獨(dú)家分享eVTOL前沿解決方案，點(diǎn)擊圖片跳轉(zhuǎn)領(lǐng)取↑↑

    Ansys 2024全球仿真大會在風(fēng)景秀麗的蘇州太湖邊盛大落幕。自9月11日至13日，在這場為期三天的行業(yè)仿真盛會上，來自全球的行業(yè)精英、科研學(xué)者和企業(yè)領(lǐng)袖們一起交流行業(yè)經(jīng)驗，探討仿真技術(shù)的前沿進(jìn)展與未來趨勢，為大家打造了一場創(chuàng)新內(nèi)容盛宴！

    小編作為技術(shù)鄰的代表也非常榮幸的收到了Ansys的邀請來到了大會的現(xiàn)場，沉浸式的參與了本次會議。并在Ansys官方人員的組織下非常幸運(yùn)的邀請到了此次Ansys大會工業(yè)裝備行業(yè)分會場的演講嘉賓，合肥覽翌航空科技有限公司CEO/CTO黨鐵紅黨總進(jìn)行了一次關(guān)于eVTOL的未來發(fā)展趨勢的簡單訪談。

黨鐵紅

合肥覽翌航空科技有限公司CEO/CTO。擁有近26年的商業(yè)航空經(jīng)驗。資深的飛機(jī)整機(jī)集成專家。

    訪談主要圍繞eVTOL未來的前景、目前行業(yè)會面臨的痛點(diǎn)及求職的建議等相關(guān)問題。此次訪談中截取并進(jìn)行整理的重要內(nèi)容會在下文中以一對一溝通的形式展現(xiàn)。

    本次訪談讓小編對eVTOL有了更深入的了解，希望以下內(nèi)容也可以幫助大家更加了解eVTOL。

技術(shù)鄰小編：

    黨總您好，在今天的工業(yè)裝備分會場有幸聽到了您關(guān)于Evtol研發(fā)的演講， 所以很想借此機(jī)會跟您聊聊eVTOL未來十年的發(fā)展趨勢，順便也想請您介紹一下覽翌航空目前在研發(fā)eVTOL的過程中CAE被重點(diǎn)應(yīng)用在哪些方面？

    其實我感覺來講，特別是在這一次Ansys全球仿真大會里面，可能我們eVTOL是一個非常新的領(lǐng)域。我們這次也非常榮幸作為這個賽道上少有的企業(yè)能夠參與Ansys全球仿真大會，并分享我們的一個實踐的經(jīng)驗和歷程。

    新的低空經(jīng)濟(jì)也好，eVTOL也好，確實也是最近幾年在全球范圍內(nèi)的新興產(chǎn)業(yè)和新興賽道。 這個最早是由美國提出的一個概念， UAM （城市空中交通體系）或者 AAM （先進(jìn)的空中交通體系），它的主要目的還是想要舒緩和減少城市的交通壓力。

我們平時出行，基本上是坐地鐵和出租車，再遠(yuǎn)點(diǎn)有高鐵和飛機(jī)，但是城市內(nèi)除了這幾種出行方式之外，還沒有一個更新、更快捷的交通出行方式。

    因此美國提出了這樣一個命題。如何能夠提供一個更加快捷、便利和經(jīng)濟(jì)的城市內(nèi)的低空出行的交通方式呢？解決方案就是eVTOL，一種純電動的可以垂直起降，在低空飛行的更加安全、經(jīng)濟(jì)和環(huán)保的空中交通方式。

    我們認(rèn)為這會是一個非常大的市場。首先它是一個大交通的概念，第二它是滿足人們在工作生活中實際需求的，不是虛無縹緲的。 我們是非常堅定的覺得這種新能源城市低空出行方式是一個不會因為時代變化而變化的需求。 無論是國外還是國內(nèi)都對市場的未來非常統(tǒng)一。用老美的話說，這是個萬億美元的市場規(guī)模，我們也認(rèn)可這個觀點(diǎn)。

    用我們掌握的數(shù)據(jù)來說，就中國市場每年城市的客運(yùn)運(yùn)輸量是在1,300億人次。如果我們能夠有一種新的出行方式，舒緩目前的客運(yùn)運(yùn)輸，把5%或者10%的運(yùn)輸量分流到我們空中出行方式里，那么一年也有幾十億人次的運(yùn)輸量。

