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1、模型火箭制作第一节概述模型火箭的设计和制作是研制模型火箭的两大支柱。模型火箭制作分单件制作和批量制 作，前者多为个人行为的手工制作，后者那么由厂家实行模具和机械加工；前者用料多为纸板、木 料和塑料板；后者主要使用纸张和塑料制品。一枚制作精良的模型火箭，不仅是一件得心应手的体育用品或科普器材，而且也应是一 件可供欣赏的精巧工艺品。这就要求制作者除具备有关模型火箭的设计和制作工艺学问外， 还应具有艺术鉴赏、艺术创作和实际操作力量。上一章，我们在讲解模型火箭飞行原理的根底上，介绍了模型火箭的零部件设计方法； 本章将着重介绍手工制作单件模型火箭的材料、工具和具体零部件的加工方法。其次节材料和工具一、模
2、型火箭的常用材料依据FAI运动规章，4d局部，航天模型规定，用作模型火箭的材料必需是非金属， 除发动机的卡钩外，不得使用任何金属材料及其制品。（一）纸和纸板纸是一种由植物纤维、矿物纤维、动物纤维、化学纤维或它们的混合物组成的均匀松软 薄片；具有较高挺度的某些纸那么叫做纸板。用来零星制做模型火箭的主要是折叠盒纸板，它具有良好的耐划性和折叠性能；此外还 有折叠盒白纸板和涂布折叠盒纸板，这两种纸板都有良好的印刷性能，并可以刷涂料。纸板 可以制做头锥、箭体筒段和尾翼，尤适宜于制做箭体筒段（纸管）。纸适宜于用卷管机进展批 量生产，常用的纸有铜版纸和牛皮纸。（二）轻木轻木是一种具备轻质量和高强度的木材，尽
3、管其密度不是最低，但其强度却相当高，即 具有较高的比强度（物质的强度与其密度之比，单位：焦耳/千克）。轻木有良好的加工性能。 因此，长期以来，轻木始终是制做模具（木模）的根本材料。同样，轻木也是制作模型火箭尾 翼和头锥的好材料。国内用作模型火箭的轻木主要有泡桐、杉和红白松等。商家通常将木料裁成不同厚度的 板材供给。（三）塑料塑料是具有可塑性高分子的化合物。工程上常用的塑料有热塑性和热固性两类，热塑性模型火箭的放射和飞行第一节概述模型火箭放射是模型火箭飞行的第一步，放射不了的模型火箭就谈不上飞行，放射需具 备肯定的条件，包括场地和放射设备等。设计并制作完毕的模型火箭，需要进展飞行试验，以验证火箭
4、设计的正确性和制作工艺 的好坏。在确定模型火箭方案时，最好先用纸，制作一个简洁的模型进展试飞，以验证模型 设计的可行性，然后进展模型正式设计。设计时应当估算模型的质量，确定模型的质心和压 心位置。依据设计图纸进展选材、制作。对制作好的模型应称重和测质心，以了解制成的模 型与设计的模型之间存在的差异，并尽可能设法消退它们之间的差异。对已经检验的模型火箭进展实际试飞，以了解其飞行性能。假设试飞结果不佳，那么应查 找缘由，排解不利因素后，再行试飞。在飞行稳定的根底上，再设法减轻模型质量，以提高 模型的飞行高度，但是必需保持模型的质心与压心相互位置的正确关系。下面主要介绍放射模型火箭前的预备工作、放射
5、程序，以及现场消灭故障时的处理方 法。在这里，我们还需要特别强调一点，就是要格外重视模型火箭放射和飞行的安全问题。其次节放射预备一、放射场地放射和飞行模型火箭必需要有放射场地。选择放射场地是很有讲究的。一般的放射和飞行需要选择一个开阔的场地或草坪，如操场、足球场，但要远离大树、 电力线、高大的建筑物，而且放射场地不能有枯槁的植被和积存的易燃物，尽量避开飞机和 其它飞行器飞行的空域。放射区的大小，视飞行工程、使用的发动机总冲大小和回收方式而 定。对于承受C型以内的发动机的模型火箭，场地较大时可选用降落伞回收，场地较小时宜实 行飘带回收；对于助推或火箭/滑翔机那么要求场地足够大。此外还要考虑风向的
