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申请/专利权人：中国科学技术馆

摘要：本发明提供一种长征二号F型火箭展示结构及展示方法，所述展示结构包括火箭动态仿真模型、灯光及语音装置、操作台、图文板，火箭动态仿真模型包括助推器、芯一级火箭、芯二级火箭、整流罩和逃逸塔，助推器具有透明外壳，芯一级火箭包括芯一级火箭外壳、芯一级火箭发动机喷管，芯一级火箭发动机喷管与芯一级火箭摆动机构相连；整流罩包括整流罩外壳、飞船，飞船与逃逸塔相连，逃逸塔与一垂直升降驱动机构相连。本发明采用了一种阵列结合动态演示的方法，将火箭的箭体主要部分采用动态剖面处理方式呈现给观众，观众可以清晰直观地观察长征二号F型火箭模型的内部结构，从而正确理解火箭的主要结构组成和相关功能，展示形式更加生动活泼。

主权项：1.一种长征二号F型火箭展示结构，其特征在于，包括火箭动态仿真模型、灯光及语音装置、操作台、图文板，其中，所述火箭动态仿真模型包括助推器、芯一级火箭、芯二级火箭、整流罩和逃逸塔，所述助推器具有透明外壳，所述助推器内部的助推器发动机、助推器燃料箱和助推器氧化剂箱罩设于透明外壳内；所述芯一级火箭包括可自动开合的芯一级火箭外壳、设于芯一级火箭外壳内侧的芯一级火箭发动机及芯一级火箭发动机喷管，所述芯一级火箭发动机喷管与芯一级火箭摆动机构相连；所述芯二级火箭包括可自动开合的芯二级火箭外壳、设于芯二级火箭外壳内侧的芯二级火箭发动机及芯二级火箭发动机喷管，所述芯二级火箭发动机喷管与芯二级火箭摆动机构相连；所述整流罩包括可自动开合的整流罩外壳、设于整流罩外壳内侧的飞船，所述飞船与位于整流罩上方的逃逸塔相连，所述逃逸塔与一垂直升降驱动机构相连；所述灯光及语音装置包括助推器内灯光、芯一级火箭内灯光、芯二级火箭内灯光、整流罩内灯光、以及伴随各灯光点亮时开启的语音装置；所述操作台上设有芯一级火箭外壳开合按钮、芯二级火箭外壳开合按钮、整流罩外壳开合按钮和逃逸塔升降按钮；所述图文板设于操作台的台面上。

全文数据：长征二号F型火箭展示结构及展示方法技术领域本发明涉及一种火箭结构类型的科普展示装置，具体涉及一种长征二号F型火箭展示结构及展示方法。背景技术目前，对于火箭结构的科普展示形式，一般采用静态阵列结合图文版的形式，这种形式展示，不能够将火箭内部的结构直观呈现，观众无法从根本上了解火箭的结构，展示方式也不够直观和活泼，无法使参观者全面理解长征二号F型火箭的内部结构，展示效果不佳。发明内容本发明要解决的技术问题是提供一种长征二号F型火箭展示结构及展示方法，观众可以清晰直观地观察长征二号F型火箭模型的内部结构，从而正确理解火箭的主要结构组成和相关功能。为解决上述技术问题，本发明的实施例提供一种长征二号F型火箭展示结构，包括火箭动态仿真模型、灯光及语音装置、操作台、图文板，其中，所述火箭动态仿真模型包括助推器、芯一级火箭、芯二级火箭、整流罩和逃逸塔，所述助推器具有透明外壳，所述助推器内部的助推器发动机、助推器燃料箱和助推器氧化剂箱罩设于透明外壳内；所述芯一级火箭包括可自动开合的芯一级火箭外壳、设于芯一级火箭外壳内侧的芯一级火箭发动机及芯一级火箭发动机喷管，所述芯一级火箭发动机喷管与芯一级火箭摆动机构相连；所述芯二级火箭包括可自动开合的芯二级火箭外壳、设于芯二级火箭外壳内侧的芯二级火箭发动机及芯二级火箭发动机喷管，所述芯二级火箭发动机喷管与芯二级火箭摆动机构相连；所述整流罩包括可自动开合的整流罩外壳、设于整流罩外壳内侧的飞船，所述飞船与位于整流罩上方的逃逸塔相连，所述逃逸塔与一垂直升降驱动机构相连；所述灯光及语音装置包括助推器内灯光、芯一级火箭内灯光、芯二级火箭内灯光、整流罩内灯光、以及伴随各灯光点亮时开启的语音装置；所述操作台上设有芯一级火箭外壳开合按钮、芯二级火箭外壳开合按钮、整流罩外壳开合按钮和逃逸塔升降按钮；所述图文板设于操作台的台面上。