【简介：】因为你鸟是在空中飞行的动物，鸟的灵活性强，我们的飞机就是根据鸟来设计的，只有这样，才会像飞机的样子？
２００３年１１月２４日下午，广州华南理工大学体育馆灯火辉煌。备受各界关注的全国第八届“
因为你鸟是在空中飞行的动物，鸟的灵活性强，我们的飞机就是根据鸟来设计的，只有这样，才会像飞机的样子？
２００３年１１月２４日下午，广州华南理工大学体育馆灯火辉煌。备受各界关注的全国第八届“挑战杯”大学生科技作品竞赛颁奖仪式将在这里隆重举行。全国百余所大学的大学生科技精英汇聚一堂，个个眼里流露着期盼和按捺不住的激动。他们代表全国百万大学生，怀着对科学的无限崇尚，为本次大赛的优胜者真诚地喝彩。 掌声响起，２２名特等奖获得者走上领奖台，其中一位身材略显矮小、长着一副娃娃脸的学生，就是两年前被南京航空航天大学破格录取的福建小发明家、航空宇航学院大三学生胡铃心。国家自然科学基金委员会副主任王乃彦院士紧紧地握着胡铃心的手，一边向他祝贺，一边勉励这位给他留下极深印象的“小小飞机设计师”。 研制我国首架可遥控微型扑翼机 南航大这次参赛的作品中，有３架微型扑翼机，其中最小的只有３８克重。这是一种仿鸟新型飞行器，与常规飞机完全不同。它的机翼可以像鸟一样地上下扑动，从远处看去，就像一只小鸟。 别小看这个“小飞机”，它绝对是个大胆的尝试。它是胡铃心和段文博同学在该南航大微型飞行器研制专家、博士生导师昂海松教授的指导下，将当今国际航空领域研究的热点――微型飞行器和难点――仿鸟扑翼飞行器结合起来共同研制的产物。可控微型扑翼机在国外尚处于探索阶段，国内以前更无人涉足。由于它涉及到非定常气动力设计、柔性翼结构和微机电技术等多个尖端领域，是对新概念飞行器和新飞行原理的开拓性的探索。这样的探索极具挑战性。而接受这样挑战的，不是资深专家，而是只有２０岁出头的大学生。这不能不令人振奋。 参评的那天，南航大小小的展台被来自清华、北大等校的参赛队员及专程赶来的人围得水泄不通。不过，光顾次数最多的，要数担任这次大赛评委的院士们。短短两天内，胡铃心他们总共接受六批１５位专家评委的提问。每位评委所提的问题都不同，而且一个比一个更有深度和挑战性。然而，胡铃心应对自如，将常规提问式答辩，变成了互动式的交流。胡铃心以其扎实的理论功底和广博的知识面，给每个评委都留下了极深的印象。 这件出自年轻的大学生之手的科技作品，可不是普通的航模，而是技术含量很高的新型飞行器。它仅用一套扑翼系统就代替了螺旋桨或喷气发动机，具有飞行稳定、控制灵活、隐蔽性强等优点，在近距离侦察、空中监视、机场驱鸟等方面有着广阔的应用前景。它的诞生，填补了我国没有可遥控微型扑翼机的空白。 在答辩后夜游珠江的那天晚上，“神五”飞船副总设计师郑松辉激动地在胡铃心参赛证的背后写下了“勇于追求 ，敢于探索”八个大字。 他们尝到了科研的“味道” 在科学上没有平坦的大道可走，只有不畏艰辛、沿着陡峭山路攀登的人，才有希望达到光辉的顶峰。经历１年零４个月的艰辛研制，胡铃心和段文博在导师昂老师的带领下，真正尝到了科研的“味道”。那就是，无数次的失败和无数次成功的交替。 刚开始他们研制的扑翼机翼展很长，不仅重，而且动力不足。为了研制出真正微型的扑翼机，段文博放弃了暑假休息，也放弃了考研复习，在昂教授的精心指导下，对飞行器的设计进行改进，他们１厘米、１毫米地减小零件尺寸，１克１克地减轻重量，并采用了先进的ＭＥＭＳ元件和技术，终于研制出我国首架可控制飞行的微型扑翼机。 在最初的试飞阶段，微型扑翼机不是机头下坠，就是往一个方向滚转。他们就一次又一次地推倒重来，一个原因一个原因地排除，一个点子又一个点子地提出，当所有问题都解决后，还有对精度要求很高的制作在等着他们。受“小飞机”尺寸的限制，很多部位的加工，只能借助放大镜用镊子等工具来完成。受重量的限制，一个看似简单的焊接，对所用焊锡量都有严格的要求。有一次，仅仅因为一个孔位钻偏了，竟导致几天的工作前功尽弃！ 更难的，还有“小飞机”上使用的零部件。为了把这些所需的零件备齐，还真费了不少的力气。就拿电机来讲，不仅重量要尽可能轻，还得达到飞行时要求的功率。目前市场上的电机，要么功率太小，要么重量太大。没有现成的，就只能改造。经过改动电机磁钢、更换电刷材料等，原来只有几瓦、使用电压只有３伏的电机，功率一下子提高到２１瓦，使用电压也达到８．４伏。还有电池，不仅要求轻，而且放电电流要大。经过多方联系，最后国内有关单位的科研人员为他们特别制作出仅有５克重的电池。 ２００３年４月，一个阳光明媚的午后，他们共同研制的“小飞机”，居然扑动着翅膀，飞了起来。那一次，虽然只飞行了１０秒，但这样的１０秒在胡铃心他们心中却成为了永恒。那一刻，在经受了无数次的失败，体验过无数次的伤心，感受过无数次的郁闷后，他们真正体味到了创造带给人的巨大快乐！ 他们将成为航空技术的“创造者” ２００３年７月，我国歼七飞机总设计师、工程院院士屠基达在和胡铃心交流后这样评价道：“我感到胡铃心同学将会成长为一个航空技术的创造者！” 这样的评价不低。就在几个月后，屠基达院士预见的“创造者”，在昂海松教授的亲自指导下，与段文博同学密切合作下，借助南航大微型飞行器学科在国内领先的科研优势，真的研制出了我国目前最小的可控扑翼飞行器。目前，最小的那架“小飞机”，飞行时间已达６分钟，飞行高度达到５０米，具有国内领先水平。而国外惟一可控制的微型扑翼飞行器――美国的“微型蝙蝠”，其飞行时间也只有６分钟。最令人值得称道的是，他们在微型扑翼飞行器设计上有许多创新。他们所设计使用的三连杆扑翼驱动机构，比“微型蝙蝠”两连杆驱动机构的对称性要好；所设计的有弯度翼型的扑翼，比“微型蝙蝠”的直线型扑翼的升力更大。 “创造者”这三个字，用在年轻的大学生头上是当之无愧的。 南航大“微型飞行器研究中心”主任昂海松教授这样评价道，作为本科生，敢于向航空学的难点冲击，勤于实践并做出成果，是非常难能可贵的。然而，更难能可贵的是，这小小的“创造者”，在取得较大成功的同时，又瞄准了新的目标。 “下一步，我们准备通过改进动力系统和扑翼系统来增加现有飞机的有效载荷，然后在小飞机上安装视觉系统，研制出更小的、更灵活、更实用的微型飞行器来。”说这话时，胡铃心扑闪着的那双大眼睛格外明亮。那是作为“创造者”特有的坚毅而自信的目光。这目光让人坚信，小小飞机设计师的愿望，一定能够变成美丽的现实。
