通訊員劉子暢訊：近日，美國直升機學會（AHS）在其官方網(wǎng)頁上公布了由其主辦的第33屆世界大學生旋翼飛行器設計競賽獲獎名單，南京航空航天大學航空宇航學院本科生團隊設計的“曙光”遙控救災無人旋翼飛行器（AURORA-Aerial Unmanned Remote Operated Rescue Aircraft）榮獲本次世界大學生競賽本科生團隊第一名！獲得第二名和第三名的團隊分別是美國的佐治亞理工學院和賓州大學。

美國直升機學會是全世界直升機最高水平的學術組織，其每年組織的世界大學生旋翼飛行器設計競賽已久負盛名，是世界直升機領域水平最高、難度最大、專業(yè)最強的世界大學生旋翼飛行器設計競賽，具有廣泛和重要的國際影響力和學術知名度，至今已舉辦了33屆。每年長達十幾頁的設計競賽指南一般于八月份公布在AHS的網(wǎng)頁上，于次年的五月底前參賽團隊提交不超過50頁的英文設計報告參加競賽，分本科生組和研究生組，全世界各學校都可組隊報名參賽。每年的競賽題目和內容分別由美國波音公司、Bell直升機公司、西科斯基直升機公司、空客直升機公司、阿古斯特直升機公司、俄羅斯直升機公司等七大世界著名直升機公司輪流提供贊助。為了體現(xiàn)各直升機制造商的技術水平，七大直升機制造商每年都要把競賽的題目和內容出得很難、很專業(yè)。因此，報名參賽的團隊都是來自世界各國直升機專業(yè)水平較高的學校，以美國的高校居多，尤其是直升機專業(yè)水平最高并擁有美國優(yōu)秀旋翼飛行器技術中心的馬里來大學、佐治亞理工學院、賓州大學非�？粗剡@一競賽，每年都花費大量精力組隊參賽。對競賽設計報告的評審相當嚴格，基本上也是有這七家直升機公司的總師或總師級專家按照評分標準進行獨立評分，滿分為 100分，其中技術內容40分（7項）、應用與可行性25分（7項）、原創(chuàng)性20分（3項）、報告撰寫15分（7項），可見要獲得好的競賽成績和名次絕非易事，尤其是對于非英語國家的學生更是困難。競賽設第一名、第二名、第三名三個等級的獎勵和一個最佳新參賽獎（Prize for Best New Entry），每個等級只獎勵一個團隊。為了表彰獲獎團隊，并鼓勵更多的學校、學生參與到這一設計競賽中來，美國直升機學會還把每年獲獎的學校團隊名稱和獲獎名次永久地公布在美國直升機學會的官方網(wǎng)站上。

2015-2016年度的競賽由Bell直升機公司出題并贊助，競賽題目是空中發(fā)射的無人救災運載飛行器（Air Launched Unmanned Disaster Relief Delivery Vehicle），競賽要求是設計一架無人飛行器，要求無人飛行器先裝載在“大力神”運輸機中，在運輸機飛到指定高度和區(qū)域的災區(qū)上空后，從運輸機中發(fā)射無人飛行器，無人飛行器飛到指定高度的災區(qū)點上空停留并投放完規(guī)定重量的救災物質后，自行飛到設定的補給保障基地。設計出的無人飛行器的飛行性能等要滿足競賽指南給定的各種技術指標。從競賽要求看，競賽涉及到旋翼飛行器的總體設計、結構設計、空氣動力學、結構動力學、飛行動力學、飛行控制、飛行動力、成本效益分析等內容。

  針對2015-2016年度的競賽指南，2015年10月，南京航空航天大學航空宇航學院夏品奇教授組建了南航本科生參賽團隊，后起名為“曙光”團隊，團隊成員由0112年級的顏偉、潘浙平、張凱、楊玉成、吳文韜、王洛烽六名同學組成，向這一世界之最的大學生旋翼飛行器設計競賽發(fā)起挑戰(zhàn)。

