飞行汽车还有多远

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 飞行汽车还有多远 预计最早 2020 年投入商业运营， 仍存在技术和政策制约 中国论文网 /3/view-12981719.htm 打“飞的 ”去上班已不再是梦。在 迪拜郊外一处停机坪上，一架飞行汽车 缓缓升空，穿越半个迪拜，最终降落在 帆船酒店旁。 今年以来，国内外众多飞行汽车 制造厂商纷纷推出了自己的产品，丰田 汽车（NYSE：TM）更是想用飞行汽车 去点燃 2020 年东京奥运会的圣火。 梦想总是美好的，但技术及政策 等现实问题仍待企业去突破。同济大学 航空与力学学院教授沈海军告诉财经 记者，企业必须面对如何在城市内起降、 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 续航、安全性、空域管制等问题。 随着无人驾驶技术的普及和空域 改革的深入，上述问题正在得到解决。 广州亿航智能技术有限公司（下称“亿 航智能”）创始人胡华智透露，中国民 航局已为其公司生产的飞行汽车成立专 门审定小组，相关审定标准讨论正在进 行中。 什么是飞行汽车？ 目前飞行汽车采用的主流模式为 多旋翼起降。这种模式能使其垂直起降， 规避此前固定翼占地大的缺点 伴随着汽车工业和航空业的发展， 飞行汽车的概念在上世纪初就得以出现。 究竟什么样的产品才能被称为飞行汽车？ 沈海军表示，飞行汽车英文定义为 flying car 或 roadable aircraft，可分别解 释为飞行汽车或可在路面行驶的飞行器。 更确切地来说，飞行汽车属于航 空器。根据中国大百科全书定义， 航空器是指能在大气层内进行可控飞行 的飞行器。任何航空器都必须产生大于 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 自身重力的升力，才能升入空中。根据 产生升力的原理，航空器可分为两大类： 轻于空气的航空器和重于空气的航空器。 前者靠空气静浮力升空;后者靠空气动力 克服自身重力升空。 目前主流形式有两种，一种是采 用固定翼的模式：由发动机产生前进推 力，由机身固定的机翼生产升力，产品 类似于小型飞机。另一种则是采用多旋 翼方式：在机身安装多个旋翼，依靠旋 翼产生升力，通过改变每个旋翼转速来 控制飞行器的各种状态。多旋翼飞行汽 车外形类似于放大版的无人机，并将中 间机身替换成驾驶舱。 首款贴近上述定义的产品于 1917 年诞生。美国著名飞机设计师格伦哈 蒙德寇蒂斯（Glenn Hammond Curtis）在纽约举办的全美航空展上， 展出了其亲自设计的飞行汽车。该产品 名为 Autoplane，长 8.2 米，装有三只机 翼，翼展达 12.2 米。 飞行汽车英文定 义为 flying car 或 roadable aircraft，可 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 分别解释为飞行汽车或可在路面行驶 的飞行器。 虽然 Autoplane 只是实现短暂的 飞行式跳跃，但飞行汽车百年发展史自 此得以开创。寇蒂斯也被认为是飞行汽 车之父。 此后，人类对于飞行汽车探索一 直没有间断。1946 年，美国工程师罗伯 特富尔顿（Robert Fulton）设计了一 款名为 Airphibian 的飞行汽车。 Airphibian 是一款获得美国联邦航空安 全局适航认证的飞行汽车。它每小时可 飞行 120 英里，路面时速为 50 英里。 由于缺乏资金支持该产品未能实现量产。 受到富尔顿的启发，被后世誉为 现代飞行汽车先驱的莫尔泰勒 （Moulton Taylor）设计制造了名为 Aerocar 的飞行汽车。该产品采用折叠 翼的设计理念，在路面行驶时可以收起 机翼。其同样获得了美国联邦航空安全 局的适航认证。然而缺乏实用性，未被 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 市场所接受。 飞行汽车发展百年来，仍未出现 一款商业化的产品，但仍有不少人前赴 后继地设计生产飞行汽车。沈海军表示， 随着社会的发展，汽车数量与日俱增， 随之带来了严重的交通堵塞、城市污染 等问题。飞行汽车可以利用广大的空域 来克服交通拥堵问题。并且其不用按照 航班要求的时间出行，出发地和目的地 也可自己设定，增加了许多便利性。 中国企业欲抢滩 面对广阔的市场，中国企业也想 从中分一杯羹，但多次尝试未有明显成 果 航空业和互联网技术的大发展， 让中国企业看到了飞行汽车项目的可行 性。 2012 年珠海航展上，西安美联航 空技术有限责任公司设计制造的飞行汽 车首秀。这也是国内第一款飞行汽车。 