本報記者　王海峰

編者按：極具科幻色彩的飛行汽車近來突然變得炙手可熱。繼美國優(yōu)步公司聲稱要在2020年提供飛行出租車服務(wù)后，日本豐田公司也宣布加入飛行汽車研究行列，目標(biāo)是2020年東京奧運會前實現(xiàn)產(chǎn)品化。飛行汽車時代正在到來嗎？它離“飛入尋常百姓家”還要多久？中國飛行汽車研發(fā)現(xiàn)狀如何？帶著這些問題，《環(huán)球時報》記者采訪了清華大學(xué)通用航空技術(shù)研究中心主任張揚軍教授。

為什么要造飛行汽車

環(huán)球時報：人類有了多種交通方式，為什么還需要飛行汽車？

張揚軍：人類對自由的向往是沒有止境的。正是在這種追求下，交通運輸發(fā)生了多次革命，正在到來的是通用航空革命，小飛機(jī)、個人化飛行將逐漸成為重要交通方式。嚴(yán)格說來，飛行汽車是“通用航空器”的一種。

在路上開車，突然前面沒路了，我們就會想，如果能飛起來有多好。道路越來越寬，但還是堵車，我們就會想，能不能規(guī)劃出立體空中交通網(wǎng)？人類要擺脫這些束縛，自然而然地想著把陸空交通融合起來，在美國也有人把第四次交通革命稱為建設(shè)“空中高速路”。

環(huán)球時報：從技術(shù)上分析，陸空交通融合不容易吧。

張揚軍：汽車和航空最初是一起研究的。動力的研究最具代表性，早期飛機(jī)和汽車動力都是內(nèi)燃機(jī)，后來才走向不同的道路，汽車沿著內(nèi)燃機(jī)技術(shù)方向前進(jìn)，航空則因高速飛行的需求發(fā)展出渦輪發(fā)動機(jī)的技術(shù)。但現(xiàn)在航空動力繼續(xù)分叉，追求高速的一支是與航天動力融合，形成以渦輪沖壓為特點的空天動力。另一支低空、低速的即通用航空則又回頭與汽車動力融合，朝電動化方向發(fā)展。汽車和通用飛機(jī)現(xiàn)在只是在發(fā)動機(jī)等零部件技術(shù)上是相通的，但往后發(fā)展，就會有整機(jī)產(chǎn)品把它們合二為一，這就是飛行汽車。

環(huán)球時報：飛行汽車變?yōu)楝F(xiàn)實，需要在哪些技術(shù)上取得突破？

張揚軍：我認(rèn)為電動化、智能化是飛行汽車的兩大關(guān)鍵。理想的飛行汽車一定要垂直起降，意味著它要有不同的推進(jìn)系統(tǒng)：地面推進(jìn)系統(tǒng)和空中推進(jìn)系統(tǒng)。如果電動化推進(jìn)技術(shù)沒有發(fā)展起來，僅兩種推進(jìn)系統(tǒng)的布置就是一個令人望而卻步的難關(guān)。電動化之后，這一問題就簡單了，不僅推進(jìn)系統(tǒng)容易布置，還可以通過分布式推進(jìn)降低能耗。智能化則有兩個層次，一是飛行汽車本身的智能化或無人駕駛，飛行簡單化；二是它作為未來智能交通的一部分，在一個大系統(tǒng)里面對它進(jìn)行控制、管理。

電動化、智能化技術(shù)目前的研究應(yīng)用熱點與重點均在汽車領(lǐng)域，這帶動了飛行汽車概念?！?/p>

飛行汽車什么樣

環(huán)球時報：雖然飛行汽車是汽車的親戚，但國外已經(jīng)造出的飛行汽車外形差異很大，目前飛行汽車有哪幾大流派？

張揚軍：從飛行推進(jìn)的角度大體上可以歸結(jié)為三大類：第一種：涵道風(fēng)扇類，沒有機(jī)翼。以色列的X-Hawk（上圖）就是這種。第二種，固定機(jī)翼類，其機(jī)翼一般可折疊。美國的TF-X（下圖）、MOLLERSKYCAR都是這種。第三種，直升機(jī)旋翼類，一般也可折疊。三大流派間也有結(jié)合，有借鑒。

環(huán)球時報：您的團(tuán)隊正在研制的涵道風(fēng)扇具有哪些優(yōu)勢？

張揚軍：我們研制的飛行汽車為電動涵道風(fēng)扇推進(jìn)汽車，具有垂直起降功能。升力和推力由不同的涵道風(fēng)扇提供，飛行汽車在路面行駛時可隨時飛起來，不需要像已有的一些飛行汽車方案那樣，飛行前需要停車并進(jìn)行變形等一系列操作。

技術(shù)方面，我們的研究重點

在電動涵道風(fēng)扇推進(jìn)。涵道風(fēng)扇推進(jìn)相對于螺旋槳推進(jìn)具有推力大、效率高、噪音低和安全性好等優(yōu)點，且可實現(xiàn)垂直起降，代表了中低速飛行推進(jìn)的發(fā)展方向。與空客等國外涵道風(fēng)扇主要是基于螺旋槳設(shè)計的外流葉型技術(shù)不同，清華的涵道風(fēng)扇設(shè)計主要是基于航空發(fā)動機(jī)風(fēng)扇葉片的內(nèi)流葉型技術(shù)，在技術(shù)路徑上有我們自己的特色。十一五至十二五期間，我們將航空技術(shù)應(yīng)用于汽車領(lǐng)域，跨行業(yè)交叉創(chuàng)新，發(fā)展了渦輪增壓器高通流葉片設(shè)計和渦輪增壓發(fā)動機(jī)流場耦合匹配技術(shù)。從十二五末開始，我們又立足汽車面向通航領(lǐng)域，開展電動高通流涵道風(fēng)扇推進(jìn)系統(tǒng)研究。與普通涵道風(fēng)扇相比，在同等推力下，高通流涵道風(fēng)扇的噪音低、尺寸小，飛行速度范圍卻高出一倍以上，達(dá)到1.5馬赫。

