(吉隆坡xx日讯)当一群大学生决定“自己造一枚火箭”,听起来或许像一场天真的梦。
但在马来西亚博特拉大学(UPM),这个梦真的点燃了。2025 年,来自该校的 AERO-ROCKETRY UPM 团队以马来西亚首批入选队伍之一的身份,闯进土耳其 TEKNOFEST 航太节 A4 组别决赛。他们历时近一年、从零手工打造火箭、设计创新的“酬载隔离系统”(payload isolation system),最终于阿克萨拉伊(Aksaray)完成现场发射,夺得银奖与“最具启发性团队”两项荣誉。
                            
                                                                                
                            
                            
                                                            十名学生、一枚火箭:以自制挑战万尺高空
这支团队由二年级至四年级的航太工程学生组成,由队长 Khisho Nathan Pathma Nathan 带领,成员包括 Ray Anselm、沈仁骏(Sim Ren Jin)、郑丁介(Tee Ding Keat)、Ananta Kumaar Puspanathan、Syed Sulaiman Syed Mohd Ameer Ali、Vimal Sarminra V Ramesh、Satrio Arya Daniswara、Soo Ze Yang 以及 Naimul Hoque Nayan。他们来自不同背景,却怀抱同样的航太梦,在课业、研究与竞赛之间并行冲刺。
                                                            
                            
                                                                                
                            
                            
                                                                                
                            TEKNOFEST 是由土耳其科技部与多家航太机构共同举办的国际科技节,被誉为学生创新与工程实作的最高殿堂之一。此次竞赛要求参赛队伍设计并制作能将酬载送至 10,000 英尺(约 3 公里)高度的火箭,并完成全程的设计、制造、测试与飞行任务。
UPM 团队的创新核心,在于其独特的 酬载隔离系统(Payload Isolation System),他们表示设计理念以“自给自足与创新精神”为核心,从火箭结构到电子组件,每一个零件都由团队在校内自行设计、制造与组装完成。这不仅是造火箭,更是掌握整个流程的学习旅程,确保他们能彻底理解自己作品的每个细节。
                            
                                                                                
                            
                            
                                                                                
                            本次专访团队核心成员 沈仁骏与郑丁介,并由队长Khisho一同出席,补充技术与团队管理层面的细节。他们分享如何在有限的资源与时间中,从校园实验室走向国际舞台,用一枚亲手设计的火箭证明,马来西亚学生也能在全球航太竞赛中留下属于自己的轨迹。
AERO-ROCKETRY UPM 飞向土耳其 TEKNOFEST
“我们团队于 2023 年成立,目的是让学生能把课堂所学真正应用在现实中。”成员沈仁骏 如此回忆起初衷。短短两年间,这支名为 AERO-ROCKETRY UPM 的学生团队,从一间实验室起步,最终飞向了土耳其阿克萨拉伊的国际舞台TEKNOFEST 2025 火箭竞赛。
“这是我们第一次踏上国际级的火箭竞赛平台,能入围决赛本身就是历史性突破,”沈仁骏补充说。“我们是第一批代表马来西亚进入 TEKNOFEST A4 类别决赛的队伍之一。”
                            
                                                                                
                            
                            
                                                                                
                            尽管成立尚不足两年,团队已发展出约数十名成员,并吸引来自不同年级、不同工程背景的学生加入。郑丁介解释道:“我们鼓励一至四年级的学生都能参与,但最终核心仍以航太工程系为主,毕竟课表安排与技术协作的门槛较高。”
教育初衷:从航空到航天的转向
“我们发现,大学里缺少能让学生把知识落地的舞台。”沈仁骏回忆创队初衷。他指出,马来西亚的航太教育长期偏重“航空”(飞机与空气动力学),而航天(火箭与太空载具)领域几乎空白。
“两年前我们参加过全国火箭赛(MRC),但那是唯一的平台。现在,我们希望代表 UPM,把火箭带向真正的太空任务。”国内高阶火箭平台稀缺,于是他们把视野投向国际。
队长Khisho Nathan 补充说:“这是 UPM 的第一支火箭。我们不只为比赛,而是为了开创马来西亚学生的航天路。”
                            
                                                                                
                            
                            
                                                                                
                            从1公里到3公里:挑战更高的天空
UPM 团队曾在国内火箭与太空酬载比赛屡获佳绩,但TEKNOFEST 带来了全新挑战。“在马来西亚,火箭高度多为1公里,而TEKNOFEST的目标是 3 公里。”这意味著结构、重量、推进与控制系统都要全面升级。
“国内用的马达推力较弱,材料选择也受限。”沈仁骏补充道,“这迫使我们在设计时更加精准地计算重量与耐热性。”
尽管主办方提供引擎,但其馀部分几乎全由团队自制。
                            
                                                                                
                            
                            
                                                                                
                            沈仁骏强调“我们选择完全自制,而不是购买现成零件。虽然花时间,也更容易出错,但这是我们的理念,学习与验证想法。”
实作过程中,他们甚至重做了机体八次,“实作期约六个月,整体准备约十个月”,他笑说,“我们的手上茧比资料夹还厚”。
技术核心:马来西亚首创酬载阻尼系统
这次参赛 TEKNOFEST 的火箭的最大突破,正是他们研发的 酬载隔离阻尼系统(Payload Isolation System)。
主责该系统的沈仁骏解释道:“这套系统的核心在于‘减振’。我们把酬载与火箭主体分离,再用四条钢索阻尼器(wire rope dampers)固定。它像硬弹簧一样,能吸收多轴方向的震动,保护精密仪器。”
这项设计属于TEKNOFEST 中等难度任务(Medium Category Challenge),参赛者需自行设计阻尼机构并记录震动差异。此任务不只要量测‘有减振/无减振’差异,还要同步记录结构应变(strain)。
                            
