关于举办“智驭空天”第十一届中国研究生未来飞行器创新大赛上海理工大学选拔赛的通知

发布日期: 2025-06-10 浏览次数: 10

为更好推进全国研究生创新实践活动，激发研究生创新热情，上海理工大学即日起组织“智驭空天”第十一届中国研究生未来飞行器创新大赛上海理工大学选拔赛。赛事由上海理工大学研究生院主办，光电学院承办。现就相关事项通知如下：

“中国研究生未来飞行器创新大赛”（以下简称“大赛”）是“中国研究生创新实践系列大赛”主题赛事之一，是由教育部学位管理与研究生教育司指导，中国学位与研究生教育学会和中国科协青少年科技中心主办，中国宇航学会、中国航空学会联合主办。大赛以“创新改变未来”为理念，围绕飞行器技术创新，旨在通过竞赛和激励的方式，提高广大研究生在航空航天领域科研创新能力、工程实践能力，为业界发掘培养复合型、高素质拔尖创新人才。本届大赛由珠海市人民政府、北京理工大学（珠海）承办。

一、参赛对象

参赛对象为中国（含港澳台地区）高校、科研院所的在读研究生和已获得研究生录取资格的本科生、国外大学在读研究生和国内大学在读国际研究生，以及研究生毕业1年以内的高等院校及科研单位的在职人员。特此鼓励企业在职人员积极参与企业赛道报名，参赛资格可放宽至研究生毕业5年以内。鼓励以团队形式参赛，各参赛队每队最多不超过5人，允许跨单位组队，鼓励中外学生联合组队；本届大赛设有交叉赛道，鼓励各参赛单位组织不同学科学生组队参赛（交叉团队每队参赛人员可最多不超过8人）。

二、赛题

1. 常规赛道

1.1 航空飞行器总体及分系统设计

各类在大气层内飞行的航空飞行器总体设计，及其新构型、新布局、新材料、新结构、新载荷、新控制等分系统设计。

1.2 航天飞行器总体及分系统设计

各类天地往返飞行、地球轨道空间、地月空间、深远空间的航天飞行器总体设计和任务设计，及其新构型、新材料、新动力、新载荷等分系统设计。

1.3 未来飞行器动力系统关键技术专题

面向未来飞行器（包括飞机、航天器、导弹、火箭等）对新型动力系统的需求，进行应用场景分析，开展各类新型航空航天动力系统的总体设计、分系统（如电源、推力器等）、核心部件（如阴极、喷管、阀门等）、测试设备、仿真模型等关键技术研究与验证。

1.4 新能源飞行器技术专题

针对飞行器长航时、大载荷、高能效的技术需求，开展应用太阳能、氢能、激光传能、微波传能，以及先进储能电池等新型能源的飞行器总体设计技术、能源/结构一体化技术、混合能源动力技术，以及能源管理技术等研究，完成技术方案设计论证或原理样机设计。

1.5 空天高效运输飞行器专题

面向全球极速达到、大规模进出空间等典型场景，提出支持跨域高效飞行与天地高效往返的新型空天运输飞行器概念与应用模式，完成飞行器系统总体方案以及气动/动力/结构机构/防热/导航制导以及决策控制等分系统方案论证与设计。

1.6 空水跨介质飞行器专题

聚焦空水一体化作业场景，提出具备多次稳定出入水能力的飞行器概念与应用模式。重点完成飞行器总体方案设计、气/水动耦合布局、跨介质动力转换、耐压防腐材料、仿生变体机构、跨介质通信导航等关键技术，满足水面低空巡检、水下探测救援等军民融合场景需求，推动空海协同装备的创新发展。

1.7 深空探测器设计专题

面向月球与行星和小天体探测的飞行器总体设计以及着陆与起飞、表面附着与运动、自主感知与任务规划、有效载荷等分系统设计，完成技术方案设计论证或原理样机研制。

1.8 无人飞行器集群协同技术专题

面向无人机集群、卫星集群、跨域/跨介质集群、有人/无人集群等未来集群协同作业应用场景，完成任务协同方案、智能协同感知、协同导航定位、协同任务决策、协同任务规划、协同制导控制以及集群健康监测与效能评估等技术方案设计。

