张亮

中山大学航空航天学院副教授

中国宇航学会高级会员

中国指挥与控制学会高级会员

中国自动化学会终身会员

自抗扰控制专委会委员和

系统复杂性专委会委员

主要研究方向是飞行器制导与控制

弹性振动与抑制和多智能体协同控制等

研究对象包括重复使用运载火箭

高超声速飞行器、无人机

电动垂直起降飞行器（eVTOL）等

带领学生获得中国飞行器创新设计大赛一等奖3项。

文 | 芳菲 采编｜李佳琪

校对｜吴政希 图｜由受访单位提供

“亮哥，早上好！”校园里，学生亲切地和张亮打招呼。张亮备受学生喜欢，“亮哥”是学生为他取的昵称。

张亮身上有两个标签，每一个都闪闪发亮：作为一名科技工作者，他年仅29岁就晋升为中山大学航空航天学院宇航工程系副教授，专注于飞行器制导与控制、弹性振动抑制和多智能体协同控制等研究，重复使用运载火箭、高超声速飞行器、无人机、电动垂直起降飞行器是他的研究对象；作为一名老师，他注重培养学生的实际设计能力，带领学生获得中国飞行器创新设计大赛一等奖3项，他希望学生造出来的飞行器都能够飞得高飞得稳。

与飞行器研发为舞

2014年本科毕业后，张亮就开始专注于垂直起降、可重复使用的火箭研究，参与了垂直发射到垂直返回着陆的总体设计，包括弹道、制导系统、控制系统、可视化显示等系统，取得了丰硕的技术成果。

和传统火箭控制方法比较，张亮创新性提出的智能自适应增广控制方法可以在不改变原有方法的情况下，通过增加一个增广控制器模块和调整智能参数策略来实现更强的抗干扰和抗频率不确定条件下的火箭姿控稳定目标，在未来可以逐步应用至其他航空、航天飞行器中，如基于四旋翼无人机的自适应增广晃动稳定控制等。

低空经济是战略性新兴产业的重要赛道，是新质生产力的典型代表。眼下，我国低空经济产业快速发展，成为新的经济增长点。党的二十届三中全会提出，要发展通用航空和低空经济。

张亮所在的城市深圳，近年来持续发力低空经济，积极抢抓低空经济产业新风口，培育新质生产力，打造发展新动能。结合城市的产业发展新特点，目前张亮的主要研究方向之一是垂直起降飞行器的研发。

“垂直起降飞行器涵盖两大方向，一个是垂直起降、可重复使用的火箭；另一个是无人机或者载人航空器的电动垂直起降飞行器。”据张亮介绍，他主要围绕垂直起降飞行器总体设计开展工作，特别是优化控制系统的设计，以实现飞行器更精准飞向目的地。此外，他还着力推进飞控系统的硬件设计，希望能实现飞控系统的全国产化设计。

在无人机、电动垂直起降飞行器方面，张亮结合学生们的就业需求以及深圳的城市产业发展特点，通过申请一些深圳市的稳定支持面上项目，来支撑相关的研究。

最近，张亮特别关注“会学习”的运载火箭技术研发和未来火箭重复使用，实现“航班化运输”。

据介绍，“会学习”的运载火箭技术是将智能技术引入导航、制导及控制各个任务环节，可以弥补程序化控制策略带来了的局限性，提高运载火箭适应复杂环境和自主解决问题的能力，以完成更复杂的探测任务。简单说，让火箭通过学习和训练，变得更自主、更可靠、更聪明。

“现在每次发射火箭，都需要很多人进驻发射场跟岗保障，准备周期长，导致发射频次少。假如火箭发射像坐飞机一样，实现航班化的运输，任何一天都可发射，将大大提升我国进入空间的能力。”张亮期待，希望通过不懈的努力，“航班化运输”的运载火箭能够早日实现，让低成本、高频率进入空间成为现实。

推动科技与产业互促双强

在张亮看来，科研成果的价值在于实实在在解决实际问题。他说：“一部分科研人员应关注社会需求，充分利用好手中的科研资源，将科研成果应用于实际，解决社会问题，推动社会进步。”

“基础研究和应用研究两者并不矛盾，而是可以交叉融合的。比如社会经济发展对产业提出了更高的需求，科研人员在研发过程中解决了某些需求，那么，科研人员可把这些解决方法推广应用，从而推动科技与产业互促双强。”张亮说，对于企业而言，它们需要的不仅仅是只会推导公式的科学家，而是能够为企业提供新的技术方案和创新思路，帮助企业提升产品竞争力的科学家。

