深圳师生团队突破火箭垂直回收技术

五月中旬，广东阳江海陵岛的海风带着湿气，天色略显阴沉。在这片海岸旁，一枚名为“逸仙-3号”的火箭静立于简易发射架。它通体银色，高4.5米，直径0.6米，重量约1吨——在庞大的运载火箭家族中，它显得颇为“娇小”。然而，它即将挑战的是航天领域公认的硬核难题：垂直起飞、空中悬停，再垂直精准降落到指定区域。

尽管天气条件不理想，阴雨且有风，但中山大学航空航天学院吴志刚教授团队信心十足。点火指令下达，发动机轰鸣声响彻海岸。火箭拔地而起，精准升至预定高度后稳稳悬停。短暂调整后，它开始减速下降，最终不偏不倚，着陆在白色圆环靶心之内。整个过程约三十秒，行云流水，完美复刻预定方案，试验取得圆满成功。

这次成功并非偶然。中山大学航空航天学院作为深圳校区首批建设的工科学院，此次主导研制的“逸仙-3号”，是国内首枚由高校完全主导的面对称可回收液体火箭。其核心意义在于，师生团队共同攻克了垂直起降关键技术，实现了从理论到低空飞行的实质性跨越。

“逸仙-3号”火箭。

攻坚垂直起降关键技术

“逸仙-3号”所验证的垂直起降技术，是可重复使用火箭的“灵魂”。它直接决定了火箭能否在任务后像直升机一样安全返回地面，经快速检修再次使用。传统火箭是一次性消耗品，而垂直起降技术能极大降低发射成本，为未来航天发射的“航班化”与高频次运营铺平道路。

技术难度也随之增高。垂直起降涉及气动力学、制导导航与控制、推力精准调节、结构轻量化等多个尖端学科的深度交叉，任何细微失误都可能导致失败。

“逸仙-3号”选择了面对称设计这一独特技术路径。项目主要负责老师、航空航天学院副教授张亮解释，传统轴对称火箭返回时主要依靠栅格舵等气动面减速。而面对称设计能在大气层内飞行时提供更优的升力和姿态稳定性，从而获得更大的减速效果，这对垂直起降回收任务而言优势明显。

更值得关注的是，“逸仙-3号”瞄准的是二级火箭的回收复用技术。二级火箭工作环境更接近太空，速度更快，回收难度远大于一级火箭。张亮表示：“国内在这一领域，目前尚无其他单位开展过飞行试验，我们所做的是实实在在的创新探索。”

这颗创新的种子早已埋下。张亮副教授开设《科研创新训练课》已有七年，带领本科生研制小型火箭，锻炼他们在总体设计、加工组装、控制算法等方面的实战能力。基于深厚积累，师生团队在挑战垂直起降这一难题时拥有了足够底气。“逸仙-3号”项目于2025年1月正式启动，可谓水到渠成。

等待发射的“逸仙-3号”火箭。

学生团队深度参与火箭研制

这枚火箭深深烙下了学生的印记。共有10名学生作为核心成员参与研制，包括5名本科生和5名研究生。学院配备了六位导师，组成了紧密协作的师生攻关团队。

2024级航空航天工程专业本科生金兆铭在项目中担任副总师，经历了从设计、研发到制造的全流程锤炼。他回忆，印象最深的是着陆腿的研制过程。“最初设计的套杆式着陆腿仿真强度不够，关节处应力过大，可能导致变形甚至断裂。”经过三次重大修改和无数次细节调整，才最终完成可靠设计。金兆铭感慨，这一过程极大地锻炼了他解决复杂工程问题的能力。

“当在现场看着火箭被一点一点组装起来，梦想照进现实的感触无比真切。”航空航天学院机械专业2024级研究生张璐明说。他担任伺服结构主任设计师，负责火箭前后舵面及偏转机构。这是他第一次深度参与火箭从方案设计、优化迭代到实物制作、装配调试的完整流程，从理论到实践的衔接让他对火箭工程的热情愈发炽热。

让学生深度参与每个关键环节是项目的一大特色。张亮老师提到，团队讨论氛围非常热烈，“晚上十点多，随时随地打开线上会议沟通进展是常事”。这种跨专业、高强度、真刀真枪的协作，让课堂知识在真实的工程挑战中得到淬炼。中山大学倡导的“学习力、思想力、行动力”三力培养，以及“以研带学、以学促研”的育人模式，在这枚腾空而起的火箭上得到了生动体现。

在现场的师生团队。

深圳高校与企业联合完成试验

本次飞行试验的成功是一次产学研紧密融合的典范。火箭由中山大学携手深圳驭龙航天科技有限公司等联合完成设计、研发与关键部件集成制造。项目完整探索了“广东设计、广东制造、广东飞行”的新路径，在粤港澳大湾区内实现了从技术研发到部件制造的全产业链闭环。这种模式显著缩短了研发周期，降低了试验成本，为后续创新提供了可复制的范本。

“逸仙-3号”的低空试飞成功是一个辉煌的起点。张亮副教授透露了清晰的后续规划：“预计在今年年底，团队将完成10公里高度的大姿态翻转着陆飞行试验。再下一步，就是向亚轨道发射迈进。”这些步骤将逐步验证高精度着陆控制方法的有效性与可靠性。

展望未来，中山大学航空航天学院计划以可重复使用火箭平台为依托，开展亚轨道科学实验等一系列任务，并持续在智能空天系统等前沿领域深耕。随着学校对相关学科发展的大力推动，这支高校科研创新力量必将在浩瀚星河的征程中留下更多探索足迹，为中国航天事业贡献独具特色的“高校样本”。