飞行汽车:上天容易,想要“落地”有点难

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2020-10-19 10:37

自由自在地飞翔,像鸟儿一样,是人类的梦想。清代小说作家李汝珍的小说《镜花缘》,最早记载于“飞车”,距今已有300多年。飞车的影子也出现在200多年前法国小说家儒勒·凡尔纳的科幻小说《世界主宰者》中。
除了语言,人们让汽车飞翔的探索从未停止过。北京车展将于10月5日开幕,小鹏汇天将推出其首款超低空飞行汽车“小鹏汇天旅航人T1”。
由个体的小范围实践到资本的热点关注。
"过去100多年来,主要是在美国,人们通过汽车和飞机的结合,设计出既能在地面运行又能在空中飞行的飞行汽车。"第一个获得"全国优秀工程勘察设计奖"的工程勘察设计人,清华大学车辆与运输学院教授,汽车安全与节能国家重点实验室常务副主任张扬军对记者说。
飞行汽车作为面向城市空中交通和未来出行的新型交通工具,越来越多地受到航空、汽车领域的关注。今天,它已从最初的个人梦想家的小范围实践,发展成为资本市场的一个热点。
波音,空客,贝尔,巴西航空,中航工业等传统航空企业巨头,都已经在研发电动飞行汽车。”吉利、丰田、现代、奥迪、奔驰、特斯拉、通用等传统汽车厂商,也都加入了研发飞行汽车的行列。张扬军说。

空中飞行汽车

RolandBerger预计,到2025年将有3000架飞行汽车投入使用,随后数量将呈指数级增长;到2050年,全球将有近10万架飞行汽车被用于空中出租车、机场巴士和城际航班,RolandBerger预测,城市空中交通将是一种新的交通工具,这是由RolandBerger在2018年发布的“城市空中交通——新型交通方式的兴起”研究报告所预测的。据摩根士丹利发布的蓝皮书显示,到2040年,全球城市航空运输业规模将达到1.5万亿美元。
这辆飞车看起来像什么?
近几年来,随着城市空中交通概念的兴起,现代飞行汽车概念从传统的陆地-空中两栖车辆扩展为电动垂直起降飞机。
“中国亿航开发的飞行汽车Ehang216和美国乔比飞机公司开发的飞行汽车JobyS4也采用多旋翼电动垂直起降,这两款飞行汽车都是新兴科技公司开发的典型车型。Ehang216拥有8组旋翼,最大起飞重量可达600千克,2人载重量220千克,巡航速度可达100公里/时以上,且可持续飞行20分钟以上。它的最大起飞重量为1815公斤,最大载重约450千克可供4人乘坐,巡航速度为320公里/时,航程240公里。张扬军说。
真实地飞向生活还面临许多瓶颈和障碍。
当飞车亮相车展时,让许多人不禁高呼:“告别拥挤,我要飞得更高!”但其实,与堵车恶梦告别的感人时刻,并不一定马上就会到来。
张扬军指出,飞行汽车的开发,目前仍处于研究与开发阶段,尚处于商业应用阶段。以飞车为载体的城市空中交通,言外之意,将颠覆人们传统的出行方式。但是,实现这一美好愿景仍然面临许多瓶颈和障碍。
张扬军说,首先是规章制度。这些措施包括城市空域管理,包括“航路”的制定,航行规则,事故责任划分,空中执法手段等。迄今为止,世界范围内还没有为飞行汽车认证和空中交通管理制定明确、统一的标准和法规。
其次是市场。举例来说,飞行汽车采用电动分布式推进,虽然实际运行噪音比直升飞机低得多,但城市空中交通的运行频率却比现有直升飞机城市高得多,对城市人的生活究竟会有多大的影响,公众是否能接受还不得而知。另外,城市空中交通的基础设施、运营模式、经济成本、用户体验等方面也还没有形成雏形。
再次,技术问题。”飞车性能主要涉及车身结构、飞行控制和动力推进三个技术领域。因为动力推进技术有自己独特的专业技术门槛和难度,所以早期的动力推进技术研究,不管是为了让汽车飞起来,还是现在面向城市空中交通的研发实践,都主要集中在车身结构和飞行控制这两大技术领域,而对于动力推进技术,更多的是对现有技术和产品的选择、系统集成和应用,专门针对飞行汽车动力推进的研究相对较少。动态推进的瓶颈将导致飞行汽车的低载重量和短距离行驶,是目前飞行汽车性能研究与开发面临的首要问题和挑战。张扬军说。
不只是交通工具也可以用来灭火。
尽管作为运输工具的飞行汽车进入人们的生活仍然很漫长,但我们可能会更早地看到它在消防和紧急救援等领域的巨大作用。
张扬军表示,当前高层建筑消防救援和防火工作是当前消防工作的重点。要从根本上解决这两个问题,关键在于缺乏有效的装备,而飞车的出现为上述问题的解决提供了新的思路。飞车能极快地(大约1分钟)飞到百米高空,而且其载重能力强,可实现大流量喷水,非常适合用于高层建筑的消防和森林防火应用。
他说:“中国目前有10万多辆救护车,但大部分部署在城镇地区,而40%以上的人口居住在农村,考虑到大部分农村人口居住在山区、海岛、高原等地区,很难获得急救服务,所以飞行汽车对这些人来说是非常有效的救援手段。而在城市地面交通拥挤的情况下,飞行汽车快速移动的特点,也使它成为城市居民快速救援行动的一个有用补充,张扬军说。
除此之外,飞行汽车的发展也会引起一系列的连锁反应。”例如,电动化的飞行汽车牵引,将加强电动汽车和电动航空的自主创新和产品升级;而飞行汽车关键技术瓶颈的突破,不仅将为城市空中交通的发展奠定技术和平台基础,也将有效地推动动力电池、燃料电池、新型轻质材料以及智能驾驶等产业链的技术突破与创新,增强新一轮科技革命和产业变革的领导力,对我国实现交通强国目标,尤其是发展电动航空的战略性新兴产业,具有重大的战略意义。张扬军说。

(图/文编译:飞行汽车 http://www.flycar.com.cn/)

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