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凌晨4點，團隊成員在外場監(jiān)視無人機飛行狀態(tài)。北航供圖
80小時46分35秒。世界紀錄再次被刷新。
前不久，來自北京航空航天大學的“馮如三號”二期團隊，成功刷新25-100公斤級油動固定翼無人機續(xù)航時間世界紀錄的消息引發(fā)關注。鮮為人知的是，團隊成員是25名來自4個年級、不同專業(yè)的本科生，平均年齡不超過20歲，90%以上為00后。
此前，這項紀錄由“馮如三號”首期團隊保持。2019年10月，首期團隊以30小時6分42秒的航時，創(chuàng)下25-100公斤級油動固定翼無人機續(xù)航時間世界紀錄。如今，二期團隊經(jīng)過兩年的極致挑戰(zhàn)，成功刷新這一紀錄，躍居全世界油動固定翼無人機續(xù)航時間的榜首。
站在無人機續(xù)航飛行的金字塔頂端，這群不到20歲的年輕人并未停下探索的腳步，他們立志要讓“馮如三號”無人機在藍天翱翔500小時。
一盒被擰壞的螺絲釘
在團隊里，所有人的飛行夢想都指向了一個地方：“馮如三號”。
這架油動固定翼無人機，全機為黑色，翼展約10米，機身呈潛艇形，由碳纖維復合材料制成。起飛時，它螺旋轟鳴，塵土飛揚，像一只傲視蒼穹的雄鷹。
第一次見到它時，2001年出生的李沛杉只是北航一個入學不久的學生。從未接觸過無人機的她，首次見面只是覺得這個大家伙“很酷”。
在“馮如三號”的第一堂課上，這群穿著時尚、追求潮流的00后，被拉到一個工廠，那是北航與航空航天領域企事業(yè)單位合作建立的實踐育人基地。在這里，所有飛行夢想的實現(xiàn)，都要從擰好一顆螺絲釘做起。
李沛杉在工廠實地學習，沒有任何實操經(jīng)驗。在安裝零件時，她擰裂過螺旋槳，還因為插錯電池，燒壞了器件，當時，這個19歲的小姑娘一下子就哭了。
2018年，作為“馮如三號”團隊的首批成員，大飛機班的付寧第一次進入工廠，看著工人師傅手上拿的工具，不知道名字，更不知道如何下手。
以看似最簡單的擰螺栓為例，不同的螺栓有不一樣的預緊力，擰松了會導致器件松動，過緊了容易造成部件損壞。
讓付寧犯難的是，剛上手的他，使勁沒有分寸，常常擰著擰著，聽著“咯噔”一聲，螺絲斷了。一周下來，擰壞的螺絲，足以裝滿一個小盒子。他在“馮如三號”團隊待了3年，螺絲擰壞一盒的“傳說”，至今還在團隊內(nèi)部流傳。
付寧說，這是一項對精密度要求極高的工作，無人機所用的零部件都要一一稱重，甚至對膠水的用量都做了數(shù)字化的規(guī)定。
“馮如三號”首期團隊隊長張益銓說，團隊成員剛來時通常是帶著年輕人的“虎氣”，什么事都敢干，卻免不了粗心犯錯，在團隊磨煉一段時間后，大家漸漸學會了謹慎、細致的工作態(tài)度。
張益銓曾帶著一個學弟去調(diào)整飛機的水平尾翼，剛開始時，左、右水平尾翼始終達不到同一個水平線，這個小伙子便拆了又裝，裝了又拆，直到飛機首飛之前，學弟還在一步步調(diào)整。
“飛行的要求很高，高到每一條線，都需要達到預設位置。只有這樣，才能防止飛機出現(xiàn)異常情況?！?張益銓說。
一夜須白換來的成功
“馮如三號”團隊還有“甘坐冷板凳”的傳統(tǒng)。
