2007年我考入北京航空航天大學(xué)高等工程學(xué)院，進(jìn)入飛行器設(shè)計與工程專業(yè)學(xué)習(xí)。那時學(xué)院的“低空長航時無人機(jī)”科技實踐平臺剛剛建立不久，對飛機(jī)有著強(qiáng)烈興趣的我立刻參與其中。大二時，做了一個低年級學(xué)生看起來高不可攀的題目——自適應(yīng)機(jī)翼。
參加科技實踐選題創(chuàng)新是個難點。許多同學(xué)認(rèn)為新穎的題目都被前人做完了，不是尋求老師的幫助，就是干脆把別人做過的再做一遍。其實在學(xué)習(xí)和生活中隱藏著許多好的選題。大家經(jīng)?？匆娤铲o在校園里飛來飛去，有誰想過喜鵲為什么飛得如此隨心所欲。稍加留意不難發(fā)現(xiàn)，喜鵲在飛行時翅膀的彎度在不斷變化，如果把翅膀的這種變化應(yīng)用于機(jī)翼，那將對飛機(jī)的飛行品質(zhì)帶來怎樣的影響？于是，對學(xué)長們設(shè)計制作的無人機(jī)進(jìn)行機(jī)翼改造，使無人機(jī)能夠根據(jù)飛行狀況自動改變機(jī)翼彎度以提升飛行效果，便成為我大二進(jìn)行了一年的無人機(jī)課題分支項目“自適應(yīng)機(jī)翼”的研制。當(dāng)時學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)鼓勵我說，只要從中獲得收獲就是成功，不用關(guān)心獲獎與否。
飛機(jī)設(shè)計牽涉到氣動、結(jié)構(gòu)、控制等多學(xué)科。由于高等工程學(xué)院的同學(xué)來自于十多個學(xué)科，使我沒費太大周折就找齊了項目需要的各專業(yè)同學(xué)。項目進(jìn)展得并不是一帆風(fēng)順。在最初的設(shè)計中，自適應(yīng)機(jī)翼的變彎度翼肋是用一根長棒的平移來帶動其運(yùn)動的，而長棒的運(yùn)動由舵機(jī)帶動一個杠桿（控制點）來驅(qū)動實現(xiàn)。雖然全套機(jī)構(gòu)在電腦上模擬運(yùn)動成功，但實際制作出來后發(fā)現(xiàn)，材料的剛度不夠，僅憑一個控制點無論怎樣調(diào)試都無法實現(xiàn)電腦上模擬好的運(yùn)動。
電腦的模擬無法完全表現(xiàn)出材料的實際情況，唯一的解決辦法就是增加控制點的數(shù)目?？墒俏覀兊臋C(jī)翼結(jié)構(gòu)已經(jīng)做出來了，想在現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上改變設(shè)計談何容易。我們的進(jìn)度在這里卡了好長時間，有幾個晚上我們小組的成員一聲不吭地圍坐在飛機(jī)四周，呆呆地望著飛機(jī)。
一周后的一個晚上，我躺在床上，腦子里迷迷糊糊地浮現(xiàn)出小時候到郊外放風(fēng)箏的場景。風(fēng)箏線握在手里，又結(jié)實又有韌性。突然，我腦子里出現(xiàn)了早期飛機(jī)用鋼索操縱舵面（用于飛機(jī)飛行姿態(tài)控制的操縱面）的景象，我們的飛機(jī)能否利用類似風(fēng)箏線的繩索像操縱控制舵面那樣來控制變彎度翼肋。靈感來了！我跳下床抓起筆記下這個想法。最終，我們的機(jī)構(gòu)運(yùn)動問題就這樣解決了，而且效果非常好。對于課題來說，設(shè)計驗證性實驗是非常重要的，我的項目取得成功有一半應(yīng)該歸功于我設(shè)計了證明研究成果的實驗，并取得了證據(jù)。我在飛機(jī)上安裝了許多傳感器，記錄下飛機(jī)的飛行參數(shù)，這些數(shù)據(jù)非常有說服力。我發(fā)現(xiàn)參加北航“馮如杯”的飛機(jī)類項目中只有我有完整的飛行數(shù)據(jù)記錄。最終，我們的項目憑借多學(xué)科知識的融合及規(guī)范的科研獲得了“馮如杯”一等獎。這可是北航校內(nèi)含金量最高的學(xué)生科技競賽獎項。
此后，我仍然在無人機(jī)平臺放飛我的思維。大三時我在這個平臺上做出了機(jī)翼面積可變的“折扇機(jī)翼概念機(jī)”。到了大四，我不想再僅僅局限于對新概念飛機(jī)的制作了。之前的經(jīng)歷令我對智能機(jī)翼這個方向有了一些知識上的積累，我想研制一種新型的智能無人機(jī)。這是一個很有挑戰(zhàn)性的課題，對于本科生來說難度非常大。我懷著忐忑不安的心情去找院領(lǐng)導(dǎo)談了我的想法。大大出乎我的意料，他們不但贊同我的想法，而且給予我15萬元的經(jīng)費支持。我終于可以在我的本科生涯實現(xiàn)我的飛機(jī)總師夢了。
不同于通常課外科技活動中單一學(xué)科的簡單科技制作，我們的項目是真正的機(jī)電一體化綜合類項目。現(xiàn)在，我們的團(tuán)隊已經(jīng)成為北航學(xué)生課外科技活動中實力數(shù)一數(shù)二的團(tuán)隊。當(dāng)然，學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)也提醒我注意培養(yǎng)科技項目活動的后備力量，形成學(xué)生科研梯隊。因此，現(xiàn)在我的團(tuán)隊中也不乏學(xué)院里的低年級同學(xué)，讓他們能夠在無人機(jī)平臺上得到鍛煉，使這個平臺成為高等工程學(xué)院獨樹一幟的學(xué)生科技實踐活動“孵化器”。
《中國教育報》2010年12月3日第4版
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