到底什么是飞行汽车 它真的离我们不远了吗?

2021-05-08 10:55

大家都有过赶飞机的经历,我的经验是,最好提前2~3小时到机场,因为除了漫长的手续要办,机场还通常选在远城区,遇到出行高峰期,只能蠕动过去。
所以有没有可能把飞机搬到市内呢?最好还是即开即停、私人订制。
这个想法工程师很早就在尝试,事实上第一辆飞行汽车在1917年由工程师格·寇蒂斯制造了一款铝制飞行汽车“Curtiss Autoplane”,它仅仅比汽车鼻祖奔驰一号晚了31年,和福特T型车(1908~1927年)竟是同时代产物。


虽然飞行汽车的发展中途被汽车落下太多,但近些年有重整旗鼓的迹象。比如奥迪、奔驰、丰田、吉利、小鹏汽车等车企都有在投飞行汽车项目,德国的Volocopter、美国的Terrafugia飞行汽车公司也都早已名声在外。
所以说,在21世纪的第三个十年里,我们似乎可以认真讨论下飞行汽车了。
什么是飞行汽车?
很重要的一点是,飞行汽车不是缩小版的飞机。
最大的不同在于,我们希望飞行汽车能兼备空陆两用。
你可能会问,飞机不也能空陆两用吗?严格来说,飞机(特别是客机)在陆地上就是螃蟹,螃蟹只能横走,大多数飞机则是没有倒挡,后退时,需要牵引车出动。
如果飞行汽车遇到改换方向,就得像苏伊士运河被堵后绕道好望角一样痛苦,更何况城市越来越拥堵,哪有空间呢?所以一款合格飞行汽车倒挡功能必不可少。
从这点看,比如荷兰公司PAL-V在2018瑞士日内瓦国际汽车展上亮相的Liberty(自由)就称得上佳作,采用双座、三轮设定,能在陆地上行动自如。

飞行汽车

「倒挡」还只是一方面,比如在公路上灵活转向,有较高的行驶速度这些,也都应该具备。拿行驶速度来说,国内城市快速路的设计行车速度为(60-80)km/h,高速公路是(90-120)km/h,飞行汽车是不是也能匹配呢?PAL-V Liberty最高行驶速度可达160km/h,想来也是考虑到车用需求。
至于操作方式,比如是手柄操作、方向盘操作,还是自动驾驶,这些其实没有太大关系,自动驾驶汽车未来也是要消灭方向盘。飞行汽车作为比自动驾驶还要高精尖的产品,只要自动驾驶成熟了,它肯定会率先配备。
飞行汽车对城市的影响
我们刚说的是飞行汽车为了适应城市使用做的一些努力,但这种陆空两用的设计很难像《变形金刚》里的汽车人一样,陆地行驶时变身成汽车模样。
奥迪倒是设计了一款可拆卸的机翼,2018年,在日内瓦车展上,奥迪联合空客推出了一款名为Pop.Up Next的飞行汽车。
Pop.Up Next是通过巨大的无人机模块将车厢垂直吊到空中飞行,拆掉机翼就是一台正经汽车。
特别要提一下,Pop.Up Next采用的是类似于直升机一样的垂直起飞模式,利用发动机推力的反作用力产生向上的推力实现起飞,能大大节约空间。
所以如果是奥迪这种模式,未来一旦技术成熟,其实对城市基础建设是没有特别的要求的。政府部门将只需要专注于加强空中管制,规划机翼装卸点即可。
但其他绝大部分类型的飞行汽车可就不好说,至少现在还没有特别明朗的办法来解决以下问题。
1、飞行汽车的滑跑距离
起飞滑跑距离是指飞机从起飞线开始,加速滑跑到离地所经过的水平距离,受海拔高度、起飞重量、风向、跑道路面情况的影响。
比如Liberty,虽然已经通过大量采用轻量化材料将体重降到了680kg,但起飞时仍需要165米跑道,着陆时需30米,现在的城市环境很难提供随时随地的起飞降落条件。
2、飞行汽车的尺寸
国家要求,三级以上多车道公路每条机动车道宽度为3.5~3.75米。比如吉利的“太力”飞行汽车,虽然有折叠式机翼可以将车身宽度缩小到3.5米以内,但起飞降落必须要展开机翼,必然会占用周围车道。
3、飞行汽车的安全要求
马斯克就曾公开反对飞行汽车计划,因为他认为这是一种噪音大危险系数高的出行方式。虽然Uber称,他们的Uber Air产生的噪声只有一辆卡车经过窗外时的一半,但如果仅仅是因为采用了电驱模式,就能达到此效果,业内是存疑的,因为虽然解决了涡轮发动机的噪声问题,但传动系统、旋翼系统并没有解决,而且因为采用了更多、更复杂的旋翼系统,噪声还会加大。
总之,飞行汽车想要在陆空两用上游刃有余前路漫漫,如今主流思路还是往飞行器方向发展,把飞机做得尽可能小就是特征之一,像几大航空企业的飞行汽车研发都是在遵循这套方案。
有消息称,即将到来的上海车展上,吉利与戴姆勒参股的德国飞行汽车公司Volocopter将展出一款飞行汽车。此前发布的Volocopter VC200于2011年就实现了载人飞行,2016年正式投入使用。这次会有更突出的表现吗?
总结
纵然有诸多阻碍,专家们依然对飞行汽车十分看好,根据国际金融服务公司摩根士丹利在 2018 年12 月发布的公司蓝皮书估算,2040年全球城市空中交通的产业规模将达到1.5万亿美元。
这是什么概念呢?要知道2020年全球手游产业规模才仅达到0.1593万亿美元,即便按10%的年增长率,也赶不上飞行汽车。这是啥?实业救国呀,嘿嘿嘿。
我想如果未来真有大量飞行汽车投入运营,最有可能的模式是,我们会设计一个介于机场和城市核心圈之间的地带,甚至有可能干脆直接借用机场空间,来确保安全起降。这不是空穴来风,如今亮相的飞行汽车都是选择在机场试飞。
要说飞行汽车是否能在市内即飞即停,现在还没有特别好的处理办法。如果只是机翼折叠,采用滑跑起飞方式,在市内可能根本行不通。至于奥迪Pop.Up Next模式,我们就要考虑机翼和机身链接强度问题了,毕竟一只机身重达500kg以上,在经历残酷的飞行振动和环境攻击后,铰链能不能耐受得住也是个难题。

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