低空經(jīng)濟(jì)20人|億維特任文廣:空中出行的夢想實(shí)現(xiàn)家
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2024-05-07 18:15
近日,億維特(南京)航空科技有限公司自主研制的電動垂直起降飛機(jī)(eVTOL)ET9原型機(jī)成功完成首飛。本期“低空經(jīng)濟(jì)20人”系列邀請億維特創(chuàng)始人、董事長任文廣,分享ET9的技術(shù)特點(diǎn)及對先進(jìn)空中交通(AAM)行業(yè)的思考和見解。
(eVTOL,全稱是electric Vertical Take-off and Landing,是電動化的、不需要跑道的、可垂直起降的飛機(jī)。狹義特指載人電動垂直起降飛行器。)
文 | 范紅筠
任文廣畢業(yè)于南京航空航天大學(xué),后加入中國商飛,擁有近20年民用航空設(shè)計(jì)研發(fā)經(jīng)驗(yàn),曾主管超100人的研發(fā)隊(duì)伍,參與并完成了運(yùn)8系列、ARJ21、C919等多款中大型載人飛機(jī)研制。
任文廣很早就開始關(guān)注eVTOL ,但直到2020年5月,歐洲航空安全局(EASA)公布eVTOL適航認(rèn)證的擬議符合性評審方法,成為eVTOL建立全新適航認(rèn)證框架的里程碑,他意識到:有了適航認(rèn)證的支持,以eVTOL為主角的立體交通革命已經(jīng)從科幻走進(jìn)現(xiàn)實(shí)。
在這場立體交通變革中,歐美先行一步,提出了先進(jìn)空中交通(AAM)概念,出現(xiàn)了JOBY、Archer、Lillium等eVTOL頭部企業(yè),與此同時(shí)歐美各國頻繁出臺相關(guān)政策支持其研發(fā)和應(yīng)用。我國如何在新的先進(jìn)空中交通領(lǐng)域里能有話語權(quán)?任文廣說,在未來的低空通航領(lǐng)域,不可能天上飛的都是歐美的飛行器,中國必然要奮起直追。作為航空人,任文廣萌發(fā)了要自主研發(fā)國產(chǎn)eVTOL的想法。
天時(shí)、地利、人和,億維特應(yīng)運(yùn)而生
2021年2月,中共中央、國務(wù)院印發(fā)《國家綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃綱要》,首次將“低空經(jīng)濟(jì)”的概念寫入國家規(guī)劃,表明低空經(jīng)濟(jì)在國家交通發(fā)展戰(zhàn)略中的重要地位。之后,各地相繼出臺支持低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展的政策。在中央交通強(qiáng)國戰(zhàn)略引領(lǐng)下,我國湖南、江西、安徽多省市開展低空空域管理改革試點(diǎn),開啟了國內(nèi)通航藍(lán)海市場,eVTOL 將在未來空中出行場景中扮演重要角色。
響應(yīng)國家低空經(jīng)濟(jì)大發(fā)展戰(zhàn)略,2022年1月,由任文廣、趙繼偉創(chuàng)立的億維特(南京)航空科技有限公司正式成立。
專業(yè)的人做專業(yè)的事。億維特專注于載人eVTOL(電動垂直起降飛行器)研發(fā)、制造,致力于未來先進(jìn)空中出行解決方案。
公司創(chuàng)始人團(tuán)隊(duì)及核心技術(shù)人員來自中國商飛及中航工業(yè)等航空院所,載人飛機(jī)研發(fā)經(jīng)驗(yàn)豐富。秉承安全至上、以人為本的設(shè)計(jì)理念,采用正向設(shè)計(jì)方式,將適航要求貫穿設(shè)計(jì)、制造、測試試飛等過程始終。成立兩年內(nèi)已完成五人四座eVTOL原型機(jī)ET9的總裝下線及系統(tǒng)測試。
新起點(diǎn),ET9首飛成功!