6、影响，最好 选在一个无风或者微风的天气，这样外界对于模型火箭的飞行影响会小一些。另外，火箭放 射方向应逆风，以免降落时飘得太远。图6.1放射场示意图竞赛用的放射场地，应当符合国际航空联合会公布的有关规定。要求足够大的场地，以 便划分动身射区、预备区、回收区、跟踪观测区和观看区等（图6和6.2）。最抱负的竞赛场 地是类似高尔夫球场那样的开阔草地。预备区和放射区处于观众区和回收区之间，以保证模型火箭的飞行轨迹不经过预备区和观众区的上空。放射区应避开树木、电线和高大的建筑物，它是运发动放射模型的专用场地。观 看区是供观众及裁判观看竞赛的场地，应避开朝阳以利于观看。在预备区为模型火箭的放射 做最终的预
7、备，在此将回收系统和发动机组装到位。预备区应与放射区相邻并保持肯定的距离。 回收区是模型火箭要降落的区域，应尽可能地大。A-标准放射架;B-把握台;C-预埋电线；D-安全审核;E-成绩统计；F-预备区;G-观众席;H-放射场办公室；I-机房;J-中心电台图6.2标准的模型火箭国际赛场二、放射架放射架是支持模型火箭并且引导其按规定方向飞行的装置。导杆式放射架除了底座和导 向杆外，还有一个导流盘。它用来防止发动机工作时产生的高温燃气烧坏放射架下的塑料件和 四周的易燃物。放射架的3个支脚应能保证放射架和模型火箭有足够的稳定性。图6.3所示 为常用的导杆式放射架。放射时可以依据风力及回收场地的大小适当
8、调整导向杆的方向，使模型火箭迎风放射， 这样可以减小回收的距离。放射装置的朝向应在与垂直线成30的半倒锥角的范围之内变 化，以避开横向放射，危及地面的目标。图6.3导杆式放射架一般状况下，要使用专业厂家生产的标准放射架。假设放射小形模型火箭，放射者可以 使用直径为4毫米的金属杆插在木块上与地面构成一个简易的放射架，导向杆长度不小于 700毫米。导向杆应当光滑而且笔直，以模型火箭上的导向管套入后能自由滑动为宜。假设 导向杆不直，就有可能影响火箭出杆后的飞行稳定性。放射前还应当检查一下火箭的导向管与 导向杆的协作，将火箭置于放射架上，以手指轻轻抓住火箭筒段前端，沿导向杆向上提拉，检查 移动是否顺畅
9、，是否有阻涩现象。假设导向杆生锈，需用砂纸打磨光滑，再用软纸擦拭干净。放射架除常用的导杆式放射架外，还有导轨式放射架、放射塔等。导轨式放射架用三根 或四根金属圆管作导轨，内侧面分布圆略大于箭体直径，箭体不需要导向管（图6.4）。这种 放射架适合用于正式竞赛，也可用于放射大型模型火箭。放射塔是依据真实的火箭放射塔缩比设计而成的，配上模拟放射把握台就能使放射者产 生身临其境的感受。它更适合于在游乐场等地方使用。三、发动机在模型火箭飞行前，应领先从厂家供给的发动机系列中选择适合该模型火箭的发动机， 对于正式竞赛那么应当依据有关规定选用发动机。选择发动机的根本参数是，发动机的总冲的 大小和延时时间的长
10、短。延时时间的长短要使火箭惯性飞行至最高点时，其延时剂刚好燃烧 完毕，弹射剂准时翻开回收装置为宜。模型火箭的飞行高度在很大程度上取决于发动机的总冲大小。模型火箭发动机的类别就 是依据发动机的总冲来区分的。对于大多数模型火箭爱好者来说，适宜的发动机，是依据放 射者试飞自己的火箭来确定的。固然，在试飞以前，放射者应依据自己箭体的质（重）量、性 能，选择适当类别的发动机，必要时应进展高度估算。一般状况下发动机是放在塑料袋内密封储存的。不使用时别开封，更不要使发动机与水 或者其他液体接触，以防止受潮而失效。四、回收装置依据模型火箭安全规章，模型火箭必需带有回收装置，以确保其降落的安全性。通 常状况下，