该产品重量达 450 千克，旋翼长度为 8.4 米，行车模式时的长度、宽度、高 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 度分别为 4.6 米、2.0 米、1.46 米。其最 大起飞重量为 600 千克，巡航最大速度 能达到 180km/h，两轮驱动，行车速度 为 120 km/h。它装有一个 70 升的油箱， 可飞行 3 小时到 4 小时。 西安美联航空技术有限责任公司 董事长常建秦在接受媒体采访时表示， 这款飞行汽车在地面行车状态操作和普 通汽车操作一样，在空中操作和普通自 旋翼飞机一样。起飞时只需一个 30 米 左右的助跑场地，降落时需 10 米长度 的跑场即可。当飞行模式转向行车模式 时，只需按一个按钮折叠主支架和旋翼， 前后仅 10 分钟时间。会开汽车的人经 过 2 天-5 天飞行培训就可以单独操纵飞 行。 这款产品定价为 199 万元，曾计 划于 2012 年量产，然而直至今日该产 品都未面世。究其原因，西安美联航空 技术有限责任公司一位工作人员告诉 财经记者：“ 主要是老板的兴趣点 不在这儿了。 ” -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 中国南方工业研究院曹锋在其撰 写的飞行汽车的发展现状与展望一 文中则认为，飞行汽车智能化程度低、 安全性低、通用性差等制约了上述产品 量产。 然而西安美联航空技术有限责任 公司的探索带动国内众多企业积极投入 飞行汽车研发中。西安美联航空技术有 限责任公司的飞行汽车首展三年后，中 航工业直升机设计研究所设计的旋翼式 汽车（名为“ 赛羚” ）在第三届天津直升 机博览会亮相。 据中航工业直升机设计研究所 （下称“直升机所 ”）介绍，这款旋翼式 汽车具有垂直起降、前飞、悬停、偏航 等各项飞行性能。它的结构原理是在汽 车基础上增加直升机功能，一方面有着 与汽车类似的底盘结构，借助动力驱动 车轮行走于地面;另一方面，它遇到 障碍时，可变形为一架飞行器，越过障 碍物继续前进。其螺旋桨、动力臂可自 动收起和放出。 直升机所的这 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 款产品相较于之前更进了一步，然而也 引发了一定争论。直升机所设计员蔡伟 认为，普通汽车克服摩擦力和空气阻力 做功就可以，飞行汽车还要克服汽车本 身重力，虽然行车空间大，但燃油消耗 明显多，缺乏经济性。 此外，沈海军表示，飞行汽车兼 具地面运行和垂直起降两种形态，它的 动力转换也是一大问题。 直升机所旋翼室尾桨叶旋翼动力 学组的工程师汪亚敏称，如果汽车与旋 翼共用动力系统，使用相同燃料，就不 存在这个问题。顶多会带来几十公斤的 旋翼附加重量，但共用动力系统这项技 术还需发展。目前旋翼的动力系统、操 纵系统的确很难和汽车融合，但如果以 后有电力操纵和驱动，或者其他形式的 发动机，也不是不可能。 除动力系统融合问题外，直升机 所无人机技术总监方永红认为，赛羚还 需解决两大问题：一是能量密度问题。 一辆汽车至少 1 吨或 1.5 吨，但想要利 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 用旋翼来提供 1.5 吨的升力，这是一个 需要突破的关键技术。第二，能量必须 来源于汽车本身，如何把汽车上的动力、 能量输送到旋翼上去，需融合多种技术。 离成功最近的一次研制 亿航 184 交付给迪拜试运营，是 中国企业在商业成功道路上迈出的最远 一步 当直升机所还在研究各大关键技 术时，在广州世界大观园区空地上，亿 航智能的工程师正在第 n 次测试着他们 的飞行汽车。 亿航智能 2014 年在广州成立。 这家公司的成立与胡华智的个人经历有 着颇多关联。作为一名航模爱好者，胡 华智发现市面上的无人机技术太差。亿 航智能副总裁唐哲君告诉财经记者， 胡华智的两位飞行员好友相继在飞行任 务中丧生。两次事件让胡华智痛下决心， 要做一款真正安全的无人机。 2014 年亿航智能在广州成立。其 起家产品是 GHOSTDRONE 系列消费类 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 智能无人机和亿航天鹰行业应用无人机。 然而飞行梦一直萦绕在胡华智脑海中， 为此，亿航智能打造了亿航 184 自动驾 驶载人飞行器。 亿航 184 可乘坐 1 名乘客，拥有 8 个螺旋桨、4 个机臂。其净重 240 千 克，最大载重 120 千克，设计升限海拔 3000 米，巡航速度为 100 千米/小时。 亿航 184 采用了纯电动模式，最大航时 25 分钟，整机最大输出功率 143 千瓦， 充电时间 1 小时到 3 小时不等。 与传统陆空两用的飞行汽车不同， 亿航 184 并不具备路面行驶功能。那么 这款产品为什么还被称为飞行汽车呢？ 