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2025
創(chuàng)新點：
1. 首次實現(xiàn)無舵面無尾飛翼布局飛行器完整飛行演示驗證
2. 采用自主研發(fā)的電傳動射流控制系統(tǒng)解決方案，實現(xiàn)飛行
器三軸姿態(tài)控制
3. 首次提出電子垂尾算法，解決了無舵面、無垂尾飛翼的橫
航向安定性問題
“烈風”射流飛翼布局飛行器
團隊成員：張維源 李佳俊 佟思奇 許天驥 陳其昌
指導教師：史志偉 張偉麟
參賽單位：南京航空航天大學
機載視角
2025
本作品創(chuàng)新性地提出一種基于空氣渦輪火箭與水沖壓發(fā)動機的組合動力系統(tǒng)，
該系統(tǒng)通過共用一套渦輪增壓裝置，實現(xiàn)空中與水下的高效動力切換，成功解決
了跨介質(zhì)飛行器長期面臨的高速突防與重復跨介質(zhì)能力不可兼得的核心難題。本
作品完成了新型空/水共用補燃室一體化構(gòu)型設計，首創(chuàng)渦輪增壓系統(tǒng)驅(qū)動的水沖
壓增壓啟動方案，并建立了基于車用增壓器的空氣渦輪火箭發(fā)動機新模態(tài)。
空水雙模態(tài)渦輪-水沖壓一體化組合動力系統(tǒng)
團隊成員：徐欽睿、陳榆、孟鑫、趙博逸、王博涵
指導教師：李江、胡春波
參賽單位：西北工業(yè)大學
原理樣機地面試車
2025
面向深空探測的緊湊型水工質(zhì)磁陣列微波離
子推進系統(tǒng)
團隊成員：畢嘉惠 張思遠 張立偉 馬祖福 馮晨曦
指導教師：孫安邦 付瑜亮
參賽單位：西安交通大學
研究背景
各國相繼啟動面向月球的星座組網(wǎng)
計劃，對衛(wèi)星數(shù)量、性能及系統(tǒng)自主性
提出了更高要求。為有效應對深空探測
器小型化、輕質(zhì)化以及模塊化挑戰(zhàn)，立
足于原位資源利用理念，研制出一套體
積僅為 1 U 的緊湊型水工質(zhì)磁陣列微波
離子推進系統(tǒng)。
作品介紹
水工質(zhì)微波離子推進系統(tǒng)主要由儲
供系統(tǒng)、微波電源系統(tǒng)、微波離子推力
器以及控制系統(tǒng)組成。
作品先進性
1cm微波離子推力器 實驗放電圖像
? 設計出一種嵌疊式水工質(zhì)儲供系統(tǒng)并
提出高效集成熱管理策略，實現(xiàn)快速
響應以及工質(zhì)流量穩(wěn)定供給。
? 設計高聚磁性磁陣列結(jié)構(gòu)并與微波電
場開展高效協(xié)同耦合設計，實現(xiàn)高效
電離以及快速點火啟動。
? 自主搭建PIC-MCC一體化仿真平臺，
探究微觀離子輸運機制，為高效束流
引出性能磁場設計提供堅實理論指導。
? 國內(nèi)首套水工質(zhì)微波電推進系統(tǒng)
? 基于原位資源利用，實現(xiàn)可持續(xù)推進
? 成本低、體積小(1U)、綠色高效
? 總功率28W，推力可達0.22mN，處于
國際領先水平
相關成果
本作品有望為深空探測器實現(xiàn)低成本、小型
化以及長時間在軌運行提供關鍵技術路徑！
2025
團隊成員：龔建宇，王春強，王怡菲，石世杰，郭芷妍
指導教師：羅振兵 教授，趙志杰 講師
參賽單位：國防科技大學
? 仿真分析
? 控制后：流動再附
? 控制前：分離嚴重
? 風洞試驗
? 翼根分離抑制
? 翼根完全分離
? 飛行試驗