11、所使用的回收装置是降落伞和飘带。对于降落伞，大家都很生疏。模型火箭上使用的降落伞一般是圆形或正多边形的，市售 降落伞多呈六角形，六个角上分别系有伞绳。降落伞的伞面多为塑料薄膜或丝绸。图6.5降落伞的折叠方法图示现在，我们介绍一下，装伞的方法。装伞前，先要在筒体内塞入一个棉纸团（充当阻燃 物，以防止高温燃气将降落伞烧坏），其松紧程度以刚好堵住箭体筒段的内孔为宜。一般市 售模型火箭的降落伞，可按图6.5所示步骤进展折叠，最终在折叠成圆柱状的伞端，包上一 小块棉纸，再装入筒体内。为确保降落伞顺当推出筒体，可于绵纸团和折叠好的降落伞外， 撒上适量滑石粉。对于参与竞赛用的降落伞，一般面积较大，所以更应留
12、意其折叠方法。以 6根伞绳的降落伞为例：以伞心为顶点，以一伞绳接点与伞心连线为一边，折叠平坦；以相 邻伞绳接点与伞心连线为另一边，折叠平坦后，对折掩盖到上面；再以其相邻伞绳接点，与 伞心连线为一边，折叠平坦后，再对折掩盖到上面；照此挨次折叠，折成斜三角形；然后参 照图6.5的其次步，沿伞半径方向折成3或4叠，再卷成圆柱状；只是伞绳不要绕在伞外， 而是将卷成圆柱状的伞的无绳端，用阻燃软纸包住后，装入箭体筒段；最终将伞绳以波浪形 放入筒体内。竞赛时，为了延长留空时间，可将弹性绳的连接点固结在箭体筒段的质心处（外外 表），使之水平下降。以延长留空时间（图6.6）。飘带式回收装置较降落伞受气流的影响要
13、小，而且降落速度快，回收的半径也要小得多。一般状况下，将飘带折叠成圆柱形装入筒体内。同样道理，需要塞绵纸团和在折叠好的飘带外包一小块绵纸，并撒上适量滑石粉。竞赛时，为了延长留空时间，应当留意飘带折叠方法,一般折叠成锯齿状或弓形（图6.7）,弓形是在锯齿形根底上，再沿锯齿中间折叠一下就成。与 降落伞留空模型一样，飘带的弹性绳连接点，也要固结在箭体筒段的质心处外外表，如 图6.8所示。6.7飘带的折叠方法此外，需要留意的是：降落伞长时间装在箭体内简洁老化变硬，造成折痕，在装伞前有 必要用滑石粉对降落伞进展揉搓，以削减折痕的产生。五、点火系统点火系统包括点火装置（电点火头）和点火把握装置。依据使用场
14、合和放射方式，点火把 握装置有如下几种形式：点火把握器、齐发放射装置、放射把握仪和模拟放射把握台等。其 主要作用是引燃电点火头，使发动机正常点火、工作。点火把握器是最常用的单发点火把握装置，由电源（5号电池4节）、导线、安全键、通 路指示灯和按钮等组成。点火把握器的使用方法是这样的：放射前先拔下安全键，由放射者 保管；将把握器的导线与电点火头的导线连接好，然后待全部人员撤离后，将安全键插入把 握器的插孔，电路指示灯亮，表示线路已经接通，可以点火放射了，按下按钮即可。假设电 路指示灯不亮，那么应当逐项检查电池是否安装到位、电线是否接触良好、点火头是否接通等 等。假设电路系统正常而不能点火，那么应
15、当更换点火头。还有一些应当留意的问题，我们将 在“安全检查”局部讲解。点火把握器的优点是体积小，便于携带，操作简便，适宜于野外 单件操作。齐发放射器是一种可同时放射多枚模型火箭的点火把握装置。它由电源、把握盒、安全 键和多路点火导线组成。其使用方法与点火把握装置根本一样；不同的是，电源外接点火线 路由“单路”变成了 “多路并连”而已。使用时不能让任何一路点火导线短路。放射前要检 测电源能量是否充分（外接电源建议使用12伏特蓄电池）。这种装置的特点是增加了模型火箭 放射的趣味性和欣赏性。放射把握仪是一种多功能的点火把握装置，可按选定的时间间隔依次自动放射多枚模型 火箭，同时还可以承受“一路多接”
