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喜报|北航航模队在中国大学生飞行器设计创新大赛(2023CUADC)中再创佳绩!

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创新载重飞行

作为整场赛事中最经典且最具观赏性的项目,其任务为飞行器搭载一定质量水飞行至一定高度后将载荷投放至靶标位置,以搭载总质量大、投放准确取胜。

北航航模队作为这一项目的传统强校,积极备赛,稳中求进。在前两轮由于发动机故障均未飞满5分钟的情况下,飞手顶住压力,在第三轮比赛中稳定发挥,虽然起飞轮次最终定格在五轮,但搭载21千克的绝对实力让北航的名次仍跻身前列。

本次比赛中还增加了附加赛,3分钟内只飞一个起落,投得准加分更多,投得不准则要扣分。队员们突破自我,选择了虽在设计范围之内,但在训练和试飞中从未尝试过的24千克。飞机平稳起飞,在大部分学校扣分严重的紧张气氛下,北航投出了一个二区、一个三区的成绩,我们为附加赛并未得分而感到遗憾,但全场最高的载重证明了北航航模队设计制作出的飞机的优越性能以及队员们的自信,最终也取得了单机组二等奖、团体三等奖的成绩。

太阳能载重飞行

这一项目要求以太阳能电池为唯一动力源并装载一定的水,以载重高和留空时间长取胜。

太阳能的第一轮比赛较为顺利,以载重2.1千克飞行时间12分钟的成绩暂列第一。随着最后一轮比赛的开始,各个参赛队伍也不再有所保留,纷纷选择较大载重,北航也选择了以设计载重3千克冲击奖牌,这是基于对设计和制作的绝对自信。

在进行第二轮比赛的过程中,由于从未尝试过这样大载重飞行,首次尝试起飞失败,发现小车的设计阻碍飞机拉杆起飞,同时小车上机头的解锁舵机损坏。教练当机立断,提出解决方案,锯除小车后轮,更换解锁舵机,在队员们的配合下,以最快速度完成改装,期望趁着骄阳重新尝试起飞。幸运的是,天公作美,骄阳更盛,飞机带着小车稳稳滑行,拉杆、解锁、起飞,不足2千克的飞机带载3千克的水在空中盘旋12分钟后安全着陆。

固定翼无人机侦查与打击

本项目不光要求飞机可以自主起降、自主巡航、自动侦查打击,还对飞机的体积有所限制。这不仅考验队员们的飞机设计能力,也对飞行控制、计算机视觉等技术有较高要求。

经过队员们不断地外场调试,优化侦查航线与识别代码,北航航模队是赛场上为数不多不依赖图传设备发回地面人眼识别,完全由机载电脑处理,可以完成自主起降、自动侦查、精准打击全流程的队伍

在第一轮比赛中,两个机组正常发挥,表现惊艳,排名靠前。在第二轮比赛中,A机组虽然投弹精准命中中位数靶标,但有一个数字未正确识别,投弹成绩无效,没有突破第一轮分数;B机组由于上场时风力突然变大,降落开伞后被吹到降落区之外,最终取得了一个一等奖,一个二等奖的成绩。

机翼静载挑战

此项目要求在给定翼型的条件下设计制作机翼模型,以加载质量高取胜。

在分站赛中拔得头筹之后,队员们经过进一步迭代,优化梁的结构,改进加载方式,控制加载节奏,在总决赛中,不到300克的机翼模型成功承受了50.95千克的载重。

限时载运飞行

在限定电机的前提下,这一项目要求按照预定航线,在一定时间内运输尽可能多的网球到达指定区域。

这一项目开始准备的较晚,几乎仅对去年相同项目的飞机进行了动力部分的改装。由于训练时间较短,对于电机的性能了解还不甚充分,在第一轮中,机组选择了保稳的策略,三次起降中每次带载40颗球,时间充足,起降平安。

经过一次比赛的经验积累,在教练的指导下,队员们改进装卸球方式,配合更加默契,虽然曾在装载60颗球试飞时发生过炸机的意外,但在将问题排查解决后的第二轮比赛中,仍选择每次运载60颗球,最终以175颗球的成绩获得三等奖。

总结与收获

2023年国赛告一段落,比赛是对上一阶段的努力的检验,也是发现问题的有效方式。在外场能力方面,通过赛前集训,发现队员们在外场准备、处理紧急故障等方面仍有所欠缺,外场的效率较低,前期工作没能准备充分。在制作方面,通过与各个学校之间的交流发现,目前自身的工艺仍有较大的改进空间,可以选择性地进行借鉴,提升工艺水平和制作效率。在团队协作方面,队员们的主观能动性和团队归属感仍需提高,应当视队内工作为己任,互帮互助,协同并进。

通过三个月的备赛,队员们之间培养出了深厚的友谊,锻炼了各方面的能力,认识到实践的重要性以及团结协作的力量;通过线下比赛,各个学校之间相互交流,探讨设计和制作工艺,相辅相成,共同进步。

比赛是残酷的,每个项目都或多或少有所遗憾,北航航模队将积累经验,继续前行,以期未来再创辉煌!

文案:武荟怡

图片:航模队全体成员

排版:武荟怡

审核:宋磊 王辅南返回搜狐,查看更多