    所以我們愿意往eVTOL這個方向投入資源，投入精力去做研究。而且目前國家也都認(rèn)可這個方向，并在大力的促進(jìn)這個賽道的發(fā)展。這是一個新興的產(chǎn)業(yè)，市場是新市場，賽道是新賽道，它的運(yùn)載工具也是一個新的運(yùn)載工具。就像我們以前有普通的汽車和綠皮火車，我們后來出現(xiàn)了動車和諧號和復(fù)興號，新需求會帶動一種新的交通工具的出現(xiàn)。

    當(dāng)然同時在eVTOL的設(shè)計方面我們也面臨了更多的問題。對于傳統(tǒng)的飛行器來說，Ansys也好，其他商業(yè)軟件也好，都能提供一些成熟的解決方案。但新的飛行器，不管是流體、結(jié)構(gòu)或者是機(jī)械運(yùn)動，它都會面臨著一些新的問題。

    比如說分布式動力，旋翼不是像直升機(jī)的單旋翼，它是分布式的動力，相互會影響，這樣就會給整機(jī)的流場帶來問題。再一個就是說我們有很多復(fù)雜的工況出現(xiàn)。我們的eVTOL會出現(xiàn)一種混合工況，就在某一個工況下，既有旋翼的升力系統(tǒng)在工作，同時還有克服飛機(jī)阻力的推力系統(tǒng)在工作，比傳統(tǒng)的飛機(jī)在氣動方面又有了新的難點(diǎn)。

    其次我們對一些電磁干擾的有了更高的要求，傳統(tǒng)飛機(jī)的電磁干擾我們叫低壓或者信號的干擾，但是eVTOL已經(jīng)有了高壓電磁影響。還有因為eVTOL多個旋翼系統(tǒng)的出現(xiàn)，在氣動噪聲或者是環(huán)境噪聲方面也要比直升機(jī)或者傳統(tǒng)的固定翼飛機(jī)面臨更多的挑戰(zhàn)。所以說新型的飛行器的出現(xiàn)，新型的場景出現(xiàn)，對于我們的技術(shù)解決方案，對技術(shù)解決措施提出了新的要求。

    比如說Ansys以前面對的這種工程問題都是很清晰的，可以輕車熟路的解決，但是對一個新的賽道來講，也對他們提出了新的解決的需求。所以工業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步，也會牽引或者助推CAE服務(wù)商和CAE系統(tǒng)供應(yīng)商有更好的產(chǎn)品和更多的新技術(shù)出現(xiàn)。

技術(shù)鄰小編：

    確實是這樣的，像之前的 AI概念一出來，很多CAE軟件廠商也都有把AI融入到軟件里面去。包括現(xiàn)在的eVTOL也是，我覺得軟件廠商更會走在最前沿，然后幫助大家去解決最前沿的問題。

    像Ansys的很多線上研討會都是一些非常新的技術(shù)和解決方案，這對于從事相關(guān)行業(yè)的工科用戶來說，其實價值都是很大的。

    實際上最近幾年這種科技話題，包括中央經(jīng)濟(jì)工作會議也好，提出新的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，一是聚焦在低空經(jīng)濟(jì)，一是聚焦在先進(jìn)智能化制造。

    所謂智能化實際上是減少勞動成本，減少這種勞動力的消耗。比如說通過什么樣的方法能夠減少人力成本和研發(fā)成本？

    比如說我以前要做很多試驗，但是使用CAE軟件可以大大減少試驗成本。以前要耗費(fèi)很多人去做一個東西，但是通過智能化之后，可以大大減少了人力和時間成本。所以對CAE行業(yè)來講，關(guān)注的就是新的需求和如何降低研發(fā)成本，縮短生產(chǎn)周期。

技術(shù)鄰小編：

    因為現(xiàn)在其實有很多企業(yè)都在研發(fā)eVTOL，您認(rèn)為在eVTOL研發(fā)過程中有那些環(huán)節(jié)是更應(yīng)該被重點(diǎn)關(guān)注但實際很容易被忽略的地方？