16、的方式进展齐发和间隔齐发。其主要组成局部有电源、 把握电路和点火线路，操作时按操作说明书进展。其具有倒计时、线路检测、放射间隔调整 等多种功能。模拟放射把握台承受220伏特电源，具有放射塔把握、仿真语音系统、倒计时、点火、 外接音响和把握指挥输入接口等多种功能。适合科学普及教育和消遣场所使用。第三节安全检查模型火箭放射前的各种预备工作做完以后，还要对放射的各个环节进展全面的安全检 查。只有在确信放射不会对人员或四周的环境造成任何危害时，才能进展放射。此项检查包 括发动机、放射架、回收装置、模型的可飞性、点火系统及放射场地等几个方面。一、发动机发动机安全检查分如下几局部：检查发动机是否出自国家注
17、册厂家的正规产品。不应当用假冒伪劣产品。检查发动机是否受潮。主要是检查发动机的壳体和喷管是否受潮；受潮的发动机不能使 用。检查发动机是否受到严峻挤压；严禁使用壳体消灭裂纹、喷管受损的发动机。在大量使用发动机及竞赛前，要对发动机性能及牢靠性进展抽检。二、放射架放射架稳定性检查。包括放射架整体的稳定性、导向杆的稳定程度，导向杆和底座是否 连接结实；导向杆是否光滑等。在无风的环境中，导向杆与地面的夹角不应小于60 。假设有风，导向杆应朝着迎风 方向作适当调整。三、回收装置检查弹性绳与降落伞（飘带）绳、头锥和箭体筒段连接是否结实，以保证回收过程中，回 收装置不会与箭体脱离。检查降落伞（飘带）折叠得是否
18、正确，要按说明书的规定去做。检查绵纸团松紧是否适宜及降落伞（飘带）的防护状况，以保证回收装置不会被烧环。四、模型的可飞性稳定性检查。模型要从构造上保证有足够的稳定性，或者说模型的整体应符合稳定性设 计。尾翼检查。尾翼应当粘接结实，翼面光滑且与箭体轴线平行，几个尾翼均匀分布在尾段 的圆周上。导向管检查。导向管应粘接结实，且与箭体轴线平行，如为两个导向管，应在一条直线 上。卡钩检查。卡钩应紧贴发动机套管，有足够的弹性，装上发动机后不应晃动。五、点火把握装置首要的是点火把握装置中的电池应符合规定的电压要求，安装时接触良好。两个接线夹短路后，插入安全键，这时通路检查指示灯应当亮。两个接线夹应当保持干净
19、，以确保其与 点火头接触良好。六、放射场地检查放射场地是否符合模型火箭安全规章中有关的规定和要求。这里我们需要特别 讲明的是：放射场地应当足够大，而且四周无易燃、易爆物品，无高架电线、大树、高大建 筑物等。第四节模型火箭的放射程序在组织模型火箭的放射活动时，特别是大型的放射活动时，应当明确分工，并制定一套 严格的放射程序。放射时严格依据放射程序组织放射，这样既可以保证放射安全，又可以提 高放射的成功率。典型的模型火箭放射程序如下：1）选择放射场地。放射场地应符合模型火箭安全规章有关的规定和要求。2）安置放射架。放射架应平稳地放置于地面，导向杆和放射架组合结实、放射方向调整 适当。3）安全检查。
20、按上一节所述安全事项进展检查，检查合格后才能进展下一步操作。4）组装模型火箭。依据要求组装回收装置、电点火头和发动机，将组装好的模型火箭平 稳地安装在放射架上。5）连接点火线。拔下点火把握器的安全键，全部人员撤离到5米以外后，再接通点火线。6）点火放射。待全部人员撤离到安全区以后，插入安全键，这时通路指示灯亮，按指挥 员的点火口令进展点火放射。放射完毕，应马上拔出安全键，以免造成下次使用时意外点火。7）回收模型火箭。模型火箭在回收装置的作用下安全落地后，由回收人员将箭体回收， 以备再次使用。第五节放射高度和留空时间测量进展模型火箭正式竞赛时，有专用设备和专职人员进展观测记录。寻常我们自己进展试
