从小型无人机创新开始
在本届“挑战杯”科技发明制作展厅内，王耀坤带来一款名为“基于倾转动力系统的可自由起降验证机”十分引人注目。
这个小飞机“长相”有些特别，整体形状跟我们乘坐的客机类似，不过，在飞机头的前方有个螺旋桨。当它准备起飞和落地的时候，飞机头昂起，螺旋桨冲天“呼呼”地转，像直升机一样可以自由起降；当它起飞后准备向前方飞行时，飞机头带着螺旋桨向下旋转，恢复成一架螺旋桨冲正前方的固定翼飞机。
据新华社披露，美国V－22飞机是美国十大最贵的军机之一，仅仅在研发过程中，就有30名海军陆战队士兵和平民因它丧生。美国前副总统切尼多次要取消该飞机的生产计划，但由于该飞机作战半径大、用途广，最终未能如愿。
“这个飞行器不仅能克服V－22飞机设计和结构存在的某些不安全缺陷，而且，它可以更广泛地应用于救灾、护航等各种恶劣环境中的工作。”王耀坤介绍起自己的作品头头是道。
王耀坤说，V－22飞机机翼两端有两个螺旋桨，分别由两台发动机驱动，如果飞机在空中有一台发动机坏了，就会造成力量不均导致侧翻，这是它几次坠毁的原因。而他设计的飞行器就是为了克服V－22飞机缺陷，设计成只有一套主动力系统——共轴反桨动力系统的飞机。
由于这种小飞机结合了直升机和固定翼飞机的优点，飞行速度高、航程远，而且节油节电。在实际应用中，可以对付索马里海盗，只要装上摄像头，它所能看到的东西和人是一样的，用它来侦查海盗的行动，比开直升机肯定安全经济得多。在救灾过程中，它可以在车顶上起飞，深入灾区搜索情况、评估灾情。如果发展为载人飞机，它的作用与直升机一样，但速度更快，可以更及时地抢救伤员，更及时投放救灾物资减少损失。
别看现在展厅里王耀坤看着自己的作品满脸笑意挺自豪，但设计研究这款飞行器吃的苦，受到的挫折和困难只有他自己最清楚，用他自己的话说“搞飞机太痛苦了”。
早在2007年，大三年级的王耀坤就曾参加过第十届“挑战杯”，他的作品“具有超机动竖直悬停性能的可自由起降飞行器”获得一等奖。按照很多人的想法，王耀坤已经保送研究生并且小有名气，只要继续老老实实地读书，将来肯定能找到好工作。但是，从小就对飞机情有独衷的王耀坤并不想“混文凭”，参加完第十届“挑战杯”后就开始了他的新项目——“基于倾转动力系统的可自由起降验证机”。
设计这种飞行器实在太难了，与之类似的V－22飞机在美国研究了18年，而在国内相关技术几乎是“零”。2008年春天，王耀坤做完该技术第一代飞机的时候，在“悬停”环节卡了壳，怎么改进也无法实现，当时他感觉“做不下去了，太难了，就像掉在深坑里看着上面不知道怎么往上爬，真是不想干了”。没过多久，四川汶川特大地震发生了，我国优秀的飞行员在抗震救灾中不幸牺牲，王耀坤的心往下一沉，他想，这种飞行器是我国未来急需的飞机，研究它太有必要了！于是，他走出思想懈怠的坎儿，硬着头皮继续干。
检验飞机是否成功，试飞才是硬道理。“那玩的就是心跳”，王耀坤说，每次飞机试飞的时候，他的腿也打哆嗦。“那是在天上飞的，又是新东西，各种各样的偶然因素都会发生，哪怕是一个线头松了，都可能造成坠毁，谁都没有100％的把握。”
试飞的时候，飞机飞不起来是经常发生的事。好几次王耀坤费劲抱着挺大一个飞机跑到试飞场，周围围了一堆人看热闹，他撅着屁股鼓捣半天，试飞的时候却没飞起来，围观的人一哄而散，还有人说风凉话，“直升机技术那么成熟了，你这个破玩意真是瞎折腾。”“俄罗斯的战斗机多强呀，咱们仿制就行了。”而王耀坤想，我们就是要搞出自己的东西，这才是飞机的魅力所在。
对关键技术的攻关非常熬人，有时还会把自己弄伤。今年春天，王耀坤正在对这项技术的第四代飞机进行“垂直起降”攻关。那些日子，他白天试飞，晚上改进，把自己熬得很疲惫。因为飞机里的电路太复杂，有一次，他正在拆电路，一下子接短路了。“那么大一块锂电池，能量非常强大，两个铜的金属接头碰在一起，因为电流太大，铜‘噗’的一下变成一团烟气化了”，王耀坤的脸全都被熏黑了，手也烧焦了一层皮。
今年7月，王耀坤开始准备参加第十一届“挑战杯”，他回到河南郑州老家，跟航模厂的老师傅一起做试验机，他白天跟着工人师傅做飞机零件，晚上回到家里画图纸，一干就是两个多月。
10月的一天，王耀坤带着飞机到北京郊区做“空中倾转”试验飞行，这个技术是最难、最核心的飞行科目。飞之前，他做好了摔毁一架飞机的最坏打算。头天晚上，尽管干完活儿早就可以睡觉了，但他心里怎么也不踏实，反反复复检查折腾到半夜一两点才回宿舍。躺在床上，他满脑子里还都是飞机，“到底还有什么问题，明天会发生什么问题，现在还能做什么？”第二天一大早，他抱着飞机直奔试飞场。这架凝结着王耀坤心血的小飞机，成功地完成了所有飞行科目，最后稳稳地降落到地面。一块悬在心里的大石头终于落地了，“那种‘置之死地而后生的快乐’是别人根本体会不到的。”王耀坤说。
我国特种飞行器设计领域青年专家、北京航空航天大学航空科学与工程学院副教授万志强说，王耀坤设计的“基于倾转动力系统的可自由起降验证机”，布局新颖、结构简单、只用一种方式就解决了垂直起降和悬停的问题，在国际和国内航空器设计领域尚属首次。这种设计布局比美国V－22飞机结构简单、可靠性强，特别适用于小型无人机。而且经济性、可靠性和运用性比较好，在未来具有较好的发展潜力。
王耀坤希望在未来的日子里，能够把“基于倾转动力系统的可自由起降验证机”做得像美国V－22飞机一样成熟，让中国真正拥有自主创造的超级飞机。