宁波

时值9月末，一场持续多日的连阴雨席卷江南。2017年中国国际飞行器设计挑战赛总决赛暨科研类全国航空航天模型锦标赛（以下简称CADC总决赛）就在这风雨中来到位于镇江的江苏航空职业技术学院。与其他航模比赛不同，CADC大赛是一项面向在校大学生，且极具创新特色的比赛。经过十多年的发展，这项赛事已成长为享誉全国的航空创新大赛，在世界范围内也颇有知名度。

本次大赛，规模进一步扩大，共有100所高校的2 000余名选手入围总决赛。老天仿佛是要考验这些高学历的选手，近几年来，每届CADC总决赛都会受到大雨的袭扰，本次大赛更甚！特别是赛程安排最密集的几天里，大雨如注、不停不休，除垂直起降载运项目在室内正常进行外，室外的几个项目均被迫延后。

面对被完全打乱，且时间极其紧迫的赛程，无论是裁判组，还是各参赛队，甚至承办方江苏航院都行动起来。开赛依始，预计到未来几天可能出现阴雨天气，裁判组果断调整赛程，将部分比赛项目提前。各队则积极配合，严格执行大会安排。随后的日子里，裁判组都根据每天的进展和未来的天气预报商讨对策，以制定出更加合理可行的赛程方案，保证各项目都能顺利完成。毕竟，为了这次比赛，选手们都准备了很久，就是希望在全国最高级别的赛场上展现出自己的真实水平。因此，一旦因为一些外部因素影响比赛，对每名选手都不公平。然而，尽管裁判组尽了最大努力，赛程还是被严重推迟，有些项目甚至存在放弃第二轮的可能。在这种严峻的形势下，组织者和参赛者抓住了一切有利时机，将比赛项目穿插进行，终于力挽狂澜，在最后一天圆满完成了所有项目的比赛。现在回想起来，这几乎是个不可能完成的任务。而CADC总决赛却将不可能变成了可能！

由于电动滑翔机在雨天也能照常飞行，因此成为最先完成的比赛。该项目设立的初衷主要是为了提高选手的操纵水平。以往，由于选手们的整体水平参差不齐，因此赛场上常常出现一些令人啼笑皆非的状况。不过经过CADC分站赛的选拔，入围决赛的选手水平有了明显提高，比赛的观赏性也更强了。电动滑翔机是女选手、特别是女飞手较多的一个项目，这次有一位来自杭州电子科技大學的郑珂同学，她的父亲是本次模型火箭运载与返回项目的裁判长郑枭敏。

模拟搜救则是一个对天气非常敏感的项目。参加比赛的模型上，布满了各种传感器、控制器以及抓取机构。这些模块大都裸露在外，一旦遇水发生短路，设备就可能被烧坏。糟糕的是，该项比赛第一轮就遇到下雨，勉强进行一段时间后，雨越下越大，比赛不得不暂停。次日早晨再战，北航一组选手冒着小雨刚刚完赛，下一组上场时雨势又起，比赛再次中断，不得已，只好转移到室内进行。与往年相比，本届模拟搜救的规则又有了升级，将以往手控抓取目标球的要求改为自动抓取，即选手不能直接控制机械机构动作，而只能进行目标的点选操作。这样一来，对自动抓取技术提出了更高的要求，不少学校的机构出现了失误与故障。而北航等传统强队因在技术方面优势明显，所以还是取得了不错的成绩。

自创办以来，CADC大赛对于技术创新的追求一直不曾停歇，大赛专门设有由各高校老师组成的技术工作委员会，负责对各参赛项目的技术要求进行讨论，以促进项目的持续发展。例如垂直起降载运项目，载重物由最初的乒乓球过渡成网球，这次又升级为重量更重（分100克和200克两种）的大球。而且，面对日益“四轴化”的设计方案，本届要求电机数量不超过两个，传统的四轴就不能参赛了。而随着比赛门槛的不断提高，各队在参赛模型的设计上下足了工夫，赛场上的模型五花八门、布局各异。大部分队伍采用了双旋翼方案，或通过矢量控制维持平衡进行悬停飞行，或通过模态变换在垂直起降与水平飞行间进行切换；也有几支队伍采用轴传动方案，由一个电机驱动两支螺旋桨，实现了与四轴飞行器相同的效果。

