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陆海空一体:航空器跨界综合发展新趋势

  光轮摩托、千年隼号、地球星舰企业号、蝙蝠车……随着人工智能及绿色新能源等新技术的导入,这些科幻大片中的海陆空一体交通工具,或将不仅是梦想。

  9月6日,第32届国际航空科学大会在上海召开,国家主席习近平致贺信。贺信提到,当今世界正经历深刻的科技革命和产业变革,航空科技面临前所未有的发展机遇,开展全球航空科技合作十分必要、大有前途。

  航空科技面临的前所未有的发展机遇是什么?目前世界航空科技达到一个什么样水平?我国航空科技取得的成就以及与全球航空科技都开展了哪些合作?

  “目前个性化航空器还出现了陆、海、空跨界综合为一体的发展趋势。”9月8日,在第32届国际航空科学大会上,中国航空学会理事长林左鸣和中国航空学会常务理事张聚恩共同接受了科技日报记者独家采访。

  人工智能及绿色新能源,引爆第四次交通技术革命

  “人工智能新技术,正成为新型航空器中引人注目的关键技术。”林左鸣说,eVTOL的出现使绿色新能源加入航空行列,并正在引爆第四次交通技术革命。

  eVTOL,通常指电动垂直起降飞行器,主要用于城市空中交通,是目前最热门的投资领域,空中飞行概念汽车、无人驾驶货运飞机等研制品,已陆续问世。

  航空事业发展118年来,形成了相对完善成熟的科学理论和工程技术体系,孕育出了固定翼飞机、旋翼机等庞大的现代航空器系列。

  “特别是现代航空产业的规模,在发达国家已和造船、汽车、电子等产业并驾齐驱,成为最具活力的支柱型产业。”林左鸣说,而航空本身又是引领着现代新材料、新能源、新工艺和智能技术发展的先导性产业。

  传统商用飞行器发展碰到“天花板”

  因设计上存在重大安全缺陷,世界商用飞机巨头波音公司明星机型737MAX一直遭停飞。“在日益严峻的追求绿色低碳环境的压力下,传统商用飞行器的进一步发展,无疑已碰到了‘天花板’,开始出现颠覆性问题。”张聚恩说,空客开发投入市场的空客380也乏善可陈。

  张聚恩认为,进入21世纪以来,多国特别是我国航空工业急起直追,ARJ21和C919等商用飞机横空出世,无疑给国际航空产业第一方阵波音、空客以极大的压力。

  “疫情之前,国际航空科技发展达到了很高的水准。”张聚恩说。

  数据显示,2018年波音、空客商用飞机交付量双双超过800架。我国在商用飞机的零部件制造方面,也越来越处于举足轻重的地位。

  “此时波音、空客理应进入新赛道的开局,然而猝不及防的疫情,令全球航空业陷入萧条,至今没看到波音、空客在开辟新赛道方面有明显作为。”张聚恩同时认为,这或可是中国商用飞机一个未曾料想到的历史机遇窗口期。

  据统计,我国ARJ21飞机已经交付超过50架,运送旅客超过150万,进入了高质量的发展阶段,同时飞机本身也在系列化的发展。中国的无人机,尤其是消费级无人机在世界上遥遥领先。

  “中国航空科技与世界的差距在急速缩减,有些方面已实现了赶超。”张聚恩说。

  发展航空产业一国难以支撑

  航空高科技产业是资金密集型、智力密集型、市场基数密集型的产业。“从产业化角度来说,航空产业涉及众多领域,从制造到实验都需要全球资源合力完成。”林左鸣说。

  目前航空器生产模式普遍实行全球产业链分工,既降低了自身产研制的成本,也可将主要精力投入下一代产品的研发。从市场角度讲,航空产业追求高速度,远距离,天然具备全球性,一国更难以支撑。

  “我国具有14亿人口的市场基数,通用航空市场基数也已超过北美和西欧的总和。”林左鸣分析说,这种市场规模一旦引爆,足以让目前世界通用航空总量再翻一番。

  近年来,我国民用航空市场快速发展,为全球航空工业国际合作提供了有利时机。

  自2005年起,中国航空研究院参与欧盟框架计划交流平台项目和技术研究项目,建立了与欧洲航空科研机构交流的正常渠道。

  中外双方以整机合作为核心,以干线机型为突破口,推动了A320总装线、A330完工中心、波音737完工中心等一系列重大项目落地中国,其中天津空客亚洲中心的建设,带动天津市航空产业规模快速发展到近千亿元。