一、寬包線百公斤級無人平臺：平臺重105.6kg，在25~40m/s來流下，失速迎角增大6°，
最大升力系數(shù)提升25%~32%，顯著拓展飛行包線。
二、控制快速響應：革新傳統(tǒng)飛行控制鏈，跳過舵面機械環(huán)節(jié)，實現(xiàn)“指令-流場-姿態(tài)”
直接響應，大幅提升控制速度與精度。
三、強舵效實現(xiàn)短距起降：起降速度降低20%，起飛滑跑距離縮短35%，解決大舵偏低
效難題，實現(xiàn)短距起降。
作品優(yōu)勢與創(chuàng)新性
四兩撥千斤，
小氣流控制大流場！
“御磐號” - 合成雙射流短距起降飛行器
? 環(huán)量增升技術
? 舵效增強技術
? 技術核心 —— 合成雙射流！
2025
我們設計了一種可壁面棲息的仿蝴蝶撲翼飛行器，聚焦如何提升仿蝶式撲翼
飛行器動力，圍繞飛行器壁面著陸展開研究。通過觀測蝴蝶翅膀結(jié)構(gòu)和飛行與著
陸特性，搭建運動捕捉與DPIV流場觀測系統(tǒng)，構(gòu)建翅膀模型，優(yōu)化翅膀結(jié)構(gòu)與控
制算法，設計多代著陸機構(gòu)，經(jīng)仿真與風洞實驗驗證，最終解決姿態(tài)不穩(wěn)、動力
不足等問題，實現(xiàn)壁面穩(wěn)定棲息。在軍事偵察、災后搜救等領域具應用價值。
基于蝴蝶翅膀結(jié)構(gòu)與運動特性的
可壁面棲息仿蝶撲翼飛行器的動力提升機制
團隊成員：陳恒博 曹蕾 柴林洋 劉威威 呂峻奇
指導教師：沈歡、徐嘉俊
參賽單位：南京航天航空大學
通電 開合
2025
壓電驅(qū)動昆蟲級撲翼微飛行器及微型機器人飛艇
團隊成員：陳杰 路翔 陳洋 張智勇
指導教師：吳宇列 尹燦輝
參賽單位：國防科技大學
昆蟲撲翼飛行器與微型飛艇結(jié)構(gòu)
微型機器人飛艇的整體結(jié)構(gòu)與仿昆蟲撲翼系統(tǒng)設
計 驅(qū)動控制系統(tǒng)設計
? 欠驅(qū)動實現(xiàn)三自由度控制
? 壓電高壓驅(qū)-感-控控制電路
? 九軸姿態(tài)感知與無線通信
? 航向角自適應穩(wěn)定控制
航向穩(wěn)定與可控運動
? 航向控制精度0.5°
? 偏航速度>12°/s
? 水平移動速度>17cm/s
? 上升速度>50cm/s
實現(xiàn)三自由度運動控制
? 翼展15cm，重量1.5g，續(xù)航時間15min ? 翼展7cm，重量185mg，升重比>3.5
2025
【項目簡介】
本項目設計了一款重載與規(guī)模化運營的“空中機器人底座”?？傮w采用8軸16
旋翼對稱布局，配合智能座艙與自動駕駛底盤組成多域智能運載平臺。
平臺配備多域協(xié)同決策規(guī)劃系統(tǒng)、底盤協(xié)同控制系統(tǒng)與分體式精準對接系統(tǒng)。
平臺具備障礙物檢測、緊耦合的重定位與動力學約束的實時路徑規(guī)劃功能，配
合底盤自動駕駛系統(tǒng)可實現(xiàn)多域協(xié)同決策規(guī)劃。飛行器多目標魯棒控制器與線
控底盤協(xié)同控制器高效執(zhí)行智能決策，運行穩(wěn)定可靠。分體式精準自主對接系
統(tǒng)靈活執(zhí)行模態(tài)切換，快速響應任務要求。
面向市場化運營，平臺可在城市物流中承接高峰期分流與偏遠末端投遞，同時
把“可靠運能”標準化、計量化與可結(jié)算化，幫助企業(yè)在真實時空、真實訂單
