Title: 國立陽明交通大學前瞻火箭研究中心 (Advanced Rocket Research Center)
Section: 實驗項目
Subsection: APPL系列

APPL系列主要採用固態糖燃料火箭推進器，其火箭分類上英文稱Sugar rocket或Rocket candy，是固態火箭的一種，其推進燃料為糖類及氧化劑的混和物。由於有安全與好製作的優點，且符合團隊低汙染的理念，遂成為ARRC成立前研發初期的第一支實驗火箭。APPL為國立陽明交通大學機械工程學系的「氣動熱與電漿實驗室（Aerothermal & Plasma Physics Laboratory （页面存档备份，存于互联网档案馆））」，成立於2007年，其後在吳宗信教授的帶領下開始研發製造小型火箭，並以實驗室名稱命名。ARRC於2012年正式成立後，APPL系列火箭遂用於測試大型火箭的各種次系統以便將該系統用於HTTP系列混合式探空火箭。APPL-0 alpha，2008年6月22日，於新竹香山濕地舉行ARRC第一次火箭試射試驗，火箭順利升空，但由於飛行力道過大，火箭鼻錐於空中解體，導致降落傘意外被拉出，使箭體返回地面時降落傘有順利開啟。APPL-0 beta，2008年6月22日，於新竹香山濕地舉行ARRC第二次火箭試射試驗，點火後火箭於發射架上爆炸解體。APPL-1，又稱「APPL-I」，2009年1月18日，於新竹香山濕地舉行ARRC第三次火箭試射試驗。火箭順利升空，降落傘半開但仍順利發揮作用，該次飛行高度約835公尺。APPL-2，又稱「APPL-II」，2009年6月28日，於新竹香山濕地舉行ARRC第四次火箭試射試驗。APPL-2屬雙節固態燃料推進器火箭，第一節火箭燃料耗盡並脫節後，第二節火箭順利點燃，但由於飛行距離過遠無法得知最後飛行與回收狀況。APPL-3，又稱「APPL-III」，2009年9月7日，於彰濱工業區舉行ARRC第五次火箭試射試驗。由於推進器故障，火箭離開發射架後約1秒即爆炸解體，但爆炸後降落傘仍正常運作。APPL-4，又稱「APPL-IV」，2011年1月24日，於新竹香山濕地舉行ARRC第七次火箭試射試驗。火箭順利升空，最高飛行高度約為500公尺，但箭體於返回地面時降落傘未能順利開啟。APPL-5 1，又稱「APPL-V 1」，2011年3月10日，於新竹香山濕地舉行ARRC第八次火箭試射試驗。由於推進器故障，火箭離開發射架後約1秒即因推進器燒穿而墜毀。APPL-5 2，又稱「APPL-V 2」，2011年3月10日，於新竹香山濕地舉行ARRC第九次火箭試射試驗。火箭順利升空，箭體返回地面時火箭順利分節但降落傘沒有完全拉出就降落地面。APPL-6，又稱「APPL-VI」，2011年5月9日，於新竹香山濕地舉行ARRC第十次火箭試射試驗。因火箭與發射架連接的滑動螺絲故障，火箭點火後，未能順利離開發射架，就在火箭燃料燒盡後於發射架上脫開落地。APPL-6 2，又稱「APPL-VI 2」，2011年6月24日，於新竹香山濕地舉行ARRC第十一次火箭試射試驗。火箭順利升空，但由於火箭的分離箍環(v-band)故障導致火箭無法分節，降落傘未能預期開啟。此次試驗之主要目的在於測試雙節火箭的分離箍環(v-band)運作。APPL-mini 1，為協助國家實驗研究院國家太空中心主辦的2012全國高中職太空科技探索營所研發的小型固態糖燃料火箭，為完全不需電力控制的小型火箭。並於活動的最後一天，2012年7月20日，新竹青青草原舉行學生的實作火箭成果發表。該次活動含講師組共發射了12支APPL-mini 1小火箭，為ARRC第十四次火箭試射試驗。講師組的火箭順利升空，但由於飛行高度過高，打開降落傘後飄入樹林中無法回收。APPL-mini 2，為協助國家實驗研究院國家太空中心主辦的2013全國高中職太空科技探索營所研發的第二代小型固態糖燃料火箭，為完全不需電力控制的小型火箭。