太空艙模型案例：

一、項(xiàng)目背景

隨著中國(guó)航天事業(yè)的快速發(fā)展，太空主題科普教育需求激增。某科技館委托我們團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)一款兼具科學(xué)性與互動(dòng)性的太空艙模型，用于青少年航天知識(shí)普及。目標(biāo)是通過(guò)模型還原真實(shí)太空艙結(jié)構(gòu)，并融入可操作模塊，提升參觀者的沉浸感。

二、設(shè)計(jì)理念

1. 科學(xué)性優(yōu)先：以中國(guó)“天和”核心艙為藍(lán)本，結(jié)合國(guó)際空間站模塊化設(shè)計(jì)，確保比例與功能分區(qū)符合航天工程標(biāo)準(zhǔn)。

2. 交互體驗(yàn)：增設(shè)艙門(mén)開(kāi)合、太陽(yáng)能板展開(kāi)、LED燈光模擬等手動(dòng)操作部件。

3. 模塊化拆分：采用磁吸式結(jié)構(gòu)，便于拆分展示艙內(nèi)生命維持系統(tǒng)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備等細(xì)節(jié)。

   
   

三、制作流程

1. 3D建模與驗(yàn)證

   • 使用SolidWorks構(gòu)建1:20數(shù)字模型，通過(guò)3D打印制作原型，修正艙體弧度與接縫精度。

   • 關(guān)鍵數(shù)據(jù)：總長(zhǎng)85cm，重3.2kg，包含216個(gè)獨(dú)立零件。

2. 材料選擇

   • 主體結(jié)構(gòu)：輕量化ABS樹(shù)脂，兼顧強(qiáng)度與細(xì)節(jié)表現(xiàn)。

   • 透明部件：亞克力模擬舷窗，內(nèi)部加裝光纖星空投影。

3. 涂裝與舊化

   • 噴涂啞光白色底漆，局部采用干掃技法表現(xiàn)太空磨損效果。

   • 艙門(mén)周邊添加磁性金屬邊條，確保反復(fù)開(kāi)合耐用性。

4. 電子系統(tǒng)集成

   • 內(nèi)置Arduino控制板，觸發(fā)按鈕可啟動(dòng)艙內(nèi)照明與設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)音效。

     
     

四、成果與反饋

• 科普價(jià)值：模型成為科技館“太空探索”展區(qū)的核心展項(xiàng)，單日互動(dòng)超500人次。

• 行業(yè)認(rèn)可：獲2024年全國(guó)科普產(chǎn)品設(shè)計(jì)大賽“**創(chuàng)意獎(jiǎng)”。

• 衍生開(kāi)發(fā)：后續(xù)推出簡(jiǎn)化版DIY套件，覆蓋學(xué)校與家庭場(chǎng)景。

  
  

五、經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

1. 航天模型的真實(shí)性需與用戶體驗(yàn)平衡，避免過(guò)度復(fù)雜化。

2. 交互設(shè)計(jì)應(yīng)降低操作門(mén)檻，例如將專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)轉(zhuǎn)化為可視化提示。

3. 模塊化思維可大幅提升模型的拓展性與維護(hù)效率。