攻读博士期间，张亮参与了很多项目的应用研究。他认为，如果没有应用研究，只能是纸上谈兵，无法获取真实的数据。张亮选择的路径是，先从应用研究入手，并带着在实践中发现的问题转向基础研究，解决理论需求，接着又将基础研究成果应用于解决现实生产中的问题，通过交叉研究，他形成了基础研究和产业化发展相结合的良性互动思维。这为他日后推动科技成果产业化打下了扎实的基础。

随着科技的发展，我国商业航天逐梦太空的脚步越迈越坚定。基于推动科技成果转化的目的，张亮正和相关企业合作，为企业发展提供科技支撑。

航班化⽕箭

国内第一家混合所有制商业航天企业——广州中科宇航探索技术有限公司（以下简称中科宇航）正在研制的“力箭二号”液体运载火箭，采用CBC构型，即将两个助推器和芯级捆绑在一起，增加运载能力。与传统串联式运载火箭相比，CBC构型对技术提出了更高要求。中科宇航找到张亮，双方一拍即合。

“采用CBC构型的火箭，它的弹性振动耦合、发动机振动交织在一起，犹如乱成麻线团子，剪也剪不开。”张亮透露，当前他们要解决的关键问题在于要把耦合特性分析清楚，看火箭的耦合情况到底有多严重。假如特别严重的话，如何设计方案解决干扰问题，以确保火箭在飞行中能够准确进入预定轨道。

他们正从动力学建模和控制系统设计两个角度寻找解决之道。蓝箭航天空间科技股份有限公司是国内领先的航天运输系统设计、制造及运营企业。张亮也正与其进行合作，研制会学习的运载火箭。

在无人机方面，张亮一直希望增强无人机的抗风能力。他分享道，“我们目前已经提出三个解决方案，一是借力气象预报，设置避障区域，使得无人机可自动、实时感知有风的地方，主动避开；二是为飞行器施加额外的执行机构，增加飞行器自身的控制能力；三是通过变构型的方法去做相应设计，像无人机原来是固定构型的，通过变形设计提高操纵力矩，从而实现抗风能力的提升。”根据设计方案，目前，张亮带领团队已经做出了一些样机，后续还将继续完善技术，尽早把新技术、新产品推广到市场中。

干一行精一行

谈起与航天专业的结缘，张亮笑说是“误打误撞”。

高中时，和大多数同龄人一样，张亮对于自己未来的专业选择，仍是十分模糊。“经过一整天的学习后，我习惯睡前刷刷手机，那时候经常看新浪军事，因此比较关注航空或飞行员相关的新闻。”张亮回忆道。这也在他的心里种下了一个飞行器设计梦。

高考分数公布后，张亮选填了哈尔滨工业大学航天学院的飞行器设计工程专业。他带着航空之梦满心欢喜地来到学院报到，才发现这里研究的是航天，不是航空。虽然他的航空梦想被搁浅了，但他仍然热爱这个专业，本科后他又紧接着以硕博连读形式继续深造。2019年，张亮获得了哈尔滨工业大学航空宇航科学与技术学科博士学位。

学一行爱一行，干一行精一行，张亮把爱好和工作结合在了一起，并一路不断超越自我，29岁就被评为副教授。

有趣的是，这位“别人家的孩子”，并非自小学习成绩优异。“小学时，我不爱学习，常常只考60、70分。直到初二时，我喜欢上看历史书，慢慢的，开始觉得学习没那么枯燥了，逐渐在学习中找到了乐趣。”因为自身的经历，张亮常和学生分享道，要找到自己的热爱，认清自己的定位，不要轻易放弃。

张亮和学生之间的相处十分轻松，有时候也会和同事、学生们一起打篮球、踢足球，甚至打游戏。张亮笑着说：“我希望传递给学生一种轻松的态度，告诉他们不要太过焦虑，只要脚踏实地、专注做好手头工作就可以了。”

回望自己的成长之路，张亮直言父母和导师对他的影响至深。“对于我的教育问题，父母一直十分尊重并支持我的选择。”张亮开心地说，表弟表妹们也一直羡慕他有一位开明的妈妈。

导师崔乃刚教授则教会了他为人处世的方法。“老师表面看对我们是放养模式，随便我们自由发挥，但最关键时刻，他会引导我思考。他为人和蔼可亲，以身作则告诉我‘但行好事，莫问前程’，这使得我面对压力时，也能坦然处之。”张亮说，更重要的是，老师教会他学以致用，科研成果是要用来解决问题的。

被问到成为一个优秀的科研工作者‘需要什么样的特质’张亮回答，从我自身来说，我觉得静心、勤奋和独立自主的思考能力是非常关键的，另外也需要多与同行交流，思想火花往往能碰撞出一些创新思路。

· 未经授权，不得转载。转载请注明作者及来源《科技与金融》杂志。

· 如需获取转载、合作、采访等需求请到微信公众号菜单栏-商务合作，获取相应信息。

· 您亦可在知网、今日头条、南方号等相关平台上关注我们。