新近上映的科幻电影《银翼杀手2049》中，飞行汽车已成未来世界的“标配”。能在地上驰骋、天上遨游的飞行汽车，为人类的飞行梦想插上了“有型”的翅膀。
科幻电影中的黑科技，正在加速走近我们的生活。前些天，浙江吉利控股集团确认收购美国飞行汽车公司Terrafugia（太力），计划将于2019年在美国量产首款飞行汽车，2023年首款垂直起降的飞行汽车也将量产。
值得注意的是，传统的航空企业也不甘人后，空客和波音已投身飞行汽车研发。空客电动飞行汽车将在今年末迎来首飞。
为什么在当前节点，全球众多高科技企业竞相研发飞行汽车项目？飞行汽车步入寻常百姓家，还需扫清哪些路障？就此，记者采访业界专家和相关企业。
巨头抢滩飞行汽车意欲何为
“抛开市场和政策等因素，按目前飞行汽车的研发和技术水平，仅从技术角度来说两年后量产应该不成问题。”11月23日，在接受记者采访时，长江学者特聘教授、清华大学汽车安全与节能国家重点实验室副主任、通用航空技术研究中心主任张扬军说，汽车的发展正跨入电动汽车时代，不久将迎来智能汽车时代，而电动化、智能化、陆空一体化的飞行汽车，将是汽车发展的未来愿景。
今年9月，腾讯9000万美元领投德国飞行汽车初创公司Lillium。与此同时，全球还有10多家初创公司正在进行飞行汽车研发，较有名的包括Uber的飞行汽车项目Elevate、斯洛伐克的Aeromobil、荷兰的PAL-V等。
“飞行汽车是一个前沿并极具发展潜力的领域，它可以改变我们的未来出行方式。”吉利汽车集团副总裁杨学良告诉记者，相关调查显示，中国每年因交通拥堵带来的损失高达2500亿元。如果飞行汽车实现商业化，将提升出行效率，并带来新的经济增长点。
“在航空与汽车经历了百年发展的今天，各方技术的积累发展使飞行汽车走向实用成为可能，因此飞行汽车行业深受全球投资者热捧，各大企业也都加大投入力度、加快研发，比如亚马逊、波音、梅赛德斯—奔驰、空客等公司都相继开展飞行汽车项目的研发。”张扬军说，汽车是国家重要支柱产业，通用航空是国家战略新兴产业。中国目前要加快科技发展，实现超越与引领，亟须发展革命性的技术。
黑科技“放飞”百年飞行梦
让我们将视线倒回至上世纪。1935年，福特汽车创始人亨利福特就断言，“飞机与汽车结合的产物就要来了，你们别笑，这一定会来的……”
人类自从100多年前发明汽车和飞机以来，试图将两者融合的脚步从未停止。1841年，威廉兄弟提出飞行汽车的概念，比莱特兄弟发明飞机还要早。1917年，美国著名发明家柯蒂斯首次向人们展示飞行汽车这一新型交通工具。
说到飞行汽车发展的关键节点，张扬军如数家珍：1946年，可拆卸式飞行汽车诞生；1973年，直接用汽车改装的高舒适性飞行汽车出现；1991年，垂直起降飞行汽车面世；2009年，具有一定商业化前景的飞行汽车诞生，也即吉利收购的太力公司研发的飞行汽车。
百年来，汽车的飞行梦想与时俱进，不断被注入新的内涵和外延。“飞行汽车技术是汽车和通用航空技术的有机结合，且为典型的军民两用技术。”张扬军认为，发展飞行汽车，将有效促进汽车和通航产业的发展，是推动新兴产业发展、满足经济社会活动需要的重要抓手和战略选择，并将有效促进无人机和陆空两栖战车等国防装备的发展。
梦想“变现”要扫清“路障”
早在2006年，全球首家飞行汽车初创公司——太力公司就开始研发飞行汽车，但十年间一直没有实现量产。太力的第一代飞行汽车Transition于2009年成功试飞，30秒内可从汽车形态变成飞机形态，现已正式进入商业化运作阶段；第二代飞行汽车产品TF-X是新近研发的全电动产品，可垂直起降，目前处于概念阶段。
飞行汽车是飞机和汽车的混合物，有着较高的技术含量。飞机要求材料轻盈并实现高推重比，汽车则更多注重稳重防撞，二者还有截然相反的空气动力学设计原则。
“一项新技术从研发到量产乃至规模化、商业化运营，有很长的一段路要走。飞行汽车一直没有实现量产，涉及市场、价格等重要因素，相关法律法规的配套、基础设施的建设以及良好的商业模式等。”张扬军说，飞行汽车在现阶段有着特定的商业市场，主要可用于警用、应急救援、出租车等方面。“飞行汽车要量产走向市场，还需技术的不断突破，电动化、智能化，则是飞行汽车走入寻常百姓家的基本门槛。”
这与杨学良的观点不谋而合。“飞行汽车是改变未来出行的方式，是提升出行效率发展战略的一个重要探索。如果飞行汽车技术与智能驾驶技术能深度融合，会让飞行汽车的应用潜力成倍增长。”杨学良表示，飞行汽车需要兼顾道路行驶和低空飞行技术。目前，行业发展的技术瓶颈主要是续航能力和载重能力不足。同时，飞行汽车在中国的商业化进程还有很长一段路要走，比如，需要通用航空空域的进一步开放，驾驶人员的培训、法律法规的支持等。
垂直起降还要攻克哪些难点
按照吉利公布的时间表，2023年，首款垂直起降的飞行汽车将实现量产。
就目前研发的飞行汽车类型，从飞行推进的角度大体可分为三大类：第一种：涵道风扇类，没有机翼无需跑道，占用空间仅为车身占地面积，以色列的X-Hawk就是代表；第二种，固定机翼类，其机翼一般可折叠，如美国的TF-X、MOLLER SKYCAR；第三种，直升机旋翼类，如荷兰的PAL-V，一般也可折叠。
“这三大流派之间也会相互结合、借鉴。相比于其他两类飞行汽车，垂直起降的飞行汽车主要优势在于，既能利用现有道路系统，又能充分利用天空，实现立体交通。但它也面临着安全性、陆空转换模式的连续性，以及巡航飞行过程中油耗高等难题。”张扬军并不回避问题，安全性要摆在首位，而螺旋桨或风扇必须具备的包容性和低噪声特征，这是飞行汽车从设计角度需要考虑的人机交互性或人机融洽性。
谈及陆空转换模式，张扬军解释，飞行汽车应具备在地面高速行驶时根据需要可随时离地飞行的功能，即应能进行陆空模式的连续转换，这是重要的用户体验和实现大规模应用的前提。需从飞行汽车设计出发，结合无人驾驶与智能网联技术，实现飞行汽车在个体与群体间两个维度的自洽。“至于巡航飞行过程中的高油耗，主要是从经济与环保角度来衡量，这也是飞行汽车成为未来主流交通工具的重要技术瓶颈。”他说。
来源：科技日报
