自2016年起，西門(mén)子與空客公司一直在合作研發(fā)面向航空領(lǐng)域的混合動(dòng)力電力推進(jìn)系統。CityAirbus是采用這些技術(shù)的開(kāi)創(chuàng )性飛機之一；它是一架針對城市空中交通的特殊需求而設計的驗證機，具有顛覆性意義。CityAirbus計劃將于今年晚些時(shí)候實(shí)現首飛，它已實(shí)現一個(gè)重要的里程碑：地面測試已經(jīng)開(kāi)始。

在位于德國奧托布倫的測試中心，空客公司項目經(jīng)理Martin Nüsseler先生、空客公司直升飛機業(yè)務(wù)部CityAirbus項目負責人Marius Bebesel和西門(mén)子電動(dòng)飛機業(yè)務(wù)部負責人Frank Anton博士接受了我們的專(zhuān)訪(fǎng)，與我們分享這個(gè)振奮人心的項目。

Nüsseler先生，Anton博士，我們面前的這個(gè)東西究竟是什么？

Nüsseler：我們面前的這個(gè)東西是“鐵鳥(niǎo)”CityAirbus。CityAirbus是一架針對城市交通而設計的電動(dòng)多旋翼飛行器。這只“鐵鳥(niǎo)”的使命是對整個(gè)推進(jìn)系統進(jìn)行端到端測試。它包含電池、配電系統和電力推進(jìn)裝置，可通過(guò)自主飛行控制系統，在閉環(huán)控制回路中進(jìn)行操作。在這個(gè)全系統測試臺上，我們正在操作并驗證整個(gè)系統的動(dòng)態(tài)性能，包括電氣、散熱和機械等方面。這套裝置配備西門(mén)子電力傳動(dòng)單元，它連接至模擬實(shí)際螺旋槳負荷的負載電機上。這是CityAirbus邁向首飛途中的重要里程碑，首飛計劃將于今年晚些時(shí)候進(jìn)行。

在將動(dòng)力系統安裝到CityAirbus中之前，

它必須在地面實(shí)現可靠運行并通過(guò)嚴格測試。

在全系統測試臺上，西門(mén)子和空客公司正在操作并驗證整個(gè)系統的動(dòng)態(tài)性能，包括電氣、散熱和機械等方面。

航空探：Martin Nüsseler、Frank Anton和Marius Bebesel（從左至右）在CityAirbus測試中心。

除用于驅動(dòng)包端螺旋槳的電機之外，西門(mén)子還開(kāi)發(fā)了變頻器和電力管理系統。

Anton：這里你看到的8臺電機，構成了動(dòng)力系統，每臺電機的大功率為200kW，它們是專(zhuān)門(mén)針對這個(gè)特定應用而設計的。它們的扭矩密度高達30Nm/kg，這實(shí)際上刷新了紀錄。換句話(huà)說(shuō)，這些重量不足50公斤的電機，可以產(chǎn)生1500Nm的額定扭矩。除電機之外，西門(mén)子還提供了變頻器和電力管理系統。順便說(shuō)一下，我們在很短時(shí)間內完成了動(dòng)力系統的交付。從初的構思，到終的原型，我們僅用9個(gè)多月時(shí)間就完成了。這無(wú)疑歸功于我們兢兢業(yè)業(yè)的團隊，以及強大的數字化工具，特別是來(lái)自PLM的SimcenterTM，這是電動(dòng)飛機業(yè)務(wù)部在研發(fā)工作中通常使用的工具。

您可否詳細談?wù)凜ityAirbus及其應用領(lǐng)域？另外，對于電動(dòng)飛機的未來(lái)，這個(gè)項目有何重大意義？

Nüsseler：由電池供能的CityAirbus是一種城市空中交通工具。在擁堵的特大城市，它能以高達120公里的時(shí)速，安全、快速地運送多4名乘客，而不產(chǎn)生任何局部排放，并且運營(yíng)成本較低。典型的飛行目的地包括機場(chǎng)、火車(chē)站或摩天大廈的樓頂。初期，CityAirbus將由飛行員駕駛，不過(guò)，自主飛行的無(wú)人飛機亦在計劃之中。

Anton：由4個(gè)涵道螺旋槳傳動(dòng)裝置構成的創(chuàng )新配置，極大地提高了系統安全性，并確保降低噪聲。不論何種情況下，將交通拓展至“第三維度”（即：空中）的好處是，電機比常規發(fā)動(dòng)機更安靜，且低排放。這種應用充分利用了電動(dòng)交通的各種優(yōu)勢，然而，這只是其中一小部分。CityAirbus必須垂直起飛和降落，并且能夠在各個(gè)方向上機動(dòng)飛行。此外，它沒(méi)有滑翔機翼。這意味著(zhù)，它的起飛動(dòng)力必須*來(lái)自動(dòng)力系統。它的動(dòng)力系統采用大扭矩電機，這是實(shí)現這種應用的理想解決方案。

它什么時(shí)候可以載人飛行？首飛計劃的下一步是什么？

Bebesel：我們計劃在今年年中把推進(jìn)系統實(shí)體集成到驗證機中。CityAirbus的初始結構已經(jīng)生產(chǎn)完畢，現在正在裝配。要實(shí)現飛機量產(chǎn)，還必須進(jìn)一步優(yōu)化配置，以滿(mǎn)足城市空中交通要求，并提高商業(yè)盈利能力。在2025年之前，技術(shù)上將可實(shí)現產(chǎn)品商業(yè)化，但這取決于，這種城市空中交通在公眾接受度、基礎設施建設和法規制定等方面的進(jìn)展。

Anton：我們在這個(gè)項目中的工作，展示了利用電動(dòng)飛機來(lái)補充城市交通的技術(shù)可行性。我們希望，對驗證機的飛行測試可以支持我們獲得機型認證，同時(shí)也激發(fā)公眾對這一概念的熱情。