伴随着一声轻响，一架管射折叠翼无人机笔直冲向天空，除了野风凛凛，在场的人都屏住呼吸安静地等待着。当无人机瞬间实现垂直发射、展开变体、姿态转平、定高飞行后，欢呼雀跃的沸腾在寒风中传播开来。这是国内首次完成小型折叠翼无人机陆面硬支撑管式垂直冷发射与变体转平飞行验证，完成人就是我们西北工业大学无人系统技术研究院优秀的青年教师--昌敏。 

图1 昌敏老师在试验场

图2 小型折叠翼无人机陆面硬支撑管式垂直冷发射与变体转平飞行试验

实战之中育英才

2017年，无人系统技术研究院正式成立，并开始了多元化人才引进模式的探索。作为多域无人系统技术领域的优秀人才，管射折叠翼无人机系统、仿生微纳无人机系统以及城市空运飞行器方面的炙手新星，昌老师以首批聘任教师的身份从兵器工业203所被引入无人系统技术研究院。在研究院创建之初那段蹒跚前行的时光，昌老师从国家重大需求的角度提炼出未来无人系统发展主线，积极参与研究院自主设置交叉学科论证申报工作。这些努力也在2018年开花结果，“智能无人系统科学与技术”交叉学科正式设立，而昌老师也顺利成为硕士生导师，踏上了他心心念念“培养国之重器”的征途。

纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。昌老师说：“培养学生最怕纸上谈兵、闭门造车！学生们应该在实战中成长”，他这么想也就这么做了，研讨会上、试验现场……昌老师带领着他的学生们在应用中提炼科学问题、在实践中理解理论知识。

图3 昌敏老师带领学生定期学术交流

以身为典立德业，满心赤诚树人才。这是昌老师的铭言也是他的写照。短短三年的时间，他已经在多域多模态智能无人系统的总体设计与集成验证技术方向指导多名本科生、硕士生完成毕业设计并顺利毕业。在第六届中国研究生未来飞行器创新大赛中，他指导的学生团队过关斩将，一举获得一等奖和实物演示奖两项重要奖项，昌老师本人获得“优秀指导教师”荣誉称号。他将满腔热血融入立德树人的伟大事业中，桃李不言、下自成蹊，未来必可期。

多域研究展宏图

“多域战”是未来战争的重要发展趋势之一。“多域战”中的小型无人系统作为一种伴随作战装备，对作战体系与主战平台赋能/使能效果显著，但是由于空/天/海/地多域交联，无人系统呈现多模态、多域、自适应等特征，昌老师将研究重点放在面向多模态无人飞行器系统的总体综合设计与集成验证技术这一难点上，并取得了大量突破性成果。

基于最优环量自配平设计思想，昌老师提出的考虑螺旋桨短舱的双模态尾座式垂直起降无人机总体/气动综合设计方法显著提升了配平飞行状态下的巡航升阻比52%，大幅改善飞行器的双模态切换、续航时间、飞行速度等飞行性能。经过多次陆上与舰上飞行验证，该无人机的多项关键性能指标明显优于美海军尾座垂直起降V-BAT无人机，研究成果已应用于南海某岛礁巡查监视任务中。

图4 某尾座式垂直起降无人机在舰上起飞瞬间（已马赛克处理）

图5 尾座式垂直起降无人机垂直起飞过程（来自互联网）

他还发展了尺寸强约束下的双模态管式发射折叠翼无人机总体综合设计方法。管射折叠翼无人机折叠于狭小细长管状空间内，气动布局、变体折叠结构与推进系统相互掣肘，共同影响无人机飞行性能。昌老师建立了发射管几何强约束下的无人机布局参数化模型，以久航与远航等参数为目标，研究了快速展开折叠样式以及异形折叠鼓包流场流动机理等，获得了“Z”字型创新布局型式，实现高效气动布局、轻质变体结构与高效率推进，以及发射稳定过渡控制的设计结果。经过数次管式发射飞行试验，验证了此综合设计方法有效性，此成果已经用在我军多型装备上，为作战装备赋能增强。 

图6 管射折叠翼无人机的生物启示

另一项重要突破在于多模态栖停微型无人机系统的总体综合设计方法。这项研究受鸟类和蝙蝠等生物启发，解决特种作战用微型无人飞行器由于尺度小、重量轻而导致的任务时间短等问题。研究提出的多场景栖停微型无人机方案，融合功能仿生与形态仿生，突出总体/动力/栖停综合设计方法，强调多学科交叉与微系统融合，性能贴合实际需求，项目研究成果将用于城市反恐处突、灾后搜救、个人安全防护等。 

图7 微型无人机贴壁栖息动图（来自互联网）
 

大道无人我担当

入职三年来，昌老师在科学研究中孜孜不倦的上下求索，硕果累累。他获批主持国家级重点项目7项。以第一作者发表学术论文9篇，其中SCI收录3篇，EI收录5篇。作为中国科学技术出版社出版的《智能控制:方法与应用》编委会成员，主笔第23章《智能控制在无人机中的应用》。另以第一作者申请发明专利与实用新型专利共计17项，其中授权发明专利1项，受理发明专利12项，授权实用新型专利4项。

在发展智能无人系统科学的道路上，昌老师怀着纯净的热爱勇往直前；在为国家培养优秀人才的事业中，他扛起责任的重担冲在前线。“无杂念、无彷徨、无畏惧、无人可挡，有信仰、有理想、有力量、有我担当”，这是无人系统技术研究院的新年题词，放在昌老师身上，形容他的矢志报国情怀恰如其分。不求名扬四海，但求春华秋实。为青年人才铺道路，为国家昌盛做科研，这也许就是昌老师心中“清澈的爱，只为中国”！

文：李亚席、昌敏、妙颖

图：昌敏       

审核：徐晓峰