其中，所述芯一级火箭摆动机构、芯一级火箭内灯光分别与芯一级火箭外壳联动启闭，所述芯二级火箭摆动机构、芯二级火箭内灯光分别与芯二级火箭外壳联动启闭，所述整流罩内灯光与整流罩外壳联动启闭。其中，所述助推器内灯光包括设于助推器发动机、助推器燃料箱和助推器氧化剂箱罩上的灯光。其中，所述芯一级火箭还包括设于芯一级火箭外壳内侧的芯一级燃料箱和芯一级氧化剂箱，所述芯一级火箭内灯光包括设于芯一级火箭发动机、芯一级火箭发动机喷管、芯一级燃料箱和芯一级氧化剂箱上的灯光。其中，所述芯二级火箭还包括设于芯二级火箭外壳内侧的芯二级燃料箱和芯二级氧化剂箱，所述芯二级火箭内灯光包括设于芯二级火箭发动机、芯二级火箭发动机喷管、芯二级燃料箱和芯二级氧化剂箱上的灯光。优选的，所述芯一级火箭摆动机构为摆动电机。优选的，所述芯二级火箭摆动机构为摆动电机。优选的，所述垂直升降驱动机构包括设于整流罩内的直线电机，所述直线电机的电机轴输出端与逃逸塔下端固定连接。优选的，驱动芯一级火箭外壳、芯二级火箭外壳和整流罩外壳自动开合的开合机构包括连杆一、摇杆、连杆二、电机张紧机构、齿轮组件和拉伸弹簧，所述连杆一的一端与外壳内侧铰接，另一端与摇杆的一端相连，所述摇杆的另一端与火箭模型内壁固定连接，所述连杆二的一端与摇杆中部铰接，另一端偏心铰接于齿轮组件上，所述齿轮组件在电机张紧机构带动下旋转，电机张紧机构与火箭模型内壁之间连接有拉伸弹簧。本发明实施例还提供一种上述的长征二号F型火箭展示结构的展示方法，观众点击操作台上的按钮，火箭动态仿真模型的相应部位的外壳打开，呈现其内部结构，芯一级火箭摆动结构、芯二级火箭摆动机构、垂直升降驱动机构对应启动，同时，相应部位内的灯光频闪，语音装置讲解相关知识。本发明的上述技术方案的有益效果如下：本发明采用了一种阵列结合动态演示的方法，将火箭的箭体主要部分采用动态剖面处理方式呈现给观众，观众可以清晰直观地观察长征二号F型火箭模型的内部结构，从而正确理解火箭的主要结构组成和相关功能；对于箭体内部结构的展示，采用部分零件动态展示方式，使展示形式更加生动活泼，提升展示效果。附图说明图1为本发明实施例一的结构示意图；图2为图一中芯一级火箭外壳打开时的俯视图的放大图；图3为图一中芯二级火箭外壳打开时的俯视图的放大图；图4为实施例一中芯一级火箭喷管的结构示意图；图5为实施例一中垂直升降驱动机构的结构示意图；图6为图3中驱动芯二级外壳的开合机构的结构示意图。附图标记说明：1、火箭动态仿真模型；10、助推器；11、芯一级火箭；110、芯一级火箭外壳；12、芯二级火箭；13、整流罩；14、逃逸塔；2、操作台；7、直线电机；80、连杆一；81、摇杆；82、连杆二；83、电机张紧机构；84、齿轮组件；85、拉伸弹簧。具体实施方式为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。如图1所示，一种长征二号F型火箭展示结构，包括火箭动态仿真模型1、灯光及语音装置、操作台2和图文板，所述图文板陈列于操作台的侧方，位置可根据实际场地情况而定，图中未示出。如图2和图3所示，所述火箭动态仿真模型1按照1:10的比例制作，包括4个助推器10、芯一级火箭11、芯二级火箭12、整流罩13和逃逸塔14，其中一个所述助推器10具有透明外壳，所述助推器10内部的助推器发动机、助推器燃料箱和助推器氧化剂箱罩设于透明外壳内。