磨刀不误砍柴功

高博文

2014年我曾参加在保加利亚举行的航天模型世锦赛S3A伞降模型火箭项目的角逐，由于决赛时火药受潮，仅获得个人第三名，与金牌擦肩而过。

为了备战2016航天模型世锦赛，开赛前最后一个暑假我在启蒙老师任辉教练的带领下，来到江西吉安航校参加航天模型世锦赛集训。在这次集训中，我学到了制作降落伞、改造发动机、模型回收等方面的知识。在世锦赛上，正是这些知识助我获得了S3A伞降模型火箭项目的个人冠军。下面，我把自己的收获和经验分享给大家。

由于比赛使用的模型火箭箭体是成品，因此集训时主要是攻克降落伞制作、发动机改造、组装及模型回收等方面的问题。

降落伞通常采用塑料布制作。这种材质重量轻、易折叠，但韧性较差、容易变形。具体做法是：选取一块尺寸合适的方形伞布，对折叠成三角形（图1）；然后将三角形的两边再次对折（图2）；最后将折叠边用剪刀剪出半圆弧。为方便剪裁出降落伞的弧度，建议多折叠几次再剪裁（图3）。这样即可得到一个近似圆形的伞布（图4）。为更精确地剪出圆弧，最好先在材料上用铅笔划出剪裁线。

在剪好的塑料布上等分出20个点（即每隔18°确定一个点），用于粘接伞线。在粘接伞线时，应注意两点：

1.粘接后的伞线长度要一致。这样伞打开后，上升气流拉扯伞的力度才能平均分配到每根伞线，保证伞线或伞布不会被扯破。而且，相同长度的伞线可保证模型火箭在空中自由下落时降落伞不会倾斜，遇到气流后能让模型的滞留时间更长（图5）。

2.使用透明胶带粘接伞线前，要先将伞线一端弯出一个圈，再粘在伞布上。这样可有效增大伞线粘接的摩擦力，保证其不会因拉力过大而脱落（图6）。粘线过程要非常仔细，因为伞布很薄，所以必须一次粘接到位。一旦粘错，再撕下胶布时很容易扯坏伞布（图7）。

另需特别说明的是，模型火箭比赛中经常会出现缠线问题，究其原因，就是没有按顺序粘接伞线，导致粘好的线交错在一起（图8）。为防止出现这个问题，可自制一个小型集线器（图9）。方法是：先剪出一块圆形塑料片，尺寸不宜过大，再沿着圆边扎出穿线孔。使用时，可将叠好的降落伞伞线按顺序依次穿过集线器，再与头锥箭体相连。

此外，为减少静电和摩擦，一定要在降落伞的正面、背面及伞线上撒一些爽身粉，并涂抹均匀（图10）。

降落伞准备好后，开始叠伞。对于一般日常训练来说，叠伞方法通常为：一手揪住伞心，另一手从伞心开始将降落伞捋成细条，然后将细条形伞布正反各对折一次。这种叠法虽然简单，但每次折叠会产生较大误差，且折叠后的伞布容易与伞线缠绕在一起，影响开伞，并不适合国际大赛时使用。而在集训时，我学到了一种新的叠伞方法：

先将平铺的伞布对折成扇形（可参考剪裁降落伞折叠步骤，图11），再将一边的伞线捋直攥在一起；然后将伞线向伞布方向对折，并呈“8”字平放在扇形伞布上（图12）；接下来，两手分别拿起降落伞的上下两端向中间折叠（图13）；最后，再向内对折一次，以便将伞线包裹在降落伞内（图14）。这样可避免组装时，因降落伞压住伞线而导致无法开伞的情况。需特别说明，折伞时切勿将伞布压得太瓷实，否则降落伞打开后无法展开成完美的半球形，甚至可能出现无法完全展开的情况。

长时间贮存的发动机容易出现火药受潮问题，导致点燃后发动机动力不足，无法将模型火箭推至规定高度甚至发生哑火。为此，需要用镊子从发动机装药一端取下火药室的盖片（图15），然后将火药倒出并捣碎成粉末（图16），再重新装回火药室、盖上盖片，并轻轻压实。操作时必须注意周围环境不能有明火，以保证安全。