胡华智告诉财经记者，飞行汽车并 非一定要陆空两用。从交通系统角度来 看，我们可以把天空看成三维交通网， 其中的航路就是空中车道。在这些空中 车道中运行的低空飞行器就是飞行汽车。 之所以不做传统的陆空两用飞行 汽车，胡华智表示，主要是考虑到重量 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 11 问题。任何航空器对重量特别敏感，多 一点就会使经济性变得很差。如果一款 航空器是陆空两用的，无论其在地面上 跑或在天上飞时，总有一部分重量无法 有效利用，就变成“ 死重”。这些死重会 造成续航里程变短，还会造成其飞行性 能变差。 虽然目前亿航 184 只能续航 25 分钟，但在胡华智看来效率已非常高。 与汽车相比，飞行器能在空中走直线， 不像汽车受制于地面交通，25 分钟的续 航已能让亿航 184 飞出 40 公里左右的 直线距离。此外，空气阻力相较于地面 摩擦力来说小很多，因此耗费能量并不 多。 由于上述优势，亿航 184 成功捕 获了迪拜方面的注意力。今年 2 月，亿 航智能同迪拜道路与交通管理局建立合 作伙伴关系，共同推动将亿航 184 自动 驾驶载人飞行器引入迪拜世界最智慧城 市交通运输系统。 迪拜道路与交通管理局总经理兼 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 12 董事会主席 Mattar Al Tayer 表示，亿航 184 已在迪拜民用航空管理局指定的飞 行场地进行数次全自动飞行，并针对沙 漠环境和海滨环境分别进行了试飞，完 成了多项适应性航空飞行测试科目。 除了亿航智能外，还有多家无人 机公司尝试制作类似的飞行汽车产品， 但何时能成功上天还未可知。 国际市 场群雄逐鹿 国内首辆飞行汽车由西安 美联航空技术有限责任公司自主研发生 产的“飞行汽车 ”亮相珠海航展 美欧皆有产品要推出，众企业都 把商业运营时间定在了 2020 年至 2025 年间 正当国内企业热火朝天研制时， 欧美等国企业已纷纷提出了自己商业化 的计划时间表。其中最为著名的就是美 国 Terrafugia 公司。 Terrafugia 成立于 2006 年，专注 于飞行汽车领域。该公司成员大都来自 麻省理工大学、加州理工学院、美国宇 航局、普惠、GE（NYSE：GE） 、波音 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 13 （NYSE：BA）等公司。在过去十年间， Terrafugia 打造了一款名为 Transition 的 飞行汽车。 Transition 是一款折叠翼的两座 飞行汽车。其采用燃油模式，巡航范围 达 400 英里，巡航时速为 100 英里，最 高可飞 1 万英尺。其更是能在 1 分钟内 切换飞行和汽车模式。此产品于 2009 年制造成功并进行飞行，2012 年进行了 迭代设计。 2016 年 6 月，Terrafugia 宣布美 国联邦航空安全局批准了其申请合法飞 行豁免权的请愿。美国联邦航空安全局 认定 Transition 为轻型运动飞机，其最 大起飞重量不得超过 1800 磅。飞行汽 车合法性得到了承认。 在解决合规问题后，何时交付也 颇受关注。Terrafugia 方面告诉财经 记者，公司正在进行最后的设计及合规 性测试，预计在 2019 年进行首次交付。 目前其尺寸已适合在一个标准车库或停 车位停放。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 14 除此之外，Terrafugia 第二代产 品正在研制当中。这款名为 TF-X 的飞 行汽车采用旋翼模式，可使得飞行汽车 垂直起降，符合目前主流趋势。 Terrafugia 公司创始人兼 CEO 卡尔迪 特里奇（Carl Dietrich）此前在接受媒 w 采访时表示，TF-X 预计需要 8 年-12 年的时间才可以真正实现量产销售。 在创业公司 Terrafugia 一马当先之时， 其他科技、航空及汽车巨头也纷纷加入 进来。巴西航空工业公司高级副总裁兼 大中华区总裁关东元告诉财经记者， 巴西航空工业公司正在与 Uber 一起研 发一款小型垂直起降电飞机。双方同时 会共同研究探索一个称为“优步飞行车 网络”的生态系统。 Uber 航空工程部主管马克摩尔 （Mark Moore）表示，巴西航空工业公 司在采用全电传操纵技术的飞机方面积 累了丰富的认证经验，坚信其能以合理 成本将全电传操纵技术应用于小型飞机。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 15 航空巨头空客也在飞行汽车领域 进行探索。其位于硅谷的 A-cubed 部门 正在组装一款单座、电动、自动驾驶的 飞行汽车，该款飞行汽车被称为 “Vahana”。