科幻照進(jìn)現(xiàn)實(shí)！我國(guó)自研“空中出租車”步入全球第一方陣

在科幻影片中，我們總能看到各種在空中自如穿梭的交通工具。在現(xiàn)實(shí)生活中，隨著城市人口不斷增加、地面交通擁堵問(wèn)題日益嚴(yán)重，新型空中交通工具讓人們心向往之。最近，我國(guó)自主研發(fā)的兩噸級(jí)電動(dòng)垂直起降航空器成功完成試飛，被認(rèn)為是未來(lái)“空中出租車”。

上海一家航空科技公司研發(fā)設(shè)計(jì)的電動(dòng)垂直起降航空器M1，長(zhǎng)10米、高3米、翼展15米、重2噸，無(wú)人駕駛，設(shè)計(jì)航程250公里，巡航速度可以達(dá)到每小時(shí)200公里，最大載重500公斤，可以同時(shí)搭乘5人。

這款飛行器和航拍無(wú)人機(jī)、農(nóng)業(yè)植保無(wú)人機(jī)、工業(yè)無(wú)人機(jī)類似，不需要跑道，可以垂直起降，由于采用電力驅(qū)動(dòng)，還可以實(shí)現(xiàn)低噪音和零碳排放。

今年3月底，電動(dòng)垂直起降航空器M1首架機(jī)正式從工廠下線，9月份開(kāi)始了首輪飛行測(cè)試，10月份成功完成了首飛，成為我國(guó)首架自主研發(fā)的兩噸級(jí)電動(dòng)垂直起降航空器。

在第六屆中國(guó)國(guó)際進(jìn)口博覽會(huì)上，這架代表城市未來(lái)空中出行方式的“空中出租車”格外吸引眼球，并且拿到了意向訂單。

材料過(guò)硬、總裝先進(jìn) 汽車動(dòng)力企業(yè)跨界加持

不同型號(hào)、用途的電動(dòng)垂直起降航空器不斷涌現(xiàn)，給我們打開(kāi)了未來(lái)立體交通網(wǎng)絡(luò)的想象空間。但在這些電動(dòng)垂直起降航空器研制過(guò)程中，離不開(kāi)供應(yīng)鏈、產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)力。電動(dòng)垂直起降航空器M1僅需2至3人就能完成組裝拼接，之所以如此輕松，奧秘就藏在它的超輕碳纖維“外衣”上。

在電動(dòng)垂直起降航空器的制造過(guò)程中，碳纖維在機(jī)體結(jié)構(gòu)的應(yīng)用重量占比達(dá)到80%。一層碳纖維原材料的厚度僅有0.1毫米到0.2毫米，以M1為例，機(jī)翼和機(jī)身連接部位的厚度需要在12毫米至15毫米之間，就需要人工鋪貼120層至150層這樣的碳纖維預(yù)浸料。

除了選用新材料，電動(dòng)垂直起降航空器的總裝過(guò)程也不同于傳統(tǒng)飛機(jī)的制造工藝。電動(dòng)垂直起降航空器周身遍布成千上萬(wàn)根復(fù)雜的線路，這些線路相當(dāng)于機(jī)身的“血管”和“神經(jīng)”，科研人員一方面要避免“血管”和“神經(jīng)”在飛行過(guò)程中遭受高輻射磁場(chǎng)的侵襲，另一方面還要在有限的空間內(nèi)鋪設(shè)復(fù)雜度更高的線路，保證安全的同時(shí)還要控制重量。

電動(dòng)垂直起降航空器的動(dòng)力系統(tǒng)由電池、電機(jī)、電控三部分組成，相當(dāng)于心臟。最近十多年，我國(guó)的新能源汽車產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，在電池、電機(jī)、電控等方面有不少技術(shù)儲(chǔ)備和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，為電動(dòng)垂直起降航空器打造一顆強(qiáng)健的“中國(guó)心”提供了有利條件。

電動(dòng)垂直起降航空器要在空中自如飛行，還離不開(kāi)被譽(yù)為“大腦”的飛控系統(tǒng)。上海一家公司自主研發(fā)的飛控系統(tǒng)，不需要專門的飛手，甚至一人可以操控多架飛機(jī)。

目前，電動(dòng)垂直起降航空器已成為新型交通領(lǐng)域的新寵，將有望填補(bǔ)民航和地面交通之間的空白，在地面以上、三千米以下的低空領(lǐng)域構(gòu)建低空立體交通體系。我國(guó)的電動(dòng)垂直起降航空器起步較晚，但已經(jīng)不斷有新產(chǎn)品涌現(xiàn)，越來(lái)越多的應(yīng)用場(chǎng)景也在探索之中。

中國(guó)民航管理干部學(xué)院副研究員 許東松：總體上來(lái)看，目前無(wú)論是在整個(gè)eVTOL（電動(dòng)垂直起降航空器）領(lǐng)域還是無(wú)人機(jī)領(lǐng)域，中國(guó)都處于全球第一方陣。