環(huán)球時報：中國的飛行汽車與國外先進(jìn)水平有多大差距？

張揚軍：國內(nèi)很早就有探討要做飛行汽車的，但其實大家都還剛剛起步。與國外相比，我們某一單項技術(shù)有特色，有優(yōu)勢，但從整體上來說，還落后不少。我們還在測試推進(jìn)系統(tǒng)，人家的產(chǎn)品已經(jīng)在試飛了?！?/p>

距離實用化還有多遠(yuǎn)

環(huán)球時報：飛行汽車距走入尋常百姓生活還有多遠(yuǎn)？

張揚軍：通用航空行業(yè)的發(fā)展，與國家政策緊密相關(guān)。這些政策包括產(chǎn)業(yè)的扶持、空域的開放等。但空域的開放又跟技術(shù)進(jìn)步相關(guān)，現(xiàn)在中國低空空域還未放開，很多小飛機(jī)都是在黑飛。為什么低空不開放？因為對監(jiān)管部門來說，低空信息看不見。低空飛行的監(jiān)管與大數(shù)據(jù)、信息化技術(shù)都關(guān)聯(lián)著。能管才能放。因此，建立低空監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)也就是“空中高速路”，也應(yīng)是通航發(fā)展基礎(chǔ)建設(shè)的重要部分。

中國與美國的航空文化不同。美國很多人從小就玩飛機(jī)，它的飛行員是從開小飛機(jī)起步，逐漸變成一種職業(yè)。中國飛行員是專門培訓(xùn)，學(xué)開飛機(jī)是要靠這個吃飯，而不是玩。另外，從軍事角度來看，美國有大量海外基地，大量的軍事飛行訓(xùn)練是在海外進(jìn)行，國內(nèi)空域就騰出來了。而我國的軍事訓(xùn)練都在自己的空域進(jìn)行，軍方主導(dǎo)著空域的管理。

所以飛行汽車的大眾化不是一個兩個產(chǎn)品的問題，也不僅僅是企業(yè)的事情，還有國家層面的管理問題。不僅涉及民口，還涉及軍方。它與一個國家經(jīng)濟(jì)水平有關(guān)，與百姓的消費水平有關(guān)，與國家政策有關(guān)。因此，我們說，飛行汽車是愿景、是趨勢，但受上述因素的影響，飛行汽車時代到來的快慢不好預(yù)測?，F(xiàn)在國家層面已經(jīng)在布局基礎(chǔ)設(shè)施，布局低空監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)。飛機(jī)在天上飛，它的信息都能看得見，即使有小飛機(jī)黑飛，也能監(jiān)視并處置。

環(huán)球時報：能預(yù)測通航革命的具體時間嗎？

張揚軍：我國的十三五規(guī)劃主要是建設(shè)通用航空的基礎(chǔ)設(shè)施。十四五可能還是會側(cè)重于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，把通航機(jī)場連成網(wǎng)。美國有2萬多座機(jī)場，我國十三五規(guī)劃才建幾百個，差得遠(yuǎn)。我國已經(jīng)把通航作為戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，它的發(fā)展還需一段培育期，通航產(chǎn)業(yè)要達(dá)到能掙錢的水平，怎么也得5年之后。飛行汽車呢？問題更復(fù)雜一些。20年內(nèi)它能大眾化，已經(jīng)是樂觀估計。

僅從產(chǎn)品的技術(shù)層面看，汽車的混合動力技術(shù)已經(jīng)非常成熟，飛行技術(shù)也很成熟，現(xiàn)在無非是兩者結(jié)合的問題。如果拋開管理的問題，飛行汽車5年內(nèi)可能就會面世，就會進(jìn)入市場。

環(huán)球時報：只考慮技術(shù)，什么時候能看到中國的飛行汽車飛起來？

張揚軍：試驗的汽車飛起來，這個東西我們正在做，估計兩到三年內(nèi)就能實現(xiàn)。但產(chǎn)品的實現(xiàn)不能靠大學(xué)，像國外都是靠大公司支持。我們目前正在與汽車企業(yè)接觸，如果獲得大企業(yè)的支持，整合國際資源，造出產(chǎn)品會很快。從大學(xué)來講，我們有動力推進(jìn)技術(shù)、無人汽車駕駛技術(shù)和飛行控制技術(shù)，研究飛行汽車的基礎(chǔ)很好，現(xiàn)在的問題是要有大的投入，這需要企業(yè)的介入。

環(huán)球時報：中國有沒有可能大力發(fā)展飛行汽車，把小飛機(jī)大眾化這個階段跳過去？這樣就不用修建那么多通用機(jī)場了。

張揚軍：建通航機(jī)場，還是點對點的飛行，管理方面簡單得多。點對點的飛行像城市的公交，飛行汽車就像私家車，公交車管理比私家車方便得多。所以大城市都會首先選擇發(fā)展公交?！?/p>