早在幾年前，夏品奇教授曾三次組織南航大學生代表隊參加了這一設計競賽，并于2009年獲得了最佳新參賽獎。但在夏品奇教授的心里，希望南航的大學生能獲得更好的成績，因為他有著一個多年沒有實現(xiàn)的愿望。在夏品奇教授還是年輕教師的時候，我國直升機專業(yè)的奠基人王適存教授生前曾希望南航直升機專業(yè)的老師能組織大學生參加這一競賽并獲獎，因為這不僅能培養(yǎng)優(yōu)秀直升機專業(yè)人才，還能體現(xiàn)我國直升機專業(yè)的水平。夏品奇老師時刻牢記王適存教授的囑托，默默地、堅持不懈地組織學生參加這一競賽，以實現(xiàn)王適存教授的生前心愿，展現(xiàn)南航直升機專業(yè)在國際上的競爭力。

由于競賽的難度很大，工作量很大，需要花費大量的時間。為了確保參賽學生有足夠的時間投入到設計競賽中，同時不影響學生的學業(yè)，夏品奇教授將學生參加設計競賽與本科畢業(yè)設計結合起來，將設計競賽的內容作為畢業(yè)設計的內容，起到了一舉兩得的作用，也確保了參賽學生能集中全部精力投入到這一極具挑戰(zhàn)的創(chuàng)新設計中。

初生牛犢不怕虎，參賽學生面對難度極高的競賽挑戰(zhàn)，個個意氣風發(fā)，欲欲一試。但在參賽之初，隊員們在參考了往年學長們參賽的情況后，對比賽結果并沒有抱太大的期望，只是抱著試試的心態(tài)。隨著設計進程的不斷推進和經常性的頭腦風暴，同學們獲得了一個個靈感。將旋翼設計成上下共軸反轉、槳葉設計成折疊式，以節(jié)省在大力神飛機中的空間限制；將飛行器設計成投放式發(fā)射，以克服在飛機艙內不能啟動旋翼的使用限制；將艙門與起落架結合，構思出了“鷹爪蘭艙門-起落架系統(tǒng)”；為解決機體穩(wěn)定性，探討出“IBC”的概念，也就是“單片槳葉操縱”；隊員們從零基礎開始還自學了CATIA、MATLAB、CFD等軟件。當同學們構思并優(yōu)選出一款具有獨特構型和發(fā)射方式的AURORA旋翼飛行器后，還沒來得及高興太久就傻眼了！這種旋翼飛行器的性能能滿足競賽指南的設計指標嗎？這種獨特構型的旋翼飛行器的性能如何計算呢？教科書中只有常規(guī)旋翼飛行器性能的計算方法，找不到這種獨特構型的旋翼飛行器性能的計算方法。怎么辦？隊員們沒有別的選擇，只有硬著頭皮抱起了厚厚的旋翼飛行器經典專著一點點吭讀，只有查起了各種中英文參考資料埋頭研讀，相互討論，甚至查出了俄文參考資料，不懂俄文，從列出的公式來推斷俄文的意思。就這樣，隊員們每天上午9點前到達526教室展開研究工作，一直到晚上10點后才離開，有時甚至為了趕進度、解決疑難問題會通宵待在教室里。有時當同學們迷惑、疲憊地趴在桌子上發(fā)呆時，夏老師總是鼓勵大家不要氣餒，重在參與，只要堅持，定有收獲。在一個個困難被克服后，隊員們開始相信，這樣繼續(xù)努力下去，完全有機會獲獎。

隊員們從去年10月份開始著手構思設計方案，直到今年六月初才完成了最后的參賽報告，正式提交給了美國直升機學會�？粗�這份長達50頁的英文競賽報告，隊員們其實已經感到了滿滿的收獲。八月初團隊收到了AHS發(fā)來的通知，得到了令人驚喜的回響：南航團隊獲大賽本科組第一名！當然，對于最后奪冠的結果，參賽隊長顏偉同學很是謙虛：“對于得了第一名，我們是萬萬沒有想到的，因為我們在設計階段閱讀了很多歷年獲獎報告，水平都很高，感覺當時我們的研究與國外的報告還有很大的差距。能夠獲得世界第一，這也許是最大的驚喜吧。”傲人的成績背后是他們不斷磨練積累自己的身影。這場大賽只是一個契機，讓這群意氣少年有了揮灑才華的舞臺。