第一轮比赛中，厦门大学的女飞手表现惊人，她们的模型稳定而快速，载得多、投得准，大有锁定冠军的架势。郑航的选手在第二轮的表现则更抢眼，他们设计的三段翼模型载球量更多，稳定性更强，对厦门大学实现反超，最终夺冠。据郑航的选手介绍，在设计这款模型时，他们查阅了大量外文资料，前后推出了数个方案，最终才选定了三段翼布局。经过气动仿真计算，三个机翼选取了不同的翼型、迎角，甚至翼间距也不同。结合矢量和差速控制，这架模型兼顾了快速飞行和稳定悬停，最大载球量达到惊人的10个（200克/个）。尽管比赛中他们相对保守，仅完成了一次载球8个的飞行，其余都是6个载球，但已将大部分队伍甩在了身后。

郑航的另一项创新是在模型火箭运载与返回项目中。同样通过查阅外文资料，他们设计了一种S形降落伞。这种异形伞在空中展开后能在气流的作用下自旋，进而减缓模型的降落速度；而且，伞在自旋的过程中，还能起到稳定作用，可减弱随风水平飘散的趋势，使落点更精确。笔者大胆预测，未来的CADC大赛上，这种S形伞有可能会被广泛模仿。天津师范大学的选手在该项目比赛中表现也不俗，他们开发了一款带数据采集功能的水火箭定时执行器。这种控制器尺寸小、重量轻，整个模块与大拇指相近，重量只有8克，可以为火箭的有效载荷省出更多的空间和重量。该模块采用加速度和气压联合触发定时，可防止误触发，稳定性更好。模块内置有多路控制，既支持热火头控制，又可用舵机操作。多个定时器还可以级联，完成更多的控制动作。此外，其内部还集成有飞行距离、高度、飞行姿态的记录模块，方便对火箭进行研发测试，并能拓展出更多功能。

经过多年的大赛历练，已有越来越多的非传统航空航天院校开始在CADC的大赛上斩露头角，在技术创新方面给人带来许多惊喜。

这次太阳能飞机比赛中，桂林航天工业学院的“海鸥”飞翼布局飞行器就给大家留下了深刻印象。首轮比赛中，因为阳光照度低，这款造型怪异的飞行器和北航、西工大的太阳能飞机一样，没能完成起飞。而西安交大、西安理工等几所学校抓住了转瞬即逝的有利时机，操纵太阳能飞机迅速升空，占据了有利地形。西安交大的模型在载重500多克的状态下飞满15分钟，锁定了首轮第一。接下来几天一直阴雨不断，第二轮比赛岌岌可危。幸亏9月26日中午出现了短暂的晴天，第二轮迅速开赛。北航的鸭式布局太阳能飞机平稳着陆，卫冕成功。载重2.6千克！非常惊人的一个成绩。西安理工一扫上届比赛时的阴霾，两轮比赛模型都顺利升空，第二轮还飞满15分钟。最后时刻，桂航的“海鸥”再次登场，模型在太阳露出云层的短暂一刻缓慢爬升，在兜过一个圈后逐渐爬上高空。看着犹如B-2轰炸机般的飞翼模型在空中飞行，现场的观众都为桂航的独特设计赞叹不已。可惜稳稳飞满15分钟着陆时，桂航选手没能控制好模型，导致模型一头撞向了场边的大树。不过这点小失误不算什么，希望他们来年能有更加出色的表现。endprint

除了太阳能项目，桂航在对地侦察与打击项目上的表现也可圈可点。他们的模型设计有襟翼，在飞临目标区上空时，只需放下，模型的速度就能减缓下来，方便观察目标并投掷“弹药”（水瓶）。类似的设计还出现在北理工等院校的模型上，这些模型在目标上空飞行速度极慢，靶标上的数字肯定能看得一清二楚。不过这些高手们也时常上演“炸机”的一幕，因为太过追求投弹精度，模型飞得很低，在第一视角下特别容易坠地或撞上周围的树木等障碍物。西安交大的两组选手在第二轮比赛中，就因过于追求精度而失手。一架模型在靶标上空半米高的位置投弹，只可惜晚了一点，水瓶未能投到目标区；另一架模型则一头扎上目标坠毁。撞树的模型就更多了，计量大学的一位男生，看到自己的模型撞树坠毁泣不成声。都说男儿有泪不轻弹，只是未到伤心处！