2024年3月31日,由億維特自主研發(fā)的電動垂直起降飛機(jī)(eVTOL)ET9原型機(jī)首飛成功。ET9原型機(jī)的成功首飛表明該型號研發(fā)取得突破性進(jìn)展,不僅驗(yàn)證了設(shè)計(jì)方案并實(shí)現(xiàn)整機(jī)系統(tǒng)功能,而且從研發(fā)產(chǎn)品到商業(yè)產(chǎn)品邁出了重要的一步。
ET9采用四軸八槳復(fù)合翼構(gòu)型,簡潔緊湊,氣動性能優(yōu)越,最大起飛重量2.2噸,可載5人或500公斤,最大航程240公里,最大巡航速度近250公里/小時(shí)。
為什么采用復(fù)合翼?任文廣談到,多旋翼受制于航程的限制,可能比較適合于定點(diǎn)的一些飛行體驗(yàn),一般設(shè)計(jì)航程在30公里以內(nèi)。復(fù)合翼的航程可達(dá)200公里以上,可以滿足包括高頻貨運(yùn)、特色旅游、應(yīng)急救援、城市空中出行等場景。而相較于傾轉(zhuǎn)旋翼,雖然傾轉(zhuǎn)旋翼有速度的優(yōu)勢,但系統(tǒng)的復(fù)雜度會增加,所以億維特認(rèn)為復(fù)合翼在安全性上更有優(yōu)勢,更適用于大規(guī)模載人出行。任文廣強(qiáng)調(diào)說:“我們認(rèn)為載人的話,安全性是第一位的?!?/span>
從技術(shù)實(shí)現(xiàn)上來講,采用復(fù)合翼構(gòu)型屬于是難度適中的。復(fù)合翼是固定翼與旋翼的結(jié)合,采用了新能源技術(shù)的一些疊加點(diǎn),在技術(shù)實(shí)現(xiàn)上沒有明顯的不確定性,相對來講技術(shù)實(shí)現(xiàn)的可靠性更強(qiáng),這也進(jìn)一步保障了安全性。
那么,ET9是一個(gè)怎樣的載人飛行器,在設(shè)計(jì)上還有什么獨(dú)特之處呢?
以專業(yè)能力,創(chuàng)造產(chǎn)品價(jià)值
ET9是一款全復(fù)合材料結(jié)構(gòu)、輕型、低耗能飛機(jī),是為空中立體出行而研發(fā)的。它具有多頻次垂直起降能力,對起降環(huán)境具有強(qiáng)適應(yīng)性,省去了建造機(jī)場、跑道等的成本,隨時(shí)隨地可以起飛和降落,大幅提高人們的出行效率,是未來交通的變革。
采用自研電機(jī),針對2~3噸eVTOL飛行器電推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用場景,開發(fā)50~100kW系列化的高可靠、全閉式風(fēng)冷、高轉(zhuǎn)矩密度、高效率電推進(jìn)電機(jī)。垂直起降動力布置采用八電機(jī),多裕度設(shè)計(jì),具有更高的容錯率,最大限度保證飛機(jī)正常飛行。
任文廣特別提到了ET9一體化成型的機(jī)翼結(jié)構(gòu)。他說,采用一體化機(jī)翼的設(shè)計(jì)是我們的創(chuàng)新,減少了連接部位金屬件的使用量,達(dá)到重量輕、強(qiáng)度高等優(yōu)勢。機(jī)翼是飛機(jī)氣動力產(chǎn)生的重要單元,同時(shí)也是一個(gè)承力單元,一體化機(jī)翼也使升力傳遞的路徑更連貫,受力性也會更好。
機(jī)翼也是飛機(jī)外觀最凸顯的部分,ET9外形仿生信天翁,翼展近15米,既剛勁有力,又輕盈靈動。經(jīng)過空氣動力學(xué)的反復(fù)驗(yàn)證與優(yōu)化測試,既體現(xiàn)簡潔的力學(xué)之美,又具有理想高效的巡航能力。
ET9的駕駛艙采用輕量化設(shè)計(jì),以駕駛員為中心設(shè)計(jì)懸浮屏,運(yùn)用智能化交互與反饋,使用更為先進(jìn)的電傳技術(shù),極大減輕了操作系統(tǒng)與結(jié)構(gòu)的重量。同時(shí)采用人機(jī)工學(xué)校核,駕駛艙器件布置嚴(yán)格遵循適航條例,視野開闊,嚴(yán)苛人機(jī)要求。也具有合理的人性化設(shè)計(jì)來緩解駕駛疲勞。
同時(shí),ET9也非常注重乘客的體驗(yàn)。乘客艙秉持“更科技,更親和”的設(shè)計(jì)理念,整體配色為暖白、麥黃,取自空中的陽光,擁有較大的窗戶視野,座椅設(shè)計(jì)貼合亞洲人體數(shù)據(jù),乘客艙內(nèi)有音樂、燈光、香薰、冰箱等多種豐富用戶體驗(yàn)的設(shè)施,提供云端的舒適飛行乘坐體驗(yàn),既節(jié)省時(shí)間,也充滿享受。
