张扬军
新一代单座飞机 HEXA 在日本东京进行飞行演示。大卫·马洛伊摄（图片中国）
小鹏回天自主研发的第五代飞行汽车产品——旅行者X2。张祥生 摄（图片中国）
广汽GOVE飞行汽车亮相珠海航展。陈楚红 摄（图片中国）
垂直起降飞机的概念图。点子制作（影像中国）
1月初，在中国拉斯维加斯消费电子展上，中国小鹏回天的分体式飞行汽车“陆地航母”首次国际亮相成为众人瞩目的焦点，预计明年开始交付。
飞行汽车，蕴藏着未来交通的无限可能，正逐渐从梦想变为现实。或许10年后，飞行汽车会将原本1-2小时的通勤时间缩短至10-20分钟，城市里的人们将不再担心拥堵。几年后，“城市飞行”将取代现在的“城市漫步”。人们只需输入目的地，高度智能的飞行汽车就可以飞越高楼林立的城市，运送乘客。快速到达目的地。飞行汽车不仅是科技的进步，更是对人类未来生活的重新构想。
人类自古就有“飞行汽车”的梦想
《山海经》注释者郭璞曾评价齐虎之国：“能飞，乘风行远”。清代李汝珍的《镜花缘》曾这样描述“飞车”场景：“我看见那些铜轮……像磨石，像风车，像风车，都在旋转。转眼之间，它们离地面有几英尺高，大约十英尺高，直向西方。”
古人对“飞行汽车”的梦想是相当美好的。如今，飞行汽车的定义更加具体。狭义的飞行汽车是指既可以在地面行驶，又可以在空中飞行的两栖飞行汽车。广义上的飞行汽车包括用于大众运输的电动垂直起降飞机（eVTOL）。
事实上，自20世纪飞机出现以来，人们就开始探索设计能够在地面行驶、在空中飞行的陆空两栖车辆。 1917年，飞行汽车之父格伦·柯蒂斯尝试研制人类第一辆飞行汽车。当时飞行汽车主要用于滑行、起降飞行，使用场景有限。它们大多是由飞行梦想家小规模练习的。这就是狭义飞行汽车概念的雏形。
随着新世纪电动智能时代的到来，飞行汽车开始蓬勃发展。 2016年，美国Uber公司发布《城市航空交通白皮书》，提出eVTOL将成为“空中出租车”的主要形式，掀起了全球eVTOL研发热潮。来自中国的亿航184 eVTOL登上美国权威行业杂志《大众机械》封面，标题为“飞行汽车”。此后，飞行汽车大多指的是这种类型的eVTOL。
2024年，中国汽车工程学会发布的我国首份飞行汽车研究报告《飞行汽车发展白皮书1.0》认为，21世纪电动智能汽车的发展，为电动智能航空的发展奠定了良好的产业基础。飞行汽车通过电动智能技术与飞机、汽车产业链的融合，有望成为像地面汽车一样普及的交通工具。广义的飞行汽车概念正式成为行业共识。
展望未来，飞行汽车正在向我们“飞”过来。根据《飞行汽车发展白皮书1.0》，其发展将经历三个阶段：从2025年开始，飞行汽车将进入商业化1.0阶段，车载eVTOL开始商业应用，载人eVTOL将应用于特定场景。接下来将开始演示应用；预计到2035年左右，将进入智能化加速2.0阶段，智能eVTOL飞行汽车正在加速大规模应用，成为低空交通的主要交通工具；预计到2050年左右，进入立体普及3.0阶段，陆空两栖飞行汽车实现大规模应用，低空交通与地面交通深度融合，构建立体智慧交通系统。
亟待突破的关键问题和核心技术
虽然前景广阔，但飞行汽车要想真正“飞起来”，仍面临高安全性、实用性、普及性等现实挑战。
首先，飞行汽车作为电动智能飞行器，必须满足高安全性、高可靠性、高稳定性的航空技术和产品要求。适航是飞行汽车高安全性的核心保障和关键命脉。所涉及的电气安全、热安全、智能驾驶安全、配置等问题都是航空适航的新领域。