所述芯一级火箭11包括可自动开合的芯一级火箭外壳110、设于芯一级火箭外壳110内侧的芯一级火箭发动机、芯一级火箭发动机喷管、芯一级燃料箱和芯一级氧化剂箱，所述芯一级火箭发动机喷管见图4与芯一级火箭摆动机构相连，驱动芯一级火箭发动机喷管做单向摆动。所述芯一级火箭摆动机构选用摆动电机。所述芯二级火箭12的结构与芯一级火箭11的结构不同之处在于，芯一级火箭的外壳双开见图2，芯二级火箭的外壳单开见图3，其余结构相同。如图5所示，所述整流罩13包括可自动开合的整流罩外壳、设于整流罩外壳内侧的飞船，所述飞船与位于整流罩13上方的逃逸塔14相连，所述逃逸塔14与一垂直升降驱动机构相连，可携带飞船脱离火箭上升一定高度。如图5所示，所述垂直升降驱动机构包括设于整流罩内的直线电机，所述直线电机7的电机轴输出端与逃逸塔下端固定连接。本实施例中，所述直线电机选用Ⅰ型直线电机，行程150mm，速度130mms，额定电压12v。芯一级火箭外壳、芯二级火箭外壳和整流罩外壳均在图6所示的开合机构驱动下自动开合，所述开合机构包括连杆一80、摇杆81、连杆二82、电机张紧机构83、齿轮组件84和拉伸弹簧85，所述连杆一80的一端与外壳内侧铰接，另一端与摇杆81的一端相连，所述摇杆81的另一端与火箭模型内壁固定连接，所述连杆二82的一端与摇杆81中部铰接，另一端偏心铰接于齿轮组件84上，所述齿轮组件84在电机张紧机构83带动下旋转，电机张紧机构83与火箭模型内壁之间连接有拉伸弹簧85。本开合机构的工作原理为：电机张紧机构工作，带动齿轮组件旋转，连杆二由于偏心连接的原因，带动摇杆往复摆动，摇杆带动连杆一往复摆动，实现外壳的开合。所述灯光及语音装置包括助推器内灯光、芯一级火箭内灯光、芯二级火箭内灯光、整流罩内灯光、以及伴随各灯光点亮时开启的语音装置。所述助推器内灯光包括设于助推器发动机、助推器燃料箱和助推器氧化剂箱罩上的灯光。所述芯一级火箭内灯光和芯二级火箭内灯光包括设于芯一级火箭发动机、芯一级火箭发动机喷管、芯一级燃料箱、芯一级氧化剂箱、芯二级火箭发动机、芯二级火箭发动机喷管、芯二级燃料箱、芯二级氧化剂箱以及级间段上的灯光。所述操作台2上设有芯一级火箭外壳开合按钮、芯二级火箭外壳开合按钮、整流罩外壳开合按钮和逃逸塔升降按钮，利用上述按钮，可分别启动火箭动态仿真模型各个部位的动态机构、灯光及语音，演示其结构及功能。本实施例中，所述芯一级火箭摆动机构、芯一级火箭内灯光分别与芯一级火箭外壳联动启闭，所述芯二级火箭摆动机构、芯二级火箭内灯光分别与芯二级火箭外壳联动启闭，所述整流罩内灯光与整流罩外壳联动启闭。本发明实施例还提供一种长征二号F型火箭展示结构的展示方法，观众点击操作台上的按钮，火箭动态仿真模型的相应部位的外壳打开，呈现其内部结构，芯一级火箭摆动结构、芯二级火箭摆动机构、垂直升降驱动机构对应启动，同时，相应部位内的灯光频闪，语音装置讲解相关知识。本发明的优点在于：1、本发明将火箭的箭体主要部分采用动态剖面处理方式呈现给观众，更加直观，展示效果更好。2、本发明对于箭体内部结构的展示，采用部分零件动态展示方式，可以使展示形式更加生动活泼。3、本发明将助推器的外壳进行透明处理，并将它内部的助推器发动机、助推器燃料箱、助推器氧化剂箱等主要结构均装置灯光，提升展示效果。4、本发明通过语音装置，可收听相关知识的语音讲解。以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