    實際上就一個航空器來講，它是非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程。解決一個非常系統(tǒng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，它需要很多的知識點(diǎn)，需要很多的經(jīng)驗和技術(shù)。

    在國內(nèi)目前有不同背景的人從事eVTOL這個賽道，做無人機(jī)的，做汽車的，還有包括我們做民航客機(jī)的等等。大家的認(rèn)知和經(jīng)驗都是不同的所以對eVTOL也有不同的認(rèn)知水平。

    我可能舉一個特別不恰當(dāng)?shù)睦樱覀冏鰝鹘y(tǒng)消費(fèi)級的無人機(jī)來講，不會有復(fù)雜的氣動、結(jié)構(gòu)或者系統(tǒng)工程問題。機(jī)殼子加一個飛控系統(tǒng)，我可能就把消費(fèi)級無人機(jī)搭起來了，就可以自己玩自己用了。

    但是不能因此覺得eVTOL也是這樣，也可以這么類比去做。因為一旦上升到要做載客運(yùn)輸并且有一個更高安全性等級要求的產(chǎn)品的時候那是完全不一樣的。

    比如說我們需要非常重要的氣動性能來降低阻力，保證人員生命安全。需要用一些分析軟件來做前期的分析工作，最后還要通過一些風(fēng)洞實驗或者一些實驗技術(shù)來驗證的分析結(jié)果等等。

    這樣一個高技術(shù)門檻的賽道，如果還沒有足夠的認(rèn)知和經(jīng)驗，而是冒險性的去做，其實對整個行業(yè)來講都不是一個健康的認(rèn)知。

技術(shù)鄰小編：

    其實對于我來說，像我們普通人，其實我們最關(guān)心的問題就是每次乘坐eVTOL的價格和它的安全性問題。價格的高低可能比較直觀的影響eVTOL會不會被普遍使用。而低空飛行是否安全可能直接決定了大家是否會選擇eVTOL。就目前來說的話，您這邊是怎么看的？

    你說的對，這兩個問題是我們做一個運(yùn)輸類的飛行器必須考慮的問題。

    實際上對我們航空來講，第一是安全，第二才是你說的經(jīng)濟(jì)性。如果飛行器不夠安全，大家都去擔(dān)心生命安全就不會有經(jīng)濟(jì)性。

    如何保證飛行器的安全性，這實際上是一個技術(shù)問題。你在選擇一個技術(shù)路線的時候，就要去考慮技術(shù)成熟度以及安全性等等。 eVTOL擁有分布式動力系統(tǒng)，相較固定翼飛機(jī)和直升機(jī)，它的多余度系統(tǒng)保證了在城市密集人口的環(huán)境下更安全性。

    同時它也更加經(jīng)濟(jì)。我們對新能源汽車已經(jīng)有足夠認(rèn)知了，我們知道新能源汽車的經(jīng)濟(jì)性遠(yuǎn)高于燃油汽車。同理，eVTOL的經(jīng)濟(jì)性遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)航空器。

    比如新能源技術(shù)引進(jìn)之后，把我們傳統(tǒng)的非常復(fù)雜昂貴的航空發(fā)動機(jī)變成一個電機(jī)，這樣采購成本、制造成本、保養(yǎng)維護(hù)成本和運(yùn)營成本都降低了。再一個就是能源消耗，我們原來是加航空煤油，現(xiàn)在變成了普通的幾分錢或幾毛錢的電，這也讓eVTOL的經(jīng)濟(jì)性大大提高。

    可以舉一個非常直接的例子，前一段時間深圳到珠海做了一個飛行表演。就100公里直線距離航段來講，如果乘坐直升機(jī)，包機(jī)服務(wù)可能是2-3萬人民幣，假如說這架直升機(jī)能坐6個人，一張票可能在3000-4000元。

    如果打車那基本上是400-500元。而eVTOL整機(jī)的包機(jī)成本可能會是在2000-3000元，一張票可能在300-500元。所以它的成本遠(yuǎn)低于現(xiàn)有的空中交通出行成本，同時也接近于地面出行的成本。

    所以我們相信有這樣一個新型的飛行器出現(xiàn)之后，由于它的經(jīng)濟(jì)性和安全性的提高，可以有更多的人能夠承擔(dān)這樣一個出行成本。而且我們不是想要去替代傳統(tǒng)的地面出行方式，如果我們能夠分流現(xiàn)有的地面出行流量的5%-10%，那這樣的市場空間已經(jīng)足夠了。