而要论“炸机”重灾区，非限距载重空投（因模型空机重量不得超过1千克，常被简称为1公斤）项目莫属。上届比赛，该项目因“炸机”占比超高，被戏称为“炸机大赛”。本次比赛，“炸机”则明显减少，说明各队的技术水平都有了显著进步。另外，该项目也是受下雨影响最大的一个，屡次推迟后，才在最后两天完成比赛。特别是第一轮比赛，该项目排在太阳能飞机比赛之后才开始，一直到晚上6点多看不清时，比赛才不得不暂停。而当天最后一个出场的选手卻成了“幸运儿”。这位西工大的季逸民同学在夜幕下投出了当天少有的靶心位置（1区）。更为巧合的是，他本人就是镇江人，自己家就在河对岸，从江苏航院出发20分钟就能到，但因为比赛却“三过家门而不入”。幸亏当天他的父母赶到现场，亲眼见证了他表现最出色的一刻。次日，西工大队乘胜追击，再次发挥出高水平。如果没有计量大学更神勇的一投，西工大将包揽该项目个人和团体冠军。

西工大在本届比赛中获得了两项冠军和两项亚军。其中一项个人亚军，是在CADC总决赛中份量最重的限时载运空投（因模型空机重量不得超过3千克，常被简称为3公斤）项目中获得的。作为传统强队的西工大和北航，曾垄断该项目冠军多年。而这次，团体冠军被河北科技大学获得，个人冠军则被沈航摘走。对于两支强队，这样的结果肯定不会满意，但对这项赛事、对中国的航空航天事业来说，未尝不是好事。越来越多的学校能在这项最考验综合实力的项目中挑战传统强队的地位，说明中国高校的整体实力、中国大学生的综合素质都在迅速提升。此外，这项比赛的参与学校逐年增多，这次增加到11所、28个机组，其中还有不少女将。获得冠军的沈航周志斌，他的女友就是自己的助手。在第三轮比赛刚刚结束时，女友大声呼喊的一句“我爱你！”让全场沸腾！哈工大和太原理工甚至直接选女生做飞手，虽然她们的成绩并不如意，但能站上这个舞台，就已经成功了！

随着最后一个水袋溅起的水花散去，2017年CADC总决赛落下了帷幕。无论是成功还是失败，CADC大赛上的一番历练，终将成为每个参与者最宝贵的财富。

而说到创新，本刊在采访报道中也创新十足，相信很多粉丝已经领略到了。本届大赛，除了每天的微信推送，我们还在一直播平台开设了直播间“模范er”（房间号：284404515），对比赛进行实时直播，获得了广泛的关注和好评。在比赛现场，我们采访裁判员、教练员、运动员、评委，获得了大量独家内容，丰富了直播的内容。此外，每晚的工作间探访，也深受关注，只可惜时间有限，无法一一走访。另外有点遗憾的是，因为时间冲突，没能对科技创新评比项目答辩现场进行直播。不过我们有幸在限时载运空投比赛现场采访到科技创新评比委员会资深主任、北航教授徐扬禾。在直播后台，始终有大批粉丝踊跃互动，竞赛技术工作委员会主任、北航万志强教授也光临直播间，向大家问好。

对于错过了直播的朋友，请扫描下方二维，观看最火热的直播回放视频。更多直播内容，请下载一直播APP，关注“模范er”欣赏。更多赛场照片，请关注《航空模型》官方微信公众号“模范er”（ID：Mofans982）9月21日开始推送的相关内容。

最后友情提示，2017年CADC摄影大赛已经正式启动，“模范er”微信公众号正陆续发布参赛细则，请大家踊跃投稿！endprint