21、 飞时，也需要或许估量一下模型火箭的飞行高度。这里，我们介绍两种简洁的，用目测估量 高度的方法，它适用于没有风的天气；以及用秒表测量时间的方法。一、高度测量和计算*其一，在放射场上，我们画一个正三角形ABC,其单边长度最好等于或大于模型火箭的预期飞行高度，也可视场地大小确定。在C点放置放射架，在A和B点分别站立一名观测者，当模型火箭从C点垂直起飞时，A、B两点的观测者以喊话（包括用无线电）或旗语形 式联系，同时目测火箭飞行的最高点C。各人自己估量自己的视角（火箭飞到最高点时，视 线与水平面的夹角）a （图6.9）。这样，我们就可以按下面的公式计算火箭的飞行高度式中，hl和h2分别为A和B观测到
22、的高度，为二人观测到的平均高度。之所以实行 正三角形的缘由，以便推断两名观测者的视角差异，假设承受仪器观测，就可以依据场地实 行任意三角形。其二，在放射场上画一根长为模型火箭预期飞行高度两倍的直线AB（其长度以c表示）， 假设有风，直线应与风向平行，在直线中点M设立放射架。当火箭垂直起飞时，A、B两点 的观测者，同样以喊话等形式联系，同时目测火箭的飞行最高点C,两人各自估量自己的视 角A和B。这样，我们即可按下式计算火箭的飞行高度（图6.10）。实际上，模型火箭不行能确定垂直飞行，因此，前面的两种计算模型火箭飞行高度的方 法只能是近似的。图6.9模型火箭飞行高度简测法1 图6.10模型火箭飞行
23、高度简测法2假设有两架经纬仪，那么可分别设于A和B点进展观测，通过第三者以声音或光学方法联 系，使两架经纬仪同时观测到火箭飞行的最高点，那么用上述的方法，可以更加准确地计算出 火箭的飞行高度。参照图6.9,我们将直线AB定为基线，一般取AB=c=300米，在A点和B 点各设一台经纬仪。模型起飞后，两台经纬仪跟踪飞行的模型火箭，当模型火箭到达最高点 C时，登记每台经纬仪的方位角和仰角,ACB= =180 -（ 1+ 2）,应用几何学方法可以计算出AC和BC的长度分别为b和a （C点是C点在地面的垂影）：以及A点测得高度hl和B点测得的高度h2：及平均高度为这与公式（6.1）（6.3）是一样的。国
24、际竞赛中，每个观测点取两台经纬仪跟踪飞行中的模 型火箭，并指定最好的一组经纬仪作为主要跟踪装置，首先使用其测量数据。计算高度时， 要求每个测量点依据跟踪数据计算得到的高度，必需与两个测量点计算得到的高度相差不到 10%o二、留空时间测量对于留空模型，模型飞行的总时间从模型在放射架上第一个动作开头，直到其飞行完毕为 止。准确测量飞行时间承受周密计时计。寻常飞行时，可以承受秒表测量，测量者用目测观塑料具有遇热熔融、冷后变硬的特点，并且这一过程可以反复屡次，因此很适合用来制做模 型火箭。ABS（丙烯睛-丁二烯-苯乙烯共聚物）、聚氯乙烯、聚苯乙烯等都是热塑性塑料，商 家有板材供给。其中，ABS塑料具有
25、良好的综合性能、简洁加工、尺寸稳定，是制作模型 火箭的常用材料。而ABS板那么是手工制作箭体筒段和尾翼的好材料。（四）复合材料最常用的复合材料是玻璃钢，它是以玻璃纤维或玻璃布浸渍环氧树脂缠绕或敷设而成的 制品。大尺寸的模型火箭常承受玻璃纤维或玻璃布浸渍环氧树脂缠绕而成。另一种复合材料 是碳纤维（布）/树脂，即以碳纤维或碳布浸渍树脂缠绕或敷设成的制品。二、制作模型火箭的常用工具工业上制做模型火箭有专用机器和工具。对于手工制做模型火箭的爱好者来说，可以参照航空模型选用加工工具。常用工具有： 工作台板、30模型刀、45模型刀、折断式壁纸刀、手锯、钢丝锯、什锦铿、微型台钻或 手钻、直尺、圆规、砂纸、胶