與真實成本中實現(xiàn)商業(yè)閉環(huán)。
未來平臺將從“單點示范”走向“連片運營”，讓城市與產(chǎn)業(yè)的數(shù)字底座延伸
到空域，形成持續(xù)復利的社會收益
低空重載無人飛行平臺-凌云650
團隊成員：劉文婕 勇雙豪 范有國
指導教師：王偉達
參賽單位：北京理工大學 機械與車輛學院
2025
“極月視探者”(PAVER)立方星任務，響應人類未來月球探測需求，聚焦月
表最高分辨率成像和月球永久陰影區(qū)探測盲區(qū)。
PAVER立方星采用12U模塊化設計與全電推進系統(tǒng)，運行于軌道高度15km極
低月球軌道，通過主動激光照明與高分辨率相機，實現(xiàn)0.195m@15km高分辨率成
像，任務將首次獲取熔巖管內(nèi)部及極區(qū)隕石坑高清影像。
PAVER立方星創(chuàng)新應用DRO星座導航、極低軌穩(wěn)定控制等技術，以低成本方
案填補相關探測空白，為月球地質(zhì)研究、原位資源利用及載人登月選址提供關鍵
數(shù)據(jù)支撐。
“極月視探者”(PAVER)月球極低軌立方星
團隊成員：
指導教師：
參賽單位：
金紫涵 李兆航 何律錚 李疏影 段一凡
溫昶煊 劉偉
北京理工大學 中國科學院空間應用工程與技術中心
2025
近年來，隨著航天技術的發(fā)展，100kg以下的微小衛(wèi)星被廣泛應用于深空探測、
對地觀測等領域。微推進系統(tǒng)作為微小衛(wèi)星的重要分系統(tǒng)，受到了國內(nèi)外眾多研
究機構(gòu)的廣泛研究。本團隊設計的作品是一款面向微小衛(wèi)星的超高總沖脈沖式電
磁推進系統(tǒng)，系統(tǒng)體積＜3U(1U=1dm3
)，采用了線形工質(zhì)、多級環(huán)狀絕緣結(jié)構(gòu)等
新設計，運行功率30W，推力395μN，比沖3140s，總沖40kNs，效率26%，性能指
標明顯優(yōu)于國外同類微推進產(chǎn)品，總沖和效率提升了2倍以上，未來有望大量應用
于微小衛(wèi)星推進任務。
面向微小衛(wèi)星的超高總沖脈沖式電磁推進系統(tǒng)
團隊成員：楊瀘童 吳家豪 高陽 陳鈞洋 周林林
指導教師：黃天坤 武志文
參賽單位：北京理工大學
2025
【項目簡介】
本項目面向未來飛行器提出一種無人機輕質(zhì)化固態(tài)結(jié)構(gòu)電池技術，稱之為
“構(gòu)電翼體-無人機新型機翼結(jié)構(gòu)電池技術”。突破傳統(tǒng)“儲能單元+結(jié)構(gòu)件”分
立模式，實現(xiàn)能源-結(jié)構(gòu)一體化集成，為高端裝備提供“質(zhì)量負效應”能源方案。
“構(gòu)電翼體”固態(tài)結(jié)構(gòu)電池技術通過材料-結(jié)構(gòu)-功能一體化創(chuàng)新，解決動力系統(tǒng)
占重比高的痛點，為飛行器提供高比能、輕量化、高強度能源方案，核心優(yōu)勢在
于通過消除冗余結(jié)構(gòu)實現(xiàn)30%以上系統(tǒng)減重，同時提升空間利用效率；本項目研
制高比能高強度結(jié)構(gòu)電池電池體積比能量接近1000Wh/L，質(zhì)量比能量達到
400Wh/kg，具備400MPa拉伸力學性能。
構(gòu)電翼體-無人機新型機翼結(jié)構(gòu)電池技術