技術(shù)鄰小編：

    其實eVTOL是讓大家多出一個出行的選擇，我們可以自由的去選擇坐汽車、坐高鐵或者是坐eVTOL。

    對，就像我們在城市里出行一樣，有滴滴專車、出租車、公交車和地鐵，其實他們的出行成本都是不一樣的，他們給不同的人群提供了不同的選擇。

技術(shù)鄰小編：

    您這樣說，我就理解了，以前我可能會覺得eVTOL是充滿未來科技感的，我覺得它離我的生活會特別的遠(yuǎn)。通過您的講解，我現(xiàn)在反而有點(diǎn)期待，因為eVTOL是可以被我們接受的，在保證安全性的同時價格又不會特別高，我覺得我很愿意去嘗試。

    那么除了價格和安全性問題，我了解到eVTOL目前各個企業(yè)設(shè)計不統(tǒng)一，所以可能還會存在適航資格頒發(fā)困難的問題，黨總您是怎么看待這個問題的？

    首先適航是一個安全性的保障，就是說只有通過了適航的安全性要求，才能證明你的飛行器達(dá)到了基本的安全性要求。所以說我們覺得適航是一個最低安全要求，其次它是保證了對公眾的安全性的承諾，當(dāng)然也是給不同的從業(yè)者的限制。

    都是做eVTOL但實際上它的適航要求也是不一樣的。像純多旋翼的無人駕駛、有人駕駛、商業(yè)運(yùn)輸、觀光等等，不同的應(yīng)用場景、起飛重量、載客量，對于飛行器的安全等級要求都有巨大的差異。

    在不同的細(xì)分賽道里都需要我們?nèi)タ陀^的分析，去滿足不同的適航的標(biāo)準(zhǔn)，這對我們不同行業(yè)背景的人來說是一個巨大的挑戰(zhàn)。但適航是非常重要、嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)的。

技術(shù)鄰小編：

    然后今天下午在聽您演講的時候，您有聊到Ansys 的Start up計劃，所以我也很想知道您跟Ansys相遇的故事,可以展開聊聊嗎？

    我第一次接觸Ansys，應(yīng)該是在02年、03年的時候，那時候Ansys和Fluent還是兩個不同的公司。 當(dāng)時我在中國商飛從事飛機(jī)設(shè)計的時候，使用了這種先進(jìn)的數(shù)字仿真工具。

    從我們老一代的航空從業(yè)者來講，當(dāng)時更多的還是依靠實驗的這種方法來獲取可靠的工程數(shù)據(jù)，或者是做一些設(shè)計的選擇。 尤其是我們國內(nèi)，我覺得第一次大范圍用到這種先進(jìn)的仿真技術(shù)來協(xié)助設(shè)計，也是在2000年初的時候。無論是中國的軍機(jī)還是民機(jī)，開始比較多的使用數(shù)字仿真的技術(shù)來提高設(shè)計的效率，減少設(shè)計的成本。

    所以我和Ansys的故事，如果要追溯的話，那已經(jīng)是2000年初的時候了。 從我的從業(yè)背景來說，我和Ansys的故事一直發(fā)生在流體計算這一塊。

    當(dāng)然之前的焦點(diǎn)都是集中在我們的商業(yè)飛機(jī)，最近兩年我進(jìn)入了eVTOL這個新的賽道，我也能夠繼續(xù)使用Ansys這些模塊和功能來進(jìn)行研發(fā)。

    所以說20多年和Ansys的交流過程，實際上是隨著我們國家的航空產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，隨著不同的新的賽道的出現(xiàn)，Ansys還一直有新的技術(shù)和解決方案，幫助我們解決仿真軟件使用需求的過程。

技術(shù)鄰小編：

    我這邊還有最后一個小問題，因為技術(shù)鄰是一個工科技術(shù)交流平臺，有很多從事航天航空方向的工程師和學(xué)生用戶。所以最后也想替他們問問您，如果未來想要從事或轉(zhuǎn)行做跟eVTOL研發(fā)相關(guān)的工作，目前最吃香的職位有哪些？