其次，要承担低空运输的重任，飞行汽车需要满足基本的实用指标，即载重≥100公斤、续航里程≥100公里。在相同功率和起飞重量下，目前的电动垂直起降飞机的载荷和航程远小于固定翼飞机。同样的动力电池在电动汽车上的续航里程可以超过500公里，但用于搭载1-2人的eVTOL续航里程只有20分钟左右。如何克服有效载荷小、航程短等问题，是飞行汽车实用化的一大技术门槛。
第三，飞行汽车必须具备高度智能的自动驾驶能力，才能满足大众需求。低空复杂气象条件、高密度飞行的安全问题，对飞行汽车的高度智能和自动驾驶技术提出了极高的要求。在空中飞行时，飞行汽车无法像地面汽车那样快速停车和躲避危险，因此必须具备短期恢复模式，以确保安全着陆和停车。此外，还需要完善低空基础设施和监管体系，形成闭环、可持续的商业逻辑。近日，德国两家飞行汽车行业的先驱公司申请破产。根本原因是商业模式不完善。
从技术角度来看，飞行汽车的发展需要解决三个核心技术问题。首先，动力技术是飞行汽车发展的核心。飞行汽车的动力是航空新能源动力，具有相当的专业技术门槛和难度。需要开发高功率密度、高效率、高能量密度的新型航空能源动力，有效提高飞行汽车的载重和航程。其次，平台技术保证了飞行汽车的性能和安全性。目前的飞行汽车平台主要是多旋翼推进垂直起降飞行平台。未来需要开发多导管推进、结构轻量化、陆空兼容的垂直起降飞行平台，以更好地适应不同的应用场景。最后，交通技术是实现飞行汽车智能运行的关键。高度智能的自动驾驶、陆空一体、云网融合的三维智慧交通技术对飞行汽车的空中操控能力提出了更高的要求。
全球加快产业创新应用步伐
放眼全球，许多国家正在加快飞行汽车创新应用步伐，主要有3条发展路径。首先，从机械航空转向电动智能航空。美国乔比航空、欧洲空中客车公司以及中国的匹克飞机、沃飞长空、追梦人等公司都在基于传统航空飞机的设计经验和技术优势开发飞行汽车。二是从电动智能汽车向电动智能航空拓展。飞行汽车产业链约85%与电动智能汽车相关。电动智能汽车的发展为飞行汽车奠定了良好的产业链基础。例如，小鹏汇天和广汽集团正在利用自身在电动智能汽车产业链的优势，加速飞行汽车的发展。第三，从多旋翼无人机转向电动智能航空。多旋翼无人机的发展为电动智能航空奠定了一定的飞行控制技术基础。中国的亿航智能、以色列的Elobotex等公司凭借其在开发多旋翼无人机方面的早期优势，正在向飞行汽车的发展迈进。
美国Joby Aviation计划于2025年将用于城市航空运输的eVTOL商业化。空客依托其在传统航空领域的技术积累和全球市场布局，启动了“新一代城市空中客车”项目。它将展示全电动样机，并于2024年完成首飞。这是传统航空向电动智能航空迈出的一步。重要的一步。中国拥有全球领先的电动智能汽车和多旋翼无人机技术和产业链优势，为飞行汽车的研发和生产提供了坚实的基础。例如，长安汽车与亿航智能跨界合作，实现汽车与多旋翼无人机技术的有机融合，为飞行汽车的发展带来新思路和活力。
低空交通是新能源、人工智能、大数据、5G通信等新技术应用的主要载体和场景。这是低空经济发展的战略方向，将重塑全球经济和发展格局。目前，低空经济活动的主要载体是无人机、飞行汽车等低空飞行器。其中，消费级无人机、工业级无人机和交通级飞行汽车对低空经济的贡献分别与自行车、摩托车和汽车对地面经济的带动作用类似。目前，无人机在低空经济中占据主导地位，已从消费级休闲娱乐工具转变为电力巡检、农林植保等工业级生产作业工具。未来，飞行汽车的普及应用将引领人类社会进入立体交通新时代，为价值万亿的低空经济开辟新蓝海赛道。
（作者为清华大学车辆与交通学院教授、飞行汽车动力研究中心主任）
《人民日报》（2025年1月17日第16页）