團隊成員： 廖子錚 莫生凱 王澤宜 李源
指導教師： 王家鈞 穆榮軍
參賽單位： 哈爾濱工業(yè)大學
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10
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40
50
60
0 1 2 3 4 5 6
Force (kN)
Deflection (mm)
能量密度：400Wh/kg，1000Wh/L
拉伸強度：400MPa
長度:105 mm
寬度:40 mm
厚度:3 mm
重量:29 g
結(jié)構(gòu)電池機翼 構(gòu)電翼體無人機
結(jié)構(gòu)電池樣機
2025
本項目開發(fā)的超表面實現(xiàn)了在軌航天器的熱發(fā)射率與電磁波的獨立調(diào)控。通
過可逆銅電沉積技術將四個梯度相位子超表面與可變發(fā)射率表面集成，該器件不
僅能切換雙波束偏轉(zhuǎn)、四波束偏轉(zhuǎn)和異常反射等工作模式，還可實現(xiàn)波束聚焦與
渦旋波生成等微波功能，滿足在軌航天器多模態(tài)通訊的需求。同時展現(xiàn)出快速的
大對比度熱輻射調(diào)控、長循環(huán)穩(wěn)定性、持久的雙穩(wěn)態(tài)特性等，滿足在軌航天器在
冷熱加載循環(huán)的復雜熱環(huán)境中的穩(wěn)定工作需求，維持在軌航天器溫度并實現(xiàn)多樣
的通訊模式可切換。
用于航天器的智能熱控與微波通信可重構(gòu)超表面
團隊成員：王文豪 孫輝廷 張立璇 楊鴻睿 康卿飴
指導教師：汪劉應 王龍
參賽單位：火箭軍工程大學
2025
為應對航天器在軌組裝的復雜任務需求，本項目提出一種“采用電磁對接與分離的細胞衛(wèi)
星自主智能重構(gòu)集群”系統(tǒng)。相較于傳統(tǒng)大型航天器“一體成型、發(fā)射即定形”的剛性模式，
本設計首先具備模塊化拆分與靈活重組能力，可將復雜空間任務拆解為標準化“細胞單元”的
并行作業(yè)。其次，基于電磁對接技術形成了獨特的無接觸精準操控優(yōu)勢，可實現(xiàn)毫米級對接精
度與即時分離，且電能可再生性讓集群具備長期在軌高頻次重構(gòu)能力。最后，分布式智能架構(gòu)
構(gòu)建了自主決策優(yōu)勢，擺脫了對地面指令的強依賴，讓集群能自主完成環(huán)境感知、故障診斷與
任務切換。這種“模塊化+電磁對接+分布式智能”的組合方案，讓航天器首次擁有了在復雜
空間環(huán)境中“判斷—決策—控制—重構(gòu)”的完整自主能力和再生能力。本項目憑借“電磁對接
無耗材損耗”、“分布式智能無地面依賴”、“模塊化重構(gòu)無任務限制”三重獨特優(yōu)勢，能以
更低成本、更高效率、更強適應性的核心優(yōu)勢，為我國航天強國戰(zhàn)略提供關鍵支撐。
軌智天工—航天器集群在軌自主智能重構(gòu)系統(tǒng)
團隊成員：舒馬赫，羅義杰，駱軒宇，余衛(wèi)倬，呂佰梁
指導教師：劉闖
參賽單位：西北工業(yè)大學
2025
? 設計理念：
以空域安全保障為牽引，設計了面向低空安全的無人集群協(xié)同反無任務規(guī)劃系統(tǒng)，
形成集決策分配、軌跡規(guī)劃、協(xié)同圍捕能力于一體的智能反制方案。