26、纸带、502胶、毛刷等。上述工具可以依据需要选用。第三节模型火箭构造和制作图4.1所示为典型的模型火箭构造，它的特点是构造简洁，而且飞行速度较快（相对于航 空模型）。因此制作模型火箭必需认真细致，火箭总体必需做到轴对称，外表光滑。为此， 模型火箭的各零部件必需精细加工，例如4片尾翼应做到外形、大小、厚薄一样，而且必需 看模型起飞，同时按下秒表，到模型触地停顿，即得模型飞行时间。通常，测量时间是有限的，计时员只测到规定的时间，而不管模型还在连续飞行。假设模型飞行时间小于最大测 量时间，那么测到模型落地为止。正式竞赛时，视模型使用的发动机大小和回收装置不同，最大测量时间也不一样。例如，使 用A型模
27、型火箭发动机和飘带回收的模型火箭，最大测量时间为180秒；使用D型发动机和 降落伞回收的模型火箭，最大测量时间为660秒。第六节放射现场故障处理在放射和飞行的过程中，由于种种缘由，经常会消灭一些故障。这就要求我们，针对现 场的具体状况，做具体分析，并且准时诊断出问题的所在，赐予排解。通常会遇到这么几种 故障：通电后发动机不点火，模型飞离放射架后摇摆、倾斜、不开伞，或开伞后头锥与箭体 筒段分别，等等。在模型火箭装配完毕并正确地装到放射架上，假设点火通电后不能使发动机点火工作， 这时，首先应当检查整个点火系统的接触状况是否良好；点火把握器所使用的电池是否符 合要求，安装是否到位；假设这些都没有问题
28、，就要检查电点火头，一般在放射场地，都承 受更换电点火头的方法来处理这种问题。假设电点火头已经引燃，说明电点火头没有插到 位，或发动机受潮。假设是前者，那么重插电点火头时肯定要将电点火头与推动剂药柱接触；假设 是后者，那么应更换开封的发动机。假设模型火箭点火起飞以后消灭摇摆或者倾斜飞行，应当对回收的箭体做认真分析：首 先，检查模型火箭的尾翼安装是否符合要求，是否有倾斜或分布不匀的现象。补救措施是更 换合格尾段，或更换箭体。其次，检查头锥和箭体的协作是否过松，假设协作太松，火箭起 飞后，头锥就会在气流的作用下偏斜。补救措施是在协作面之间垫适量的纸片，或更换协作 较好的头锥。假设模型火箭正常起飞后
29、不能正常开伞，应对回收后的箭体，检查其降落伞是否正确折 叠（正确折叠的降落伞在箭体内应能自由移动）、绵纸团是否堵得过紧或过松太紧那么摩擦 力大，太松那么走气，易烧坏降落伞）。下一次组装时，应当留意做好这方面的工作。相对火箭轴线对称均布。否那么，火箭飞行轨迹会发生偏离。另外火箭的质心位置应尽可能地 靠前，以便使压心在质心的后面，保证火箭稳定飞行。所以，对于头锥，可以选用密度大一 点的材料；对于尾段和尾翼，那么应选用密度小一些的材料，且厚度要尽可能地薄。图4.1典型的模型火箭构造一、箭体筒段箭体筒段（筒体）是模型火箭的主要零件，它支撑、装载着模型火箭的其它零部件，其外 径即模型火箭的直径。通常使用
30、铜版纸或纸板制做箭体筒段。工业生产箭体筒段以纸为原料，用 卷管机卷压成型，或螺旋卷绕，或平行卷绕；手工生产那么多通过芯模将纸或纸板卷制成型 （图4.2）o此外，也可用轻木片卷压成型、用玻璃布或玻璃纤维缠绕/浸渍环氧树脂成型。但 目前市场上大量销售的箭体筒段多承受薄壁塑料管材，直径较大的箭体筒段那么承受玻璃纤维 /环氧树脂管。图4.2纸管成型工艺正式竞赛用模型的箭体筒段常承受玻璃钢或碳纤维/树脂制品。四凯模型火箭公司生产的箭体筒段外径有以下几个规格：6 19、力22、6 35、690毫 米等。二、头锥工业生产头锥，通常承受塑料，以注塑或吹塑成型法制造，其尺寸准确，外表光滑。手 工制作头锥可承受轻