其原型机单次充满电后，可 飞 40 英里左右。 Vahana 项目主管 Zach Lovering 在接受媒体采访时表示，重量约为 1600 磅的 Vahana 原型机将按照轻型飞机类 e 申请美国联邦航空安全局的适航认 证，预计认证流程大约需要三年。 另一边汽车巨头丰田汽车 （NYSE：TM）则资助了初创团队 Cartivator 进行飞行汽车研制。 Cartivator 负责人 Tsubasa Nakamura 在 接受媒体采访时表示，名为 SkyDrive 的飞行汽车仍处于研发早期，但该团队 依旧计划于 2018 年底进行第一次载人 试飞。 SkyDrive 已于今年 6 月向公众展 示。丰田汽车计划在 2020 年东京奥运 会开幕式上用该款飞机点燃圣火。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 16 除此之外，近日，腾讯控股 （00700.HK）投资了德国的飞行汽车公 司 Lilium Aviation。腾讯公司等 5 家公 司向 Lilium Aviation 提供了 9000 万美 元的融资。该融资将用于五座电动飞行 汽车研制。 根据英国每日邮报报道， Lilium Aviation 研制的两座垂直起降电 动飞机在德国上空试飞。Lilium Aviation 公司称，这是世界上唯一一款 能够进行垂直起降并进行喷气式飞行的 电动飞机。其靠 36 台喷气式发动机驱 动，这些发动机通过 12 个可移动的襟 翼安装在机翼上。其最大巡航速度达每 小时超过 180 英里，可飞行近 200 英里。 其能够在 2018 年之前投入市场。 据行业杂志Aviation Week Space Technology的统计，目 前全球有 20 个不同的团队正在进行用 于城市通勤市场的电动垂直起降飞机的 研发工作。然而目前仍未有一款商业化 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 17 飞行汽车诞生。 商业化道路如何走？ 必须符合经济性和合规性两大条 件 在沈海军看来，制作一款飞行汽 车产品并非难事，但是如何使得这款产 品具有经济性，并能符合政策法规绝非 易事。 长期参与无人机投资的 GGV 纪 源资本副总裁余俊告诉财经记者， 让一个产品飞上天这个技术不难，但要 打造整个系统绝非易事。这个系统涉及 高端电子电控、材料、航空动力系统及 多系统的协调整合。除此之外，其中还 包括驾驶安全性、地面人和物的安全性、 舒适性、是否有适航认证、飞行空域政 策是否支持等。 首先要解决动力问题。若尔通用 航空发展集团主席吕勇告诉财经记 者，电动飞行汽车最大的问题在于电池。 如要飞得远，就要增加电池组。而电池 占据一定载重，将大大降低经济性。 沈海军亦认为，航空器不同于汽 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 18 车，其本身要求越轻越好。电动飞行汽 车不能像电动车一样无限增加电池，这 样可能因为过重而导致飞机汽车无法起 飞。 对此，胡华智表示，飞行汽车只 是去替代汽车的功能。而且亿航 184 的 目标用户人群之一是市内通勤的人。每 天上下班 50 公里，续航 20 分钟-30 分 钟就足够了。 对于安全性外界也有颇多质疑。 在城市上空飞行，气流、电线、鸟类乃 至一个飘浮的塑料袋都会成为低空飞行 器的杀手，那么飞行汽车如何保证其安 全？胡华智表示，由于上述因素，因此 多旋翼飞行汽车是近年来设计的主力。 胡华智认为。虽然多旋翼相较于 固定翼、单螺旋桨等来说效率是最低的， 但多旋翼飞行器是性能最好的。它抗风 性好、稳定、适应能力强。此外，为应 对故障，亿航 184 设计了众多冗余系统。 供电系统、传动杆、传感器等都做了备 份，因此使得亿航 184 不会出现单点故 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 19 障就掉下来的情况。 “哪怕断了一个螺旋 桨，剩余的螺旋桨照样可以使得亿航 184 安全降落。 ” 除安全问题外，其占用空间问题 也值得考虑。一款过大的飞行汽车不仅 无法上路，更无法找到合适的停机位。 因此，无论是 Terrafugia 还是亿航智能， 所有飞行汽车设计商都将其产品控制在 一辆汽车的大小。 但是，Terrafugia 的 Transition 采 用折叠翼的起飞方式，意味着其展开机 翼就等同于一架小型飞机的大小。余俊 表示，这种折叠翼的飞机需要特定的滑 道进行起降，无法在大马路上实现。而 利用多旋翼进行垂直起降可以避免升降 空间的苛刻要求。 航空管制也是一个绕不开的话题。 “离地半米就要进入民航和军方管理体 系。 ”吕勇说，我国任何一台飞行器要合 法必须要