? 創(chuàng)新點 ：
① 提出低空安防任務規(guī)劃新理念，構(gòu)建“分配—規(guī)劃—圍捕”的反無技術鏈。
② 設計協(xié)同反無虛實結(jié)合新平臺，實現(xiàn)虛實結(jié)合技術驗證支撐。
③ 構(gòu)建空域保障多元應用新系統(tǒng)，提供軟件—平臺—應用全鏈條解決方案。
面向低空安全的無人集群協(xié)同反無
任務規(guī)劃系統(tǒng)
團隊成員：王彥鈞 苗洪語 張乘境 薛小蕊 王子晗
指導教師：孫景亮 龍騰
參賽單位：北京理工大學
1
2
34
5
40
車載無人
機機場
任務分配
圍捕攔截
黑飛目標
黑飛目標
圍捕攔截
目標
無人機3 無人機2
無人機1
2025
本項目構(gòu)建了一套以“多智能體協(xié)同”為核心的智能水上搜救系統(tǒng)，融合無人
機（UAV）、無人船（USV）與救生機器人（LSR）三類平臺，實現(xiàn)空-海-近目標
三級協(xié)同作業(yè)，突破傳統(tǒng)救援模式中響應慢、協(xié)同弱、效率低的瓶頸。
系統(tǒng)通過事件觸發(fā)通信機制（EDC），僅在無人機鎖定落水人員時啟動跨域
通信，減少53%無效數(shù)據(jù)傳輸，確保信息實時同步；采用層次化協(xié)同Critic機制
（HCC），結(jié)合局部與全局任務優(yōu)化，實現(xiàn)異構(gòu)智能體在動態(tài)環(huán)境中的高效協(xié)作；
依托改進的EDC-HCC-MADDPG算法，完成從廣域搜索、精準定位到近距救援的
全流程智能決策與自主控制。通過多智能體協(xié)同架構(gòu)，系統(tǒng)具備自適應任務分配、
動態(tài)路徑規(guī)劃與智能行為調(diào)度的能力，顯著提升復雜海況下的搜救效率與成功率，
為空海一體化應急救援提供了全新解決方案。海-空一體跨域協(xié)同智能無人水上搜救系統(tǒng)
團隊成員：孫晟昊、陳松松、張洪馨、李洋洋、張睿哲
指導教師：姬書得
參賽單位：沈陽航空航天大學
2025
本作品針對超低軌衛(wèi)星難以長時穩(wěn)定飛行與高效機動的挑戰(zhàn)，是仿生學和微小衛(wèi)
星設計的交叉融合，核心創(chuàng)新點如下：
? 基于型函數(shù)法對飛行器的翼型進行參數(shù)化建模，采用NSGA-II算法對衛(wèi)星氣動
外形布局優(yōu)化，得到穩(wěn)定形、升阻比和機動性的最優(yōu)組合。
? 吸氣式電推進器單元利用大氣本身作為“推進劑”極大減少推進劑消耗，同時
設計推進工質(zhì)貯箱留可實現(xiàn)高軌維持和機動，實現(xiàn)跨域飛行延長衛(wèi)星壽命。
? 柔性變后掠太陽翼結(jié)構(gòu)單元作為星上供電儲電裝置，同時具備在軌變形能力，
同時自適應減速減阻與“升力”調(diào)控。
本作品是傳統(tǒng)推進向吸氣式電推進、剛性構(gòu)形向仿生柔性構(gòu)形的創(chuàng)新性跨越，對
未來超低軌空間變結(jié)構(gòu)微小衛(wèi)星實現(xiàn)超高分辨率對地遙感、天基態(tài)勢感知、長時
穩(wěn)定飛行與高效機動技術開辟新的技術路徑。
“云翼”超低軌仿生變結(jié)構(gòu)微小衛(wèi)星
團隊成員：李騫 陳紀霖 潘倩 黃鎮(zhèn)壘 胡昌蘇
指導教師：韓宏偉
參賽單位：北京理工大學