31、木块车旋或削制而成，或以纸板制作。用纸板制作，型面难以做到卵形， 通常只能做成圆锥形。头锥应有一段圆柱，圆柱外径略小于箭体内径，以便将头锥的圆柱插 入箭体筒段的前端（参见图4.1）o木制头锥应以砂纸打磨光滑，以利减小气动阻力和便于喷涂涂 料。三、尾段尾段是用来安装发动机和尾翼的。但手工制做模型火箭时，最好将尾段与箭体筒段做成 一体。尾段一般承受塑料，以注塑方法制造，但应设法使壁厚尽量减薄，以免尾段质量过大，使 模型火箭质心后移。工业生产的尾段可以做成船形，即其底部直径小于箭体筒段直径，这样 有利于减小底部阻力。四、尾翼尾翼是用来稳定模型火箭飞行的，一般承受3或4片尾翼，且其中性平面应通过火箭轴
32、 线，并对称、均匀分布于尾段四周。工业生产尾翼一般承受塑料压制或注塑成型。手工制作 尾翼可以承受轻木片、纸板或 ABS塑料片，划线后用模型刀或壁纸刀切割，留意：各尾翼 大小、厚薄应全都。由于期望模型火箭的质心在压心之前，因此要求尾翼尽可能轻。而纸板 的密度较低，但刚性小；轻木密度也低，刚性比纸板好，而且可以削制得很薄，气动阻力 小，因此以轻木制做尾翼最正确。木制尾翼应留意木纹方向与尾翼前缘平行，以便增加尾翼 强度，延长使用寿命（图4.3）o除纸尾翼和光滑塑料外，尾翼外表应以砂纸磨光，并使其前缘打 磨成圆弧形，后缘打磨成刀口状（即机翼横剖面呈流线形），以利减小气动阻力，参见图4.4。图4.3尾翼
33、木纹方向图4.4尾翼剖面五、发动机固定架图4.5发动机固定架发动机固定架的作用，是使安装在箭体筒段内的模型火箭发动机得以固定，确保模型火 箭在放射、飞行和回收过程中，发动机不会脱离箭体。由于常用模型火箭发动机的外形根本 一样，而模型火箭直径各不一样，为便于更换发动机，所以需要承受发动机固定架。固定架 通常由套管、固定环和卡钩组成（图4.5）。套管和固定环一般承受纸板制作，套管长度通常为 发动机长度的70%左右，视发动机后端伸出套管的长度而定。一般地，发动机安装后应露 出1020毫米，以便更换。固定环的宽度应尽量小，以减轻其质量。承受尾段的模型火箭， 尾段本身就含有套管和固定环。假设没有尾段，而
34、箭体筒段内径大于18毫米，将套管（视状 况带或不带固定环）以502胶固定在筒段后端，留意筒段端面与套管端面平齐。假设筒段内 径为18毫米，等于发动机名义外径，那么可在筒段后段两尾翼间的侧面安上卡钩，发动机即 可直接置于筒段内。卡钩一般做成两端折成90的小钩，钩长约4毫米，卡钩的两钩之间 的长度等于发动机的长度加12毫米，参见图4.5o六、导向管导向管又叫做放射管，通常承受纸管制做，其尺寸见第三章第三节五小节。粘接导向管 时，肯定要留意导向管与箭体平行；假设承受两个导向管，那么肯定要保证两个导向管位于同 始终线上，粘接时可以用一根平直的导向杆定位。这一点格外重要，否那么，可能发生一个导 向管套上
35、了，另一个套不上；或者，虽然都套上了，但火箭在导向杆上运动时会因二导向管 稍许错位而发生颤振，火箭出杆后会发生翻滚现象。放射架的导向杆的平直度也至关重要， 它也会影响火箭起飞和飞行的稳定性。对于如图3.26所示的带有大直径载荷舱的模型火箭，其导向管不能直接粘接在箭体筒段上，在筒段与导向管之间应增加一个矩形支座，以便导向管内侧面与载荷舱外柱面相切， 确保火箭在导向杆上自由运动。假照实行导轨式放射架，那么不需要导向管。七、回收装置常用的回收装置是降落伞，是用来使模型火箭缓慢降落的装置，以减轻火箭接触地面时 的撞击力，延长火箭的使用寿命。降落伞由伞布、伞绳和弹性绳组成。一般的高度和留空模 型承受塑料