並於活動的最後一天，2013年7月18日，新竹青青草原舉行學生的實作火箭成果發表。該次活動含講師組共發射了11支APPL-mini 2小火箭，為ARRC第十五次火箭試射試驗。講師組的火箭順利升空，且順利打開降落傘回收，該火箭內部還放置了手機進行火箭的飛行資料紀錄與傳輸。APPL-Banan 1，2013年9月1日，於新竹香山濕地舉行ARRC第十六次火箭試射試驗。火箭以3公尺直徑氦氣球攜帶升空，預計要於1公里的高空釋放，但由於火箭與氦氣球間的連接繩脫落，導致火箭於30公尺高半空中墜落。此次試驗之主要目的在於測試HTTP-2ß的降落傘回收系統與航電通訊系統的即時資料傳輸顯示技術。APPL-7，2013年11月9日，於新竹香山濕地舉行ARRC第十七次火箭試射試驗。火箭順利升空後由於回收系統故障，最後直接落地墜毀。APPL-7 II，2013年12月28日，於新竹香山濕地舉行ARRC第十八次火箭試射試驗。此次火箭採用2小傘1大傘的回收系統設計。火箭順利升空並於空中依序打開2小傘1大傘後降落回收。APPL-8，2014年1月26日，於新竹香山濕地舉行ARRC第十九次火箭試射試驗，箭體則沿用APPL-7 II的箭體。火箭順利升空並安全降落，最高飛行高度接近1公里。APPL-9 α，原稱「APPL-9」，為了與因爆炸而新計畫發射的「APPL-9 ß」區別，故改名為「APPL-9 α」。2015年1月4日，於新竹香山濕地舉行ARRC第二十一次火箭試射試驗。APPL-9 α屬雙節火箭，第一節為固態火箭，燃料主要為糖類及氧化劑的混和物，第二節火箭則為混合式火箭，由一氧化二氮作為液態氧化劑。火箭外殼完全採用3D列印技術製作，並於火箭鼻錐內側貼上玻璃纖維增加強度。由於第一節火箭的固態推進器故障，火箭點火時即爆炸解體，爆炸後第二節火箭點火，並水平前進數公尺，三張降落傘均於第二節火箭推進期間彈出。此次試驗之主要目的在於測試雙節火箭與航空電腦設備的運作。APPL-9 ß，2015年4月18日，於新竹香山濕地舉行ARRC第二十二次火箭試射試驗。由於2015年1月4日APPL-9 alpha雙節火箭的爆炸，ARRC計畫於2015年4月，在改進APPL-9 alpha的缺陷後，再次進行雙節火箭的試驗。本次火箭外殼主要沿襲APPL-9 α採用PLA塑膠之3D列印技術製作，亦使用研究中心自製的玻璃纖維外殼。火箭順利點火升空，但由於火箭分離箍環(v-band)故障導致第一節無法脫離，安全考量下第二節亦未點火。經查證為火箭的兩顆爆炸螺栓未能正常運作所引起。火箭開始下墜後，降落傘均順利彈射並開啟，成功讓火箭緩速落下。APPL-9 C，2016年1月31日，於新竹香山濕地舉行ARRC第二十三次火箭試射試驗。由於2015年1月4日APPL-9 alpha雙節火箭的爆炸以及2015年4月18日APPL-9 beta的分節失敗，ARRC再次以與先前相近的配置製作雙節小火箭，以測試未來HTTP-3火箭的次系統，包括航電系統穩定性以及分節裝置的運作。本次火箭外殼同樣使用3D列印技術以及研究中心自製的玻璃纖維外殼製作，第一節為固態火箭，燃料主要為糖類及氧化劑的混和物；第二節則為混合式火箭，由一氧化二氮作為液態氧化劑，並以聚乙烯作為燃料，火箭總重約27公斤。火箭上搭載數臺攝影機，包括由贊助廠商提供的360度攝影機，並成功紀錄飛行過程畫面。火箭順利點火升空，第一節推進器在燃燒完畢後順利分節，第二節推進器也成功點火，飛行高度達1100公尺。兩節均搭載降落傘，第一節所配置的降落傘未發揮緩速作用，隨後在發射地點不遠處著陸；而第二節則依照設定先在高空彈射一張降落傘，抵達較低高度後再彈射另外兩張降落傘，順利達成緩速降落。但因當天風勢強勁，火箭著陸位置遙遠，最後在當地民眾的協助下成功回收。APPL 10，預定於2018年12月1日發射，火箭總長3.2公尺，直徑0.156公尺，總重30公斤，飛行高度約1公里。APPL 10因分節系統未能生效，分節失敗，未能達預定飛行高度。