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飛行汽車:上天容易“落地”難

2021-01-15 08:23:10
發(fā)明與創(chuàng)新 2020年45期
關(guān)鍵詞:空中交通續(xù)航落地

據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道,當(dāng)?shù)貢r(shí)間10月28日,飛行汽車Liberty 已獲批在歐洲道路上行駛,這是全球第一臺(tái)獲批上路的飛行汽車。這款飛行汽車由荷蘭制造商PAL-V 打造。今年2月以來(lái),Liberty 陸續(xù)通過(guò)多個(gè)測(cè)試,包括嚴(yán)格的歐洲道路準(zhǔn)入測(cè)試、制動(dòng)和噪聲污染測(cè)試等。不過(guò),這款汽車如果想上天飛行,還需獲得歐洲航空安全局的航空認(rèn)證,據(jù)稱有望在2022年完成審批。

飛行汽車是人們多年來(lái)常常談及的夢(mèng)想,現(xiàn)在這個(gè)夢(mèng)想真的離我們?cè)絹?lái)越近了。

不僅是幻想更是實(shí)際需要

當(dāng)前,交通擁堵成為大城市的難解之題,傳統(tǒng)的修高架、挖隧道的方式已經(jīng)很難有效緩解現(xiàn)有交通狀況。而飛行汽車可以充分利用天上的空間,擺脫道路條件的束縛,實(shí)現(xiàn)交通立體化。這一方式不僅能緩解交通壓力,更是為用戶提供了一種非常省時(shí)的出行方式和新穎的體驗(yàn),頗具吸引力。

而在一些特殊領(lǐng)域,飛行汽車的威力更是可以大施拳腳,完成其他方式不能實(shí)現(xiàn)的任務(wù)。由于飛行汽車能夠在1分鐘以內(nèi)升高到百米,且其載荷能力極強(qiáng),所以在高層建筑的消防營(yíng)救、森林滅火、邊境巡邏、野外勘探、偏僻地區(qū)救援、急件投遞等領(lǐng)域都可以用到它。

羅蘭貝格公司在2018年11月發(fā)布的《城市空中交通——一種新型交通方式的興起》研究報(bào)告中預(yù)測(cè),到2025年,將有3000架飛行汽車投入使用,隨后其數(shù)量將呈指數(shù)增長(zhǎng);到2050年,全球范圍內(nèi)將有近10萬(wàn)架飛行汽車用作空中出租車、機(jī)場(chǎng)班車和城際航班,飛行汽車將成為未來(lái)三十年城市移動(dòng)產(chǎn)品的重要組成部分。

摩根士丹利公司也發(fā)布藍(lán)皮書(shū)稱,2040年全球城市空中交通的產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達(dá)到1.5萬(wàn)億美元,中國(guó)、歐洲、美國(guó)將是大頭。而迪拜、新西蘭、新加坡、巴西、墨西哥將成為最早采用飛行出租車的國(guó)家和地區(qū)。

多家企業(yè)致力研發(fā)

正是因?yàn)楝F(xiàn)實(shí)需求的推動(dòng),許多公司都在致力于研發(fā)飛行汽車,參與者既有空客、波音、奧迪、豐田、特斯拉等航空、汽車企業(yè),也有Lilium、Volocopter、XTI這類科技新秀,而國(guó)內(nèi)的代表企業(yè)則是吉利、億航智能等。

從Liberty 對(duì)外展示的圖片來(lái)看,這款飛行汽車采用了三輪結(jié)構(gòu),很好地兼顧了路面行駛及起飛降落時(shí)的穩(wěn)定性。這款飛行汽車使用螺旋槳起降,在地面行駛時(shí),螺旋桿和槳葉都可折疊在車頂上方,減小占地空間。而需要在空中飛行時(shí),則可以伸展桅桿,類似于一架小型直升機(jī)一樣起降。據(jù)稱,該飛行汽車可保持在空中續(xù)航4.3個(gè)小時(shí)。

