结经验，吸取教训，为下一次成功发射做好准备。

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彼岸江山 2013/07/30 不错，

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ca-139 2013/07/30 回收顺利不？

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氢离子 2013/07/30 现场观看真是震撼

+25 科创币

機 2013/07/30 才两个视频,不过瘾啊！

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乖雪狼 2013/07/30 神级作品啊！这才是广局应有的品质！期待更多的作品！

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bh，王者归来 2013/07/30 不错

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ms1175555 2013/07/30 关心回收情况

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warmonkey 2013/07/30 YT-4型表演弹成功起飞，可惜飞的时候头锥掉了

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yurifreeman 2013/07/30 回收情况如何？

+200 科创币

qharryq 2013/07/30 表示庆贺，可惜未能回收。

+49 科创币

badboy-fly 2013/07/30

+1 科创币

宅人 2013/07/31 岭南P民发来贺电！

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chaozhou 2013/07/31 潮州人民发来贺电！

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我说要有光 2013/07/31 赞

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mnsmns 2013/08/01

+24 科创币

Τerminator 2013/08/01 山东人民发来贺电

+5 科创币

卓林 2013/08/03

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ngc1976 2013/08/05 神作

来自：航空航天 / 喷气推进

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~~空空如也

焓熵`

作者

11年5个月前 IP:未同步

554236

52楼

关于开伞是否成功方面的质疑做出以下回答：

当时实际情况：
发射架倾斜约10° 现场风力6~8m/s

经过拔刀斎使用OpenRecket进行单自由度仿真，得出以下曲线

结合以下因素：
1.出架速度较低
2.受到追风效应影响

因此，头锥坠落在距离发射场中心约300~400m风向处，是满足在顶点通过三轴姿态检测X轴翻转±5°后进行开伞工作后，所导致的结果

由此可以排除在火箭上升过程中，头锥提前开伞的可能

可能有人会怀疑气压差的变化所导致的头锥被提前顶出，对此我说明一下，在此之前已经考虑过此类问题，因此碳纤维壳体侧面已经事先进行泄压开孔

最终可能结果则是在高空开伞后，航电伞绳瞬间受力超过破坏受力，成功开启航电伞后未能将航电舱牵引分离发动机，从而未能将发动机主回收伞打开

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焓熵`

作者

11年5个月前 IP:未同步

554282

56楼

回 54楼(拔刀斋) 的帖子

X轴翻转±5°可能是我基准度数没有说清楚

是在起飞前定义，翻转85~95°时开伞，bolide的航电设计不会以检测略微倾斜为开伞定义的这里更正一下

另外烦请查看卫星地图，最近村庄里发射场中心位置远不止3km 这里再次更正一下

最新說明一下，從1號位視頻中可得知，在起飛後125s左右時間有零號指揮員傳來的發現頭錐墜落聲音

中途開傘後墜落時間不可能長達兩分鐘以上，因此可以確定上升過程中無可能提前開傘

科创币

20！Dopaminor

2013-08-01

版主之间沟通不够啊

科创币

warmonkey

2013-08-01

卫星地图标注了村庄，但是因为分辨率不够看不到建筑照片

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焓熵`

作者

11年5个月前 IP:未同步

554425

63楼

大家左一句16万，右一句16万

這種以訛傳訛的風氣不治不行啊！！！！

我來說明一下，最後發射的火箭從研發燃料開始到最終發射的總成本在4w7以內

其最終發射的火箭製造成本在一萬元不到，發射架成本700元

其中12萬元的剩餘的近7萬元中，有1w4用於實驗室租金，3.4w用於航電製造（最後啥都沒有，是真真正正的啥都沒有，連個信標啊，GPS啊，氣壓開傘啊，電源啊都木有啊啊啊！！！對，你沒看錯，是啥都沒有！徹底的啥都沒有！YT4用的還是bolide的），1w9的備用箭製造（zzlzhang所負責部分）及6k的點火器。

所以歸根結底，最後發射的這麼火箭不考慮研發過程的獨立造價也就1W元……求各位別再扯什麼16w了！

再扯就麻煩把沒有用到YT4上的技術給揪出來，別搞到最後主持研發YT4航電的Warmonkey版主，還要一心熱情的在發射前夜幫忙拿個150塊錢的手咪做信標

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焓熵`

作者

11年5个月前 IP:未同步

555152

74楼

回 73楼(拔刀斋) 的帖子

這個恐怕還需要考慮環境風速吧？

比如這次的火箭發射是吵東北方向傾斜10°（當時是西南風，為了減小降落區域）

並且，通過近景拍攝是可以證明剛剛發射出架的火箭方向是於導軌方向平行的

但由於風速過大，在飛行約10m之後，方向還是明顯偏轉至西南方向（追風效應）

最終發射的傾角也是朝西南方向偏移10°左右

換而言之，對應剛剛你說的理論，假設YT4的最快飛行速度在300m/s，那是不是開傘速度不低於300*0.17也就是51m/s ？

這樣的速度開傘一定是十分恐怕的……

那是不是探空火箭發射活動必須在無風或者微風情況下才可以進行呢？要不然及時調整發射架角度也不能避免開傘速度過快

另外，開傘時的飛行速度是否需要考慮環境風速呢？環境風向於開傘時候的箭頭指向相向

理應有一定的速度影響，也就是會降低開傘時的水平方向飛行速度

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綜上所述，再完美的理論計算也需要引入環境因素才可以得出較為精準的結果

以理論計算為唯一指標，以點蓋面的判斷方式是不具有實際意義的

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焓熵`

作者

11年5个月前 IP:未同步

555266

77楼

回 75楼(拔刀斋) 的帖子

根據廣局早前的110mmRNX發動機地面測試視頻中可以得出

儘管使用銀藥進行點火會有點火延時情況，但是並不嚴重影響發動機推力曲線

在0.2s之後就已經達到了最高功率的80%，在1s左右達到高峰功率

以下為110mmRNX星孔發動機地面測試曲線，在4s後有低推力拖尾

因此這次發射的發動機將初始噴燃比提高到1200，所以提高了發動機推力峰值也提高了出架速度

請問拔刀斎，這次YT4發射是否存在緩燃（及已經有部分燃料開始燃燒，並產生較小推力）所導致嚴重偏航的情況？

個人認為此次發射只是存在點火延遲情況（由於點火藥目數較高，燃速過快所致）但不存在緩燃所導致的出架速度太低及嚴重偏航的情況

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