1.9 微小卫星设计及应用技术专题

微小卫星广泛应用于地球观测、通信、科研及技术验证等领域。面向未来大规模微小卫星部署及在轨应用，完成微小卫星总体、分系统以及包括在轨遥感通信、态势感知、在轨服务、数据处理等应用场景以及应用方案的设计。

2. 挑战赛道

2.1 空地协同智能避障与巡检作业技术

本赛道以飞行器和地面车辆进行自主感知避撞技术创新以及线路（如城市电力输电线路、高架桥交通线路、线下管廊线路等）巡检作业为应用背景，进行飞行器和地面车辆自主控制系统开发，通过飞行器自主起飞、飞行器/地面车辆自主巡检、飞行器/地面车辆协同路径规划及避障、飞行器定位降落等任务，实现协同巡检作业任务。

本赛道不设初赛，决赛期间为一轮制比赛，比赛过程不能中断。

2.2 航天器近地空间多目标访问的动态规划和决策

近地空间多目标访问技术是空间在轨服务、环境治理、碎片清除、态势感知等任务的关键技术之一，而基于电推进技术的航天器平台是实现低成本、高效率多目标访问的重要手段。随着航天自主性需求的提高，如何在短时间内高效率动态规划能力是衡量规划算法优越性的重要指标。在此背景下，设置“航天器近地空间多目标访问的动态规划和决策”挑战赛题。参赛队需在赛方提供计算平台上，针对随机生成的航天器平台初始状态、平台控制参数配置、空间目标库及初始状态，在给定时间内利用自行设计动态规划和决策算法生成多目标访问策略，并通过可行性校验。

本赛道不设初赛，在决赛期间进行，采用单循环制，即任意两支参赛队之间都有且仅有1场比赛，每场比赛对抗3局。

2.3 无人战斗机虚拟对抗

在虚拟环境中举行2对2空战，进行要地空域攻防。比赛以某型无人战斗机为空战平台，装备有机载雷达、近距空空导弹和航炮。每支参赛队将智能算法灌入自己准备的智能计算设备中，通过USB接口与仿真服务器相连。每个计算设备的智能算法控制一架飞机：接收服务器提供的信息，同时向虚拟环境发送飞机、雷达和武器的操控指令。通过这种方式，进行任务计算设备的半实物仿真对抗，对后续智能计算设备的装机实飞对抗产生技术牵引。

本赛道不设初赛，在决赛期间进行，采取单循环制对抗赛，即任意两支参赛队伍都有且仅有一次对抗，由总赢率进行排名，总赢率相同时，根据胜负关系确定排名。

3. 交叉赛道

3.1 低空经济新业态探索

本赛道聚焦低空飞行器设计创新，探索低空飞行活动在交通物流、文旅体验、应急救援等场景下的创新性实用功能，开发共享飞行平台、综合立体交通、空中物流网络等新型商业模式，推动低空经济成为高质量发展新引擎。

4. 企业赛道

4.1 eVTOL动力系统构型设计

研究内容不限于以下三个研究方向：

（1）纯电动eVTOL构型研究：在飞机载重量一定条件下，通过飞机构型（多旋翼、涵道、复合翼等）等为变量，研究以电池电量最小、续航里程最大为目标的飞机构型；

（2）混合动力eVTOL动力架构设计：研究混合动力方案，包括动力配置（增程式、并联混动式、电池电量与发动机功率配置、燃料类型等）、飞机构型（多旋翼、涵道、复合翼等），提出长续航eVTOL高效动力架构；

（3）eVTOL用电机驱动系统结构研究：可选取多旋翼电驱动系统或者涵道式电驱动系统，主要研究在风冷或者液冷情况下的系统结构（电机、电控、结构、工艺），以期达到最大扭矩重量比、最高系统效率。

三、报名方式

选手自行组队参加比赛，参赛队注册、报名、参赛队所在单位审核及初赛参赛作品提交需通过大赛官方网站进行，网址为：https://cpipc.acge.org.cn/cw/hp/3。大赛参赛报名由学院研究生负责老师审核。