攝影:記者 程霖
據(jù)珠江晚報(bào)11月22日?qǐng)?bào)道 上周,珠海一中高三學(xué)生梁明軒拿了一個(gè)振奮人心的大獎(jiǎng)。在第65屆德國(guó)紐倫堡國(guó)際發(fā)明展上,梁明軒代表中國(guó)隊(duì)拿到了未成年組的金獎(jiǎng)。梁明軒發(fā)明的是一個(gè)無(wú)人飛行器。創(chuàng)新之處在于,他讓這個(gè)飛行器兼具了固定翼飛機(jī)和直升機(jī)的特點(diǎn),可以垂直起降,升空之后,又像固定翼飛機(jī)一樣改為平飛,時(shí)速可達(dá)100多公里。
飛行器其貌不揚(yáng)
從外表看,梁明軒的這項(xiàng)發(fā)明長(zhǎng)得有點(diǎn)“寒酸”,有的地方還纏著透明膠帶,像是從垃圾堆里撿來(lái)的一樣。但就是這么一個(gè)其貌不揚(yáng)的東西,讓梁明軒奪得了2012年“創(chuàng)新杯”全國(guó)無(wú)人飛行器設(shè)計(jì)大賽的第一名,又在上個(gè)星期一舉拿下第65屆德國(guó)紐倫堡國(guó)際發(fā)明展的金獎(jiǎng)。
在珠海一中的校園里,記者看到了這個(gè)飛行器,大部分類似于普通固定翼飛機(jī),不同的是,它是垂直起飛的,擺在地面上時(shí),有點(diǎn)像即將升空的火箭。
梁明軒打開飛行器的開關(guān),用遙控器開始加馬力,飛行器底部的螺旋槳很快呼嘯起來(lái)。第一次,飛機(jī)沒(méi)能起飛,歪倒在了地上。第二次,明軒正要加足馬力時(shí),被他的父親梁先生阻止了。明軒說(shuō),能飛。梁先生說(shuō):“不行,這里場(chǎng)地有點(diǎn)危險(xiǎn),過(guò)兩天還要去深圳展示呢。”明軒點(diǎn)頭同意。
梁先生告訴記者,這個(gè)飛行器升空到一定高度后,將由垂直飛行變?yōu)槠斤w,時(shí)速可達(dá)到100多公里,“這里視野有限,起飛之后就不好控制了,對(duì)飛機(jī)、對(duì)人都有危險(xiǎn)。”
梁先生說(shuō),為了做這么個(gè)東西,花了兩萬(wàn)多元。
創(chuàng)新設(shè)計(jì)獲多方認(rèn)可
梁明軒的父親梁先生曾是珠海航模隊(duì)的教練,更早的時(shí)候,還是中國(guó)航模國(guó)家隊(duì)的成員,在這個(gè)圈子認(rèn)識(shí)不少人。去年5月份,梁先生收到“創(chuàng)新杯”全國(guó)無(wú)人飛行器設(shè)計(jì)比賽的邀請(qǐng)函,梁先生把邀請(qǐng)函給兒子看,明軒馬上就表示感興趣。隨后,明軒查閱了大量資料,萌生出一個(gè)把直升機(jī)和固定翼飛機(jī)結(jié)合起來(lái)的想法。
去年10月份,明軒把設(shè)計(jì)圖紙交給了“創(chuàng)新杯”的主辦方。沒(méi)想到,很快便獲得了評(píng)委的認(rèn)可,而且給了明軒全國(guó)第一名的成績(jī)。今年5月份,明軒又把飛行器從設(shè)計(jì)圖紙轉(zhuǎn)變成了飛行器實(shí)體,參加第9屆中國(guó)青少年創(chuàng)造力大賽全國(guó)總決賽,榮獲全國(guó)第二名。
明軒的父親梁先生告訴記者,把直升機(jī)和固定翼結(jié)合起來(lái),這是一個(gè)全新的思路,此前全球沒(méi)有一款飛行器有這樣的特點(diǎn)。
梁先生說(shuō):“直升機(jī)起降條件要求低,但在空中航速慢,且耗能高,固定翼飛機(jī)航速快,耗能相對(duì)也低,但起降卻十分麻煩。我們的這個(gè)飛行器就是試圖結(jié)合這兩者的優(yōu)點(diǎn),所以能得到很多評(píng)委的認(rèn)可。”