                                                                                
                            
                            
                                                                                
                            他需说“应变规讯号极小、加工与读值都很难;在圆形舱体上贴附更是挑战。”他们尝试过弹簧与弹性材料,但效果不如预期,最终选择 wire rope damper :“这是成本效益最佳方案,学生队伍里很少见;我们可能是马来西亚第一个这样做的学生团队。”
整个开发周期历时约十个月,从书面设计与审核开始,依序经历 PDR(初步设计审查)与 CDR(关键设计审查),中间经过多次重大调整与重制。团队为了追求稳定与精确,“机体我们重做了八次”,每一次都根据测试结果不断优化。
最大的挑战来自舱内空间配置。除了要安置 avionics(飞行控制中枢),还必须容纳实验用的 payload(酬载模组)。在开发过程中,他们必须边设计边实作,火箭的长度与结构比例因此多次修改,以确保各模组能稳定运作并符合任务要求。
在测试阶段,最棘手的部分是 弹射(ejection)系统。团队采用了 hot gas generator(热气产生器,类似火药驱动),以推动火箭分离。这种系统推力控制极为困难,且相关材料在市面上难以取得。为此,他们几乎从零开始,自行研制配方与硬体控制模组。出于安全与赛事规范考量,部分技术细节则无法对外公开。
电子整合与结构创新
除了结构设计,另一项关键创新,是把原本分散、易受震动影响的配线,整合为单一 PCB(印刷电路板)。
                            
                                                                                
                            
                            
                                                                                
                            郑丁介说明:“我们把所有电子元件整合在单一 PCB 板上,这样可以减少连线错误与震动脱落。因为传统用导线焊接,线多且容易松脱,单板更稳定,也更省电。”
这块电路板由团队自行设计电路、委外制作,再亲手完成元件焊接,为了分散风险,他们特地准备了五块备板,以防临场突发状况。这并非通用模板,而是针对任务需求量身设计的专用板,如此一来,不仅让整体系统更为紧凑、有效解决了线材凌乱的问题,也大幅提升了稳定性与可靠度。
十个月的挑战与坚持
这支团队最初共有 27 名成员,经过无数次的压力考验与时间冲突,最终仅有约 12 名核心成员坚持到最后。队长 Khisho Nathan 坦言:“每天课后至少八到十个小时都泡在实验室里,还要同时面对毕业专案(FYP)、设计专题(IDP)与竞赛的压力,很多人真的撑不下去。留下来的每一个,都是愿意为梦想熬夜到天亮的战士。”
                            
                                                                                
                            
                            
                                                                                
                            除了时间与人力的压力,经费与空间也是现实的挑战。实验室资源有限,他们经常需要外借设备、共用场地,甚至把材料和零件带回宿舍加工,只为不让进度延误。
谈到成本时,成员透露:“若不计研发成本,复制一枚同款火箭约需 40,000 马币。”若再加上酬载系统与测试开销,整体成本仍维持在相同级距;若能进一步量产,单位成本才有机会下降。
十个月的时间里,他们在课业与现实之间不断拉锯。每一次深夜的焊接声、每一份测试报告,都是这支学生团队向天空迈进的真实足迹。
从理论到职场:教育的真实价值
在国外,从高中到大学,火箭文化早已成熟,供应链与军工体系完善;反观马来西亚仍处于起步阶段。
但在他们眼中,这并非劣势,而是契机。“这反而是机会,”队长 Khisho Nathan 说道,“我们能从零开始,建立属于本地的航太生态。对我们而言,TEKNOFEST 不只是比赛,而是一场教育革命。”
                            
                                                                                
                            
                            
                                                                                
                            他进一步指出,团队的目标并非仅止于“造一枚火箭”,而是学会完整的工程流程,从需求分析、设计、制造、采购、成本估算到成果简报。“这过程弥补了传统教育里‘理论强、实作弱’的缺口,也让学生更具职场即战力。”
沈仁骏(Sim Ren Jin) 也补充:“最大的挑战其实是跨子系统沟通。电子、机械、材料各有不同语言,要让三者协同运作,才是真正的功夫。”
展望未来,团队在“持续冲刺 TEKNOFEST”与“转战美国国际火箭赛”之间进行评估,但一致认为不应同时报名两场大型国际赛,以免分散人力与资源。他们也期盼 TEKNOFEST 未来能开放更高高度(High Altitude)类别,让马来西亚学生能在更高层级的挑战中再次推进技术边界。
                            
                                                                                
                            
                            
                                                                                
                            除了国际赛,AERO-ROCKETRY Club 也积极推动校内外展活动。“我们举办面向中小学生的水火箭的工作坊,让孩子从玩中学科学。”沈仁骏分享到:“虽然行政程序繁琐,但我们会持续推进,因为启发下一代,是这段旅程最有意义的部分。”
最后,他们诚挚地感谢所有顾问团队和赞助与合作伙伴。
从一枚火箭,点燃一个国家的未来
从沙登校园的一间实验室,到土耳其的天空,这群 UPM 学生用汗水与创意证明了:马来西亚的年轻工程师,也能触及星辰。
                            
                                                                                
                            
                            
                                                                                
                            他们的故事,不只是关于一枚火箭,更是关于勇气、团队与永不放弃的精神。而马来西亚的航太梦,也正沿著这道上升的轨迹,持续加速。