科研團(tuán)隊

　　日前，吉尼斯世界紀(jì)錄官方宣布：西北工業(yè)大學(xué)申請的撲翼式無人機(jī)單次充電飛行時間吉尼斯世界紀(jì)錄稱號挑戰(zhàn)成功，認(rèn)定的紀(jì)錄時間為2小時34分38秒62(突破154分鐘)。

　　2022年11月15日14時03分04秒，在吉尼斯世界紀(jì)錄官方認(rèn)證官和專業(yè)計時員現(xiàn)場見證下，挑戰(zhàn)正式開始，西北工業(yè)大學(xué)自主研制的“云鸮”撲翼式無人機(jī)騰空而起。在整個飛行過程，“云鸮”采用自主航線飛行。16時37分42秒，無人機(jī)平穩(wěn)降落。經(jīng)過吉尼斯世界紀(jì)錄嚴(yán)格認(rèn)證，挑戰(zhàn)通過，超過原紀(jì)錄63分鐘。

　　本次刷新世界紀(jì)錄的“云鸮”撲翼式無人機(jī)采用了高升力大推力柔性撲動翼設(shè)計、高效仿生驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計和微型飛控導(dǎo)航一體化集成等關(guān)鍵技術(shù)，翼展1.82米，空載起飛重量為1千克，手拋起飛，滑翔降落，能夠按設(shè)定航線自主飛行，飛行過程中能實時變更航線。

　　西北工業(yè)大學(xué)航空學(xué)院宋筆鋒教授團(tuán)隊深耕仿鳥飛行器研究20余年，在鳥類飛行機(jī)理研究、仿生飛行器設(shè)計等方面取得了豐碩的研究成果。宋筆鋒教授表示：“自然界的鳥類飛行能力驚人，研究它們的飛行機(jī)理和相關(guān)仿生技術(shù)，是發(fā)展新概念飛行器與提升現(xiàn)有飛行器性能的顛覆性技術(shù)，世界航空強(qiáng)國也都將仿生飛行技術(shù)列入了重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域。從2001年開始，我們團(tuán)隊一直致力于研制更仿生、更高效的撲翼飛行器，在續(xù)航時間、載荷能力、環(huán)境適應(yīng)性等方面不斷突破極限，這次創(chuàng)造世界紀(jì)錄可謂是水到渠成。”

　　團(tuán)隊青年教師薛棟副教授表示：“我們發(fā)明了氣動/運(yùn)動/結(jié)構(gòu)強(qiáng)耦合的數(shù)值仿真與特種風(fēng)洞試驗系統(tǒng)，為仿生飛行器氣動特性的研究提供了有力的工具基礎(chǔ)。我們還基于對鳥類翅膀高升力大推力機(jī)理的研究，發(fā)明了柔性仿生撲動翼設(shè)計方法。撲動翼的設(shè)計先后迭代了將近20輪，經(jīng)過一輪輪的數(shù)值仿真、風(fēng)洞實驗和飛行測試，最終得到推力、升力和功耗等多項指標(biāo)綜合性能最佳的版本，使此次參加挑戰(zhàn)的飛行器的撲動翼具有非常優(yōu)越的氣動特性。”

　　“團(tuán)隊實行研究生項目總師制度，創(chuàng)造紀(jì)錄的過程也是團(tuán)隊協(xié)作、精益求精的過程。”擔(dān)任“云鸮”飛行器總設(shè)計師的博士研究生孟瑞對此次的挑戰(zhàn)也感悟頗多，“每一次外場測試時，負(fù)責(zé)總體、撲動翼、驅(qū)動系統(tǒng)、飛控系統(tǒng)設(shè)計的同學(xué)都會參與進(jìn)來，一起解決飛行過程中遇到的問題，討論改進(jìn)方案。經(jīng)過改進(jìn)問題得到解決后大家會一起慶祝，在不斷改進(jìn)的過程中，飛行器的性能得到了提升，我們也積累了深厚的情誼。這是我們學(xué)生時代最寶貴的經(jīng)歷，大家付出的努力也都非常值得!”(記者  張彥剛)