权利要求：1.一种长征二号F型火箭展示结构，其特征在于，包括火箭动态仿真模型、灯光及语音装置、操作台、图文板，其中，所述火箭动态仿真模型包括助推器、芯一级火箭、芯二级火箭、整流罩和逃逸塔，所述助推器具有透明外壳，所述助推器内部的助推器发动机、助推器燃料箱和助推器氧化剂箱罩设于透明外壳内；所述芯一级火箭包括可自动开合的芯一级火箭外壳、设于芯一级火箭外壳内侧的芯一级火箭发动机及芯一级火箭发动机喷管，所述芯一级火箭发动机喷管与芯一级火箭摆动机构相连；所述芯二级火箭包括可自动开合的芯二级火箭外壳、设于芯二级火箭外壳内侧的芯二级火箭发动机及芯二级火箭发动机喷管，所述芯二级火箭发动机喷管与芯二级火箭摆动机构相连；所述整流罩包括可自动开合的整流罩外壳、设于整流罩外壳内侧的飞船，所述飞船与位于整流罩上方的逃逸塔相连，所述逃逸塔与一垂直升降驱动机构相连；所述灯光及语音装置包括助推器内灯光、芯一级火箭内灯光、芯二级火箭内灯光、整流罩内灯光、以及伴随各灯光点亮时开启的语音装置；所述操作台上设有芯一级火箭外壳开合按钮、芯二级火箭外壳开合按钮、整流罩外壳开合按钮和逃逸塔升降按钮；所述图文板设于操作台的台面上。2.根据权利要求1所述的长征二号F型火箭展示结构，其特征在于，所述芯一级火箭摆动机构、芯一级火箭内灯光分别与芯一级火箭外壳联动启闭，所述芯二级火箭摆动机构、芯二级火箭内灯光分别与芯二级火箭外壳联动启闭，所述整流罩内灯光与整流罩外壳联动启闭。3.根据权利要求1所述的长征二号F型火箭展示结构，其特征在于，所述助推器内灯光包括设于助推器发动机、助推器燃料箱和助推器氧化剂箱罩上的灯光。4.根据权利要求1所述的长征二号F型火箭展示结构，其特征在于，所述芯一级火箭还包括设于芯一级火箭外壳内侧的芯一级燃料箱和芯一级氧化剂箱，所述芯一级火箭内灯光包括设于芯一级火箭发动机、芯一级火箭发动机喷管、芯一级燃料箱和芯一级氧化剂箱上的灯光。5.根据权利要求1所述的长征二号F型火箭展示结构，其特征在于，所述芯二级火箭还包括设于芯二级火箭外壳内侧的芯二级燃料箱和芯二级氧化剂箱，所述芯二级火箭内灯光包括设于芯二级火箭发动机、芯二级火箭发动机喷管、芯二级燃料箱和芯二级氧化剂箱上的灯光。6.根据权利要求1所述的长征二号F型火箭展示结构，其特征在于，所述芯一级火箭摆动机构为摆动电机。7.根据权利要求1所述的长征二号F型火箭展示结构，其特征在于，所述芯二级火箭摆动机构为摆动电机。8.根据权利要求1所述的长征二号F型火箭展示结构，其特征在于，所述垂直升降驱动机构包括设于整流罩内的直线电机，所述直线电机的电机轴输出端与逃逸塔下端固定连接。9.根据权利要求1所述的长征二号F型火箭展示结构，其特征在于，驱动芯一级火箭外壳、芯二级火箭外壳和整流罩外壳自动开合的开合机构包括连杆一、摇杆、连杆二、电机张紧机构、齿轮组件和拉伸弹簧，所述连杆一的一端与外壳内侧铰接，另一端与摇杆的一端相连，所述摇杆的另一端与火箭模型内壁固定连接，所述连杆二的一端与摇杆中部铰接，另一端偏心铰接于齿轮组件上，所述齿轮组件在电机张紧机构带动下旋转，电机张紧机构与火箭模型内壁之间连接有拉伸弹簧。10.一种根据权利要求1～9中任一项所述的长征二号F型火箭展示结构的展示方法，其特征在于，观众点击操作台上的按钮，火箭动态仿真模型的相应部位的外壳打开，呈现其内部结构，芯一级火箭摆动结构、芯二级火箭摆动机构、垂直升降驱动机构对应启动，同时，相应部位内的灯光频闪，语音装置讲解相关知识。

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