多次改良終能起飛
“當(dāng)初設(shè)計(jì)完的時(shí)候,設(shè)想很美,但到后來(lái)真正制作實(shí)體時(shí),才發(fā)現(xiàn)問(wèn)題多多。”明軒說(shuō)。
剛開始,明軒就遇到了飛行器機(jī)身材料的難題。由于設(shè)計(jì)的飛行速度較快,對(duì)機(jī)身的外形要求較高的精度,明軒選擇了找三維數(shù)控銑床來(lái)切割機(jī)身。然而,他卻發(fā)現(xiàn),普通航模常用的泡沫材料,根本沒(méi)法放上銑床,激光一切,材料馬上就壞。后來(lái)經(jīng)過(guò)多方請(qǐng)教,明軒才用上一種高密度泡沫,解決了材料的問(wèn)題。
隨后,明軒又遇到了發(fā)動(dòng)機(jī)的問(wèn)題。市面上的普通發(fā)動(dòng)機(jī)根本滿足不了這款飛行器的重量和馬力雙重要求,最后,只能向廠家定制,這里花了一大筆錢。
經(jīng)過(guò)了多次修改后,明軒興高采烈地拿著飛行器去試飛,可沒(méi)想到,螺旋槳只轉(zhuǎn)了幾秒鐘,就停住了。原來(lái),飛機(jī)的電子元件又出了問(wèn)題,于是,明軒又進(jìn)行了一番修改,終于讓飛行器起飛了。
求完美
不斷完善 希望遇到伯樂(lè)
明軒告訴記者,這項(xiàng)發(fā)明在根本上還存在一個(gè)缺陷。明軒說(shuō),與直升機(jī)不一樣,這個(gè)飛行器的螺旋槳在底部,直升機(jī)是用螺旋槳吊著機(jī)身,而該飛行器卻是用螺旋槳托著機(jī)身,“這就好比,一個(gè)是用手提著個(gè)籃子,一個(gè)是用手托著根竹竿,后者要求非常高的靈敏度。而要想靈敏,就必須有更大的推力,以便隨時(shí)擺正機(jī)身,使之不能傾斜。”
面對(duì)這樣一個(gè)缺陷,明軒有兩種解決方案。一種是從結(jié)構(gòu)上進(jìn)行大改,把螺旋槳從底部挪到機(jī)頭位置,但這樣就意味著要重新設(shè)計(jì),重新制作,而且明軒的父親梁先生也不看好。另一種方案就是大幅降低機(jī)身的重量,這就必須使用更新型的材料碳素纖維,直接制作出機(jī)身的模具。但是,這樣做成本非常高。明軒說(shuō),這次去德國(guó)參賽,有很多企業(yè)都抄了他的郵箱,“希望有企業(yè)肯提供贊助。”
威水史
9歲參賽 拿下全國(guó)第四
明軒從小受父親耳濡目染,躺在草地上看爸爸玩航模,是他兒時(shí)最享受的事情之一。明軒笑著說(shuō):“高興起來(lái)的時(shí)候,爸爸操控飛機(jī),我就在后面使勁追著飛機(jī)跑。”
梁先生說(shuō),兒子從小就對(duì)航模感興趣,9歲起就帶他去參加比賽。當(dāng)時(shí),整整一個(gè)多月的暑假,明軒整天整天地玩航模,早上七八點(diǎn)出門,直到把航模玩到?jīng)]電了才回家,下午繼續(xù)出去玩,晚上回家后,要么和爸爸一起修航模,要么就用電腦模擬軟件玩航模。
經(jīng)過(guò)一個(gè)多月的備戰(zhàn),明軒拿下了全國(guó)青少年航模賽的第四名。11歲時(shí),又拿到了廣東省一項(xiàng)航模賽的冠軍。上了高中后,明軒是學(xué)校志翔航空俱樂(lè)部的主席,每周召集俱樂(lè)部成員開展活動(dòng),多次承擔(dān)學(xué)校重大活動(dòng)開幕式航模表演。
明軒很謙虛,坦承自己玩航模的水平離世界級(jí)高手還有很大差距。
采寫:記者 潘曉晨