在飛機試飛之前，團隊成員需要做大量的加油和抽油工作。這其中，加油是起飛前的最后一步，晚上11點半開始加油稱重，往往要到次日凌晨4點多才能結束；同時，他們還要測量發(fā)動機的耗油量、轉(zhuǎn)速、氣缸的溫度，大家4小時輪一班，輪流值班記錄。
北航馮如書院2019級學生李緒航至今記得，有一次試飛，雖是8月，但晚上露水重，溫度低，坐在發(fā)動機附近，螺旋槳吹來陣陣冷風，他們不得不把羽絨服披在身上當被子；偶爾電泵“罷工”了，電池沒電了，李緒航就自己上工，靠手搖油泵，給無人機加油。
來自可靠性與系統(tǒng)工程學院的學生劉雅曦，最初在起降組，后來被調(diào)到了控制組，負責傳感器部分，一做試驗就是7個多小時，通宵熬夜是常事。
有一年，大年三十的晚上，團隊成員只有一件羽絨服，他們便輪換著披在身上做試驗。劉雅曦記得，有時實在冷得受不了，他們中就有人喝輔導員的酒來取暖。
盡管如此，這個19歲的小姑娘從未覺得苦，她只想著可以把所學的東西服務國家。
“馮如三號”團隊指導老師王耀坤解釋，飛機一旦飛上了天，將面臨很多未知因素，隨時可能出現(xiàn)發(fā)動機熄火等情況，團隊成員只有時時刻刻通過地面站監(jiān)控飛行數(shù)據(jù)，才能夠判斷飛機飛行狀態(tài)，在第一時間作出處理。因此，團隊成員要經(jīng)常根據(jù)任務需要一起熬夜。
2001年出生的小伙子王驥勤記得，入學時老師曾說，要找到自己喜歡的事情?，F(xiàn)在，他覺得自己找到了，這件事就是“馮如三號”。
有一次，王驥勤發(fā)現(xiàn)，飛機加完油后，相關參數(shù)出現(xiàn)了問題。他就和團隊成員一起把油抽出來，返工修改動力方案，一點點調(diào)試。熬到凌晨4點多，偶然照鏡子時，他突然發(fā)現(xiàn)，自己的胡子一下子變白了。
從此，“一夜須白”的故事也在團隊里流傳開來。但王驥勤覺得“值”，在死磕試驗的過程中，他說自己也變得更加勇敢、嚴謹了。
沒有人因艱苦而放棄“馮如三號”。2020年12月27日，付寧剛參加完研究生招生考試，出了考場，就接到了團隊成員的電話。電話那頭說，“馮如三號”新型動力系統(tǒng)研發(fā)時間緊、任務重，需要人手開展動力試驗。二話沒說，付寧第二天就坐上了高鐵直奔目的地。
后來，有團隊成員問他當時有沒有猶豫。付寧回答沒有，在他看來，既然開始了這件事情，就要繼續(xù)做下去，“‘馮如三號’不僅是一架無人機，更承載著所有人的飛行夢?！?/p>
一架墜落的無人機
這架“馮如三號”無人機也曾傷痕累累。
2001年出生的宇航學院學生章修惠第一次見到無人機墜機，是在海南。中午吃完飯，所有人正準備午休，只聽外面有人大喊：“飛機出事了，飛機出事了。”他立刻跑出去，看著飛機呈螺旋狀往下墜落，最終消失在樹林之中。
所有人都嚇傻了，20多人集體出動，帶著推車、鉗子、剪刀、滅火器，兵分兩路去尋找。飛機墜落的位置，處于熱帶雨林之中，路途布滿灌木叢，樹枝劃破衣服，他們也顧不上了，用雙手撥開所有障礙去尋找飛機殘骸。
見到無人機時，已是一片狼藉。章修惠記得，無人機一部分掉到了山溝里，另一部分機身不見蹤影。同行的王有盛覺得心疼，飛機的每一個部位，可都是大家親手安裝的，在他們心中這是一件無價之寶。
