去年11月,伊利诺伊州立大学信息技术专业的五名学生组成的团队卡塔尔世界杯决赛日与来自全州各地的学生进行了一场垂直火箭着陆比赛,并获得了最高奖项。

现在,参与其中的学生和教师正在期待伊利诺伊州立大学太空探索研究和竞赛的下一阶段。

这场由伊利诺伊大学主办的比赛,让学生们思考火箭发射后垂直着陆的工程复杂性。伊利诺伊州立大学的团队获得了三个最佳火箭设计奖,火箭降落在离目标最近的地方,以及一个参与奖。

信息技术学院助理教授威廉·刘易斯博士解释说,美国宇航局和美国国防部正在研究垂直火箭着陆,因为成功实现这一目标将使火箭在太空探索后可以重复使用。随着伊利诺伊州立大学的新工程学院即将成立,刘易斯认为是时候让“红鸟”研究这类工程问题了。为了组建一个团队,他得到了研究生丹尼尔·弗莱伯格的帮助,他正在和刘易斯一起做一个关于立方体卫星

弗莱伯格说:“我正在建造一个地面站,用来接收立方体卫星发出的信号,这是建造立方体卫星的第一步。”

在比赛开始前,各支队伍都收到了火箭模型套件和软件,让学生们可以模拟他们的着陆。出于安全考虑,火箭的发动机并没有随装备一起发送,所以直到比赛当天,该队才看到他们的火箭在工作。伊利诺伊州立大学团队的成员在秋季花了周六的时间来建造和设计火箭,并在各种条件下进行了数十次模拟,以最大限度地提高准确性。

在比赛中,火箭被一架无人机吊到大约25英尺高的空中,然后落下。该团队对火箭的发动机进行了编程,使其在下落约一秒钟后点火,并调整了其轨道,使其尽可能接近地面靶心的中心。

刘易斯说:“在花了一个多月的时间建造火箭,运行模拟,并学习了竞争所需的所有工程概念之后,仅仅是在发射台上看到火箭的首次飞行就非常令人满意。”

左起:指导老师威尔·刘易斯;顾问Shukri Abotteen;Lo Norsworthy, Teagan Bernard, Jabari Washington, Bret Allen, Daniel Freburg
左起:指导老师威尔·刘易斯;顾问Shukri Abotteen;Lo Norsworthy, Teagan Bernard, Jabari Washington, Bret Allen, Daniel Freburg

选手们面临的最大挑战之一就是天气。

刘易斯说:“那天很冷,又冷又刮风。”“这两个因素在火箭飞行中都发挥了重要作用。寒冷的天气延误了每个人的火箭发动机点火时间。风力太大了,火箭投下后,它们的位置有很多水平移动。”

伊利诺伊州立大学的团队克服了这些挑战,使火箭比其他任何团队都更接近目标。尽管弗莱伯格对结果感到自豪,但他说,比赛最有意义的部分是代表伊利诺伊州立大学,向其他学校展示“红鸟”可以做什么。

弗莱伯格说:“我们很好地代表了ISU。“这次比赛表明,ISU的学生有能力做这样的项目。”

刘易斯和弗莱伯格希望组织另一队学生参加暂定在本学期晚些时候举行的类似比赛。为了吸引更多感兴趣的学生,弗莱伯格正在创建一个名为“太空红鸟”的注册学生组织,为那些想要沉浸在太空探索技术方面的学生提供服务。如果兴趣足够高,伊利诺伊州立大学将派出两支队伍参赛。

“我真的为我们的学生感到骄傲,”刘易斯说。“他们与工程专业的学生竞争,这些学生可能早在高中就接触过这一领域、这种技术、这种类型的概念和技术。我们组建了我们能找到的最好的团队,他们在比赛中获得了第一名。”

想参与其中吗?联系威尔·刘易斯博士而且丹尼尔Freburg