36、薄膜（如一次性餐桌布）制做伞布，按设计要求剪裁；然后以压敏胶纸粘接伞绳； 最终按设计要求将伞绳与弹性绳连接在一起。对于大型模型火箭，最好用薄丝绸或尼龙绸做 伞布，伞绳与伞布以针线缝合牢靠。剪裁降落伞伞布的方法如下：取正方形伞料，以其对角线的交点为尖点，对折、再对折、 叠成8角、16角形；或者对折后，再3折，而后对折、再对折叠成6角、12 角、24角形；以最短折叠边为半径，以尖点为圆心，用剪刀剪去边角，开放后就得到所需 要的降落伞布。伞绳承受不易打结的涤纶线绳，或以压敏胶纸粘贴，或以线缝（绸或尼龙伞），竞赛用 降落伞的伞绳最少为3根，多不限。第四节模型火箭组装和装饰一、模型火箭组装（一）安装尾翼
37、假设有尾段，先将尾段粘502胶插入筒体后端；然后将尾翼插进尾段的翼槽中，留意： 尾翼后缘（或最终点）应在垂直火箭轴线的同一平面内。最简洁的校验方法是：将火箭直立在 工作台板上，用三角板的直角边检查，看它是否与台面垂直。经过校正后，以502胶固定之。假设没有尾段，那么尾翼直接粘接于箭体筒段上。为保证尾翼中性平面通过火箭轴线并均 布于箭体四周，可实行以下方法粘接尾翼：首先等分箭体筒段后段，筒段外径为2R,假设3等分筒段，那么以R量取；假设4等分 筒段，那么以R量取。或以下法等分筒段：以一纸带卷于箭体筒段后段一周，在纸带未重叠的一段（其长度等于筒段周长）内，按尾 翼数均分之（3等分或4等分）；然后再
38、卷到箭体筒段后段上，在筒段上标上等分标记。参见图4.6,在箭体筒段上划出粘接尾翼的（与筒段轴平行的）直线。在工作台板上以圆规画假设干同心圆，最小圆直径等于箭体筒段外径，按尾翼数，将圆 分成3等分或4等分，通过圆心画等分线，并适当延长。将箭体筒段立于工作台板上，使筒段与最小圆周重合，并且使筒段上的等分线与工作台板上的等分线相对应，将尾翼根部和后缘分别对准筒段和工作台板上的直线，以502胶在翼 根处粘接尾翼（图4.7）o假设尾翼为大后掠角，尾翼后缘超出筒段后端面，那么应于筒段内套一圆 柱体，使筒段后端面抬高到尾翼后缘超出的距离，然后如前法粘接尾翼。为了加强尾翼的粘 接强度，可于尾翼根部与筒段结合处
39、涂一点快干胶，待干后，将其修整平滑。为了削减筒段 与尾翼间的气动干扰，在翼根与筒段接合处，充以填料，并打磨成光滑的圆弧状；或以截面 呈圆弧形的长条（长度等于翼根弦长）粘贴于翼根与筒段接合处，参见图3.29o图4.6在箭体筒段上划线图4.7在工作台板上安装尾翼（二）安装回收装置和头锥将降落伞上的弹性绳较短的一头系在头锥上；另一头贴在2.5X40毫米的医用胶布上， 并用订书钉将弹性绳与胶布订在一起；然后将胶布贴到箭体筒段内壁面，胶布最外端距筒段 端面约40毫米。将降落伞按要求折叠（详见第六章其次节）后，置于箭体筒段内。将头锥的圆柱段插入箭体筒段。二、外表处理和装饰虽然各零部件在制做时都进展了必要的
40、打磨和清理，但在组装过程中难免会沾上灰尘和 异物，在装饰前应当进展一次清理，必要时还要打磨。假设觉察在非分别部位有缝隙，应以 填料涂抹后再磨光。外表清理后，即可进展装饰，自制模型火箭一般需要喷涂涂料，假设有塑料件，不行使 用硝基涂料，最好使用油漆。颜色依据个人爱好选择或进展调配，但应做到美观大方，色泽 协调。底层最好喷涂白漆，假设漆干以后，色泽不匀，可适当打磨后再喷涂一层白漆。待干 后，喷涂色漆，假设以多种颜色组合，那么应先涂浅色漆，而后涂深色漆；喷涂其次道漆时. 应将第一道漆用纸包裹住。每次涂漆，都应待上一次漆干以后进展，并视状况，确定要不要 进展打磨。有条件时，最好使用带喷枪的漆筒进展喷漆。假设制作者有绘画才能，可以在白 纸上绘制图案，贴在箭体适当位置，然后罩一层透亮涂料（清漆）。