墜機事故發(fā)生后，“馮如三號”團隊成員把殘骸搬回實驗室，一點點拆開，分析故障原因。
第一次經(jīng)歷試飛失敗時，田格還是一個愛掉眼淚的小姑娘。如今，這位航空科學與工程學院的學生，已見過太多次試飛，一旦遇到突發(fā)情況，她可以鎮(zhèn)定地去分析故障原因，“這些失敗讓我有了抗挫折的力量，即便面對其他困難，也沒有那么畏懼了。”
在無人機研制期間，為驗證各項性能，“馮如三號”團隊共進行過數(shù)千小時試驗，數(shù)十輪試飛；為了測試飛機的極限航時，他們曾把飛機帶到鄭州、 許昌、焦作、安陽、?？?、蕪湖、天津、南京……
2021年5月18日，團隊在河南許昌正式開啟了“馮如三號-100型”無人機的試飛之旅。
一片可以自由翱翔的藍天
試飛當天，這群學生不斷盯著天氣預報，生怕風向不合適，生怕突遭大風大雨。
來自航空科學與工程學院的學生馮嘉瑞，站在跑道旁的安全區(qū)域內(nèi)，看著承載無人機的汽車直線加速，隨著一聲“起飛”，飛機瞬間被釋放，從汽車上“一躍而起”，沿著梯度逐漸盤旋上升，直至進入預訂航線。
成功了！所有人歡呼，眼睛久久盯著天上的“馮如三號”，不愿移開。
試飛成功后，挑戰(zhàn)才真正開始。
這架由汽油發(fā)動機驅(qū)動的無人機，自此開始沖擊世界紀錄的續(xù)航飛行。加滿燃料后，它的總重量約為60公斤，飛行期間，攜帶約3公斤的模擬載荷。
讓馮嘉瑞印象深刻的是，有一次，“馮如三號”遭遇八級左右的大風，下起了大暴雨，監(jiān)測點的帳篷被吹變形，外場的欄桿也被吹跑了幾個。所有人屏住呼吸，盯著數(shù)據(jù)，陪“馮如三號”無人機一起挺過這道難關。
等到第二天，天氣轉(zhuǎn)好，無人機還在指定軌道飛行。這超出了張益銓的想象，“這說明在強風和強降雨的環(huán)境下，‘馮如三號’的抗風性能非常強?！?/p>
5月21日，“馮如三號”無人機完成使命，成功降落跑道。章修惠第一時間扛著攝像機出去拍照，記錄它落地的瞬間。這群平均年齡不到20歲的學生抱頭痛哭，抑制不住地流下眼淚。
“這是一種發(fā)自內(nèi)心地對航空航天的熱愛?！?章修惠說。
“‘馮如三號’是把一群會發(fā)光、發(fā)熱的人聚集在一起，帶著大家的理想和追求，一起飛上了藍天?！背蓡T王瀾諼說。
“只有不斷追求極致，才能在某一天成為狀元?！背蓡T張耀輝說。
2021年10月1日，國慶節(jié)當天，國際航空聯(lián)合會正式認證了“馮如三號”團隊創(chuàng)造的新的世界紀錄。
“我們打心底感受到學生對航空航天的熱愛?！北焙綀F委書記莊巖說，在傳統(tǒng)課堂上，很多相關專業(yè)的同學不知道飛機如何飛行最省油，甚至有學生不知道起飛的原理。但在“馮如三號”團隊，學生們是自主地學習知識，去做機械設計，去向前輩們請教，“我們要將科研和教學融合徹底打通，培養(yǎng)科技人才的先鋒隊和排頭兵?！?/p>
望向天空，“馮如三號”團隊有著更遠大的目標。團隊成員林招如，把自己的博士論文方向定為超長航時無人機總體設計，其中提到“馮如三號”無人機飛行目標要達到500小時。他們要瞄準未來航空科技的最高水平。
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