为防止发动机反喷的火药烧坏箭体，需要制作一个保护装置。具体方法是：将发动机反喷处（装药一端）的外侧皮用刀剥离一层，切割宽度距端面3mm左右（图17）；然后将一块方形纸沿削掉皮的发动机外侧粘一圈。装好的保护装置外观很像“小烟囱”（图18）。至此，发动机的改造便完成了（图19）。

组装伞降模型火箭前，还需准备一块泡沫活塞，用以在发动机反喷时推出降落伞。活塞块横截面积应略小于箭体横截面积，厚度为1cm左右。装好后的活塞块不能太紧，否则反喷力度不够时无法推出降落伞；也不能太松，否则反喷的火焰会直接烧坏降落伞。

将降落伞用连接线与头锥及箭体连接好后，即可开始组装。组装时，按照先放入活塞块、再放降落伞、最后放连接线的顺序。实际操作时，还应在降落伞外侧包裹一层锡箔纸，以进一步阻隔反喷火药的热量（图20）。

装连接线时要特别注意，一定不能随便放入箭体，否则极易和降落伞线缠绕在一起。正确的方法是：将其在两根并紧的手指上缠绕两圈（切勿缠绕过紧，图21），然后用镊子夹住缠好的线圈小心地塞入包裹降落伞的锡纸与箭体间（图22）。

装好连接线后，就可以将头锥盖上了。盖好头锥后，再将发动机装在箭体底部。为防止发动机工作时钻进箭体内，还需用胶带在发动机底部（点火端）缠绕几圈（图23）。

至此，模型火箭的组装全部完成。

集训期间除了每天练习组装箭体外，我还在外场练习回收模型火箭。航天模型是一個多人团队协作才能完成的项目，每位队员既要在自己的比赛项目上拼博，也要为其他比赛队员回收模型。当模型火箭升空后，就不再受人控制。为了保证器材回收顺利，助手需要懂得观察风向并选择正确的站位。

通常情况下，一组回收队员至少由2-4人组成，以模型发射架为中心，呈扇形散开。因为即使在微风天气使用A级发动机的模型火箭都可能飘至一二千米外，所以为保证及时回收，队员会先在1千米远的下风处站好（图24）。而新手回收模型火箭时，很容易出现一直盯着天上模型跑的情况，这样做有一定危险性。由于航天模型比赛场地通常为视野开阔、人烟稀少的荒野，地面可能有暗坑，一旦绊倒很容易受伤。因此在比赛前，应充分观察场地的地形地貌；回收时，应根据风向预判出模型的移动方向，在保证安全的前提下，人员应提前朝模型落点移动（图25）。

与在国内训练时不同，乌克兰世锦赛场地的情况更为复杂，赛场外围既有浅沟也有山坡，而山坡后便是广阔的荒野。回收模型时如果运气不好，箭体落入河流或者灌木丛，成功回收的概率便微乎其微。

为此，教练组根据风向，安排小组成员布下了三道防线：第一道在比赛区域外围，负责通报模型火箭发射、开伞情况、飞行方向及近距离的回收工作；第二道在山坡顶上，负责山前和山后的联络沟通、传递模型火箭飞行情况以及山坡区域的火箭回收；第三道布在山坡后面的广阔区域，是回收的最后一道防线，也是最辛苦的一道防线（图26、图27）。

由于2016航天模型世锦赛的赛制与国内比赛不同，初赛要赛三轮，却只允许使用两枚模型火箭。这就意味着第三轮比赛时要现场完成前面介绍的组装步骤。因此，必须熟练掌握这些步骤。经过反复训练，我已经能独立完成模型火箭的组装，这也是我顺利进入决赛的因素之一。而另一重因素就是需要在比赛时间内回收模型火箭。在队友的帮助下，我也顺利做到了。最终，我以三轮满分的成绩挺进决赛。

决赛时间仅为15分钟，且一轮定胜负。当我按下点火开关的瞬间，模型火箭嗖地一声笔直地冲向天空，我的心也随之提起。当看到降落伞顺利开伞时，我激动地跳了起来。而与我竞争的塞尔维亚选手的降落伞却没有成功打开，被判失败。这样，我终于赢得比赛，为中国队赢得了一枚宝贵的金牌。

本届航天模型世锦赛中，我除了收获成绩外，更重要的是学到了模型火箭的相关知识和制作技巧。而事实也证明，只有努力学习、夯实基础、提高动手能力，才能在比赛中胸有成竹，避免出现低级错误。此次备战世锦赛的经历，将督促、激励我在航模路上走得更远。