圖/東方IC

2017年底,吉利集團(tuán)全資收購(gòu)美國(guó)飛行汽車公司Terrafugia,并將其命名為“太力”。它的第一代產(chǎn)品叫Transition,是一款需要滑跑飛行起降的飛行汽車。在陸地時(shí),機(jī)翼可以折疊,最大行駛速度為110公里/小時(shí),采用電力驅(qū)動(dòng),節(jié)能環(huán)保。而在空中,則變身為帶有翅膀的飛行器,飛行最大速度為185公里/小時(shí),續(xù)航里程為800公里,支持城際間長(zhǎng)續(xù)航、大負(fù)載的業(yè)務(wù)形態(tài),可以提供運(yùn)送乘客和貨物等服務(wù)。

2019年,吉利還與戴姆勒共同出資5000萬(wàn)歐元,領(lǐng)投德國(guó)最大的城市空中出行公司Volocopter。該公司的產(chǎn)品采用了電動(dòng)垂直起降飛行技術(shù),續(xù)航在35公里左右,適合從市區(qū)到機(jī)場(chǎng)這種短距離運(yùn)輸,打造的是城市空中交通所必需的空中出租車及立體智慧出行生態(tài)系統(tǒng)。

真正飛入生活還面臨多重瓶頸

隨著飛行汽車的發(fā)展,讓很多人不禁高呼:“告別擁堵,我要飛得更高!”但是實(shí)際上,與堵在高速路上的噩夢(mèng)說(shuō)再見(jiàn)的動(dòng)人時(shí)刻,未必很快到來(lái)。

清華大學(xué)通用航空技術(shù)研究中心主任張揚(yáng)軍指出,飛行汽車的發(fā)展目前還處于從研究探索走向商業(yè)化應(yīng)用的早期階段。言外之意,以飛行汽車為載體的城市空中交通,的確將顛覆人們傳統(tǒng)的出行方式,但要實(shí)現(xiàn)這一美好愿景,還面臨著許多瓶頸和障礙。

張揚(yáng)軍說(shuō),第一是規(guī)則問(wèn)題。其中涉及城市空域管理,包括“航線”的制定、行駛的規(guī)則、事故責(zé)任的劃分、空中執(zhí)法手段等。目前為止全球沒(méi)有任何針對(duì)飛行汽車認(rèn)證和空中交通管理的清晰、統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)章體系。

第二是市場(chǎng)問(wèn)題。例如,飛行汽車采用電動(dòng)化分布式推進(jìn),實(shí)際運(yùn)行噪聲遠(yuǎn)比直升機(jī)小,但城市空中交通的運(yùn)行頻次較現(xiàn)有直升機(jī)城市運(yùn)行要密集很多,對(duì)城市人類生活到底會(huì)產(chǎn)生多大影響,公眾能否接受都尚未可知。此外,城市空中交通的基礎(chǔ)設(shè)施、運(yùn)營(yíng)模式、經(jīng)濟(jì)成本,以及用戶體驗(yàn)等也都未見(jiàn)雛形。

第三是技術(shù)問(wèn)題?!帮w行汽車性能主要涉及車體結(jié)構(gòu)、飛控駕駛和動(dòng)力推進(jìn)三大技術(shù)領(lǐng)域。由于動(dòng)力推進(jìn)技術(shù)有其特有的專業(yè)技術(shù)門檻和難度,所以有關(guān)飛行汽車性能的技術(shù)研究,無(wú)論是讓汽車飛起來(lái)的早期探索,還是現(xiàn)在面向城市空中交通的研發(fā)實(shí)踐,都主要集中在車體結(jié)構(gòu)和飛控駕駛這兩大技術(shù)領(lǐng)域,而對(duì)于動(dòng)力推進(jìn),更多的是對(duì)已有的技術(shù)和產(chǎn)品進(jìn)行選型、系統(tǒng)集成和應(yīng)用,專門針對(duì)飛行汽車動(dòng)力推進(jìn)的研究相對(duì)較少。動(dòng)力推進(jìn)的瓶頸會(huì)導(dǎo)致飛行汽車的有效載荷低、航程短,是當(dāng)前飛行汽車性能研發(fā)面臨的最主要問(wèn)題和挑戰(zhàn)。”張揚(yáng)軍說(shuō)。

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