為了驗(yàn)證整機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定性及可靠性,億維特與中國特飛所聯(lián)合研制了國內(nèi)功率最大、功能最全的電動飛機(jī)共槳試驗(yàn)臺架,并成功進(jìn)行了ET9全機(jī)地面電鳥聯(lián)試及動力系統(tǒng)臺架測試。億維特工程師從測試中獲得了大量的數(shù)據(jù),為設(shè)計(jì)優(yōu)化及首飛打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),也為適航驗(yàn)證提供了可靠的依據(jù)。
ET9目前進(jìn)入到適航認(rèn)證階段,接下來ET9原型機(jī)將開展持續(xù)試飛,并與適航當(dāng)局開展對接,進(jìn)入適航驗(yàn)證流程。
兩岸猿聲啼不住,輕舟已過萬重山
談及創(chuàng)業(yè)的感觸,任文廣說:“萬事開頭難。”
飛機(jī)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。不是把飛機(jī)飛起來就行了,它需要全壽命周期的安全運(yùn)營,這具有相當(dāng)大的難度和挑戰(zhàn),而且有非常高的壁壘?!拔覀冋J(rèn)知到它的難度,才會用專業(yè)化的技術(shù)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S、敬畏的心態(tài)去從事這個(gè)行業(yè)。”同時(shí),它需要駕馭的資源非常多,而我們的團(tuán)隊(duì)擁有飛行器總體設(shè)計(jì)、集成、改裝,總體氣動、飛機(jī)控制、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,新能源、電池、電動化等各專業(yè)復(fù)合背景,還具有豐富的航空項(xiàng)目管理和適航取證經(jīng)驗(yàn),這是我們最大的優(yōu)勢。
億維特憑借其專業(yè)技術(shù)能力,做到ET9包括飛控、動力系統(tǒng)和舵機(jī)等核心技術(shù)完全自主可控,同時(shí)全機(jī)身復(fù)合材料的研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)皆自主可控,不受卡脖子制約。
同時(shí),研制一款新型飛機(jī),還需要對時(shí)間和資本極高的駕馭能力。任文廣比喻:“如果是把橫軸標(biāo)注為開始了多長時(shí)間、花費(fèi)了多少錢,縱軸標(biāo)注為一個(gè)成果數(shù)來計(jì)算的話,億維特在這個(gè)行業(yè)內(nèi)做得是非??烨曳浅:玫??!?/span>
當(dāng)前,低空經(jīng)濟(jì)熱度不斷高漲,eVTOL賽道更是持續(xù)火爆,隨著政策與技術(shù)雙重拐點(diǎn)疊加,迎來產(chǎn)業(yè)爆發(fā)期。對此,任文廣表現(xiàn)出難得的冷靜:道阻且長,行則將至。一定要務(wù)實(shí),清醒認(rèn)識到自己的優(yōu)勢和不足,在追求技術(shù)進(jìn)步的路上沒有盡頭,要不斷學(xué)習(xí),不斷進(jìn)行技術(shù)的優(yōu)化和迭代。
困難一直有,但信心和勇氣更大。任文廣說:“每當(dāng)看到同行的喜訊和進(jìn)步,我們都感受到鼓舞,向他們致敬?!?/span>
而對于行業(yè)前景,他認(rèn)為,行業(yè)一定會不斷洗牌,但以eVTOL 為代表的先進(jìn)空中交通(AAM)產(chǎn)業(yè)革命已經(jīng)到來,新能源、新技術(shù)、低成本、零排放、智能化的通用航空裝備將全面融入到人民生產(chǎn)生活的各個(gè)領(lǐng)域。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和規(guī)?;\(yùn)營后,費(fèi)用將進(jìn)一步降低,eVTOL空中出行的場景將會越來越多,將從小眾走向大眾,成為普通人、億萬人可選擇的交通工具。
“天空更加繁忙的一天,不可避免地將要來臨”。而億維特成立時(shí)的愿景也正在實(shí)現(xiàn)中:服務(wù)“億”人 ,三“維”立體交通, “特”別安全 、“特”別快捷 、“特”別舒適,做空中出行的夢想實(shí)現(xiàn)家。
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