    我總結(jié)了三個方向，流體、結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)設(shè)計。比如說流體關(guān)注的是升力和阻力和流場的問題；結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度關(guān)注的是材料、重量、結(jié)構(gòu)、效率問題；系統(tǒng)關(guān)注的是電池、熱的問題。

    所以說不管是新興賽道還是傳統(tǒng)的航天航空賽道也不會超過這三個。主要核心要你能夠和工業(yè)性的應(yīng)用場景結(jié)合，才能發(fā)揮你的價值，才能促進(jìn)你的變革和提升。

    所以對于工程師和學(xué)生來講，流體、固體和系統(tǒng)這三個方向都是可以的去選擇的方向。

技術(shù)鄰小編：

    那就像您說的，現(xiàn)在新能源汽車這邊有很多從事電池?zé)岱抡嫦嚓P(guān)的工程師。那么他們?nèi)绻脒M(jìn)入到eVTOL賽道里面，是不是也是沒問題的？

    他是有一個很好的基礎(chǔ)，只是他在汽車領(lǐng)域遇到的電池?zé)岬膯栴}，在我們航空領(lǐng)域是有不同的標(biāo)準(zhǔn)。

    我舉一個不恰當(dāng)?shù)睦?，比如說我們新能源汽車可能首先允許電池著火，允許它著火發(fā)生一定范圍內(nèi)。

    但我們行業(yè)是不希望它燃燒或者說我們希望3分鐘到5分鐘的燃燒都不能影響到整機(jī)的安全性。所以說同樣的基礎(chǔ)技術(shù)和理論不同行業(yè)會有新的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和門檻。

技術(shù)鄰小編：

    理解了，其實對于工程師和學(xué)生來說，他有一定的基礎(chǔ)就可以去找相關(guān)的工作，只是說后期在工作當(dāng)中可能因為行業(yè)不同最后累積的經(jīng)驗也不同。

    我對今天我們會場三一重工的演講人付穌昇最后的發(fā)言也很有體會，就是關(guān)于如何選擇一個CAE工程師。

    你要進(jìn)入一個行業(yè)是有很多的門檻，像三一重工的付工講的，要招一個完全在本賽道里面有經(jīng)驗的仿真工程師很難，因為人是很少的，他們更多的是在培養(yǎng)有一定理論基礎(chǔ)的人。沒有接觸過CAE軟件的人，我們把他培養(yǎng)成一個CAE工程師。

    有技術(shù)基礎(chǔ)理論的同時再結(jié)合一個細(xì)分的工業(yè)應(yīng)用實踐經(jīng)驗，這樣你才能夠充分理解一個工業(yè)賽道里面對CAE的一些具體的要求，才能變成在本賽道CAE領(lǐng)域里邊非常有經(jīng)驗的人。

    對畢業(yè)生來講，是否了解CAE可能不是特別重要，更重要的是你有沒有足夠的熱情和興趣去學(xué)習(xí)新的知識。在學(xué)校里面就幾個系，但實際上工業(yè)領(lǐng)域有成百上千的細(xì)分的專業(yè)，這是在學(xué)校里面不可能碰到的。要進(jìn)入一個工業(yè)領(lǐng)域，其實每個人都要重新學(xué)習(xí)，不斷積累。

    CAE軟件只是提供了一個基本的分析工具，但實際上你要用這樣一個基本的分析工具去解決實際的工作問題。比如說我要使用一個工具，要做一些假設(shè)。在同一個分析工具里，我有不同的分析方法和不同的模型。針對一個具體的供應(yīng)商用哪一個模型好？這都是要去驗證或者去學(xué)習(xí)的。

    當(dāng)然采訪聊天，我也不一定能夠傳達(dá)正確的信息，只是個人的理解。

    以上為本次訪談所節(jié)選的全部內(nèi)容。希望通過本次訪談可以幫助大家對 eVTOL有更多的了解，也希望未來 想要從事或轉(zhuǎn)行做跟eVTOL研發(fā)相關(guān)的工作朋友們可以找到心儀的工作！

    第一次沉浸式參與Ansys全球仿真大會，收貨頗豐，最后希望之后的Ansys全球仿真大會越辦越好！