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7月23日，上海低空经济产业创新大会暨第六届华东无人机基地创新发展论坛。御风未来谢陵发表演讲，主题为《自主创新打造高安全性、高效经济的国产复合翼eVTOL》。
*本文刊发上海御风未来航空科技有限公司创始人CEO谢陵发言速记。全文4339字，预计阅读7分钟。*
李策（主持）：在低空经济加速崛起的今天，eVTOL作为空中出行的重要载体，技术突破与商业化落地备受瞩目，而国产复合翼eVTOL的自主创新更是关乎产业核心竞争力的关键。
下面有请上海御风未来航空科技有限公司创始人CEO谢陵先生做主题演讲，题目是《自主创新打造高安全性、高效经济的国产复合翼eVTOL》，掌声有请！
谢陵：非常高兴在首届上海低空博览会发表主题演讲，在座的很多都是我们的老朋友，也是各位行业专家，大家下午好！我今天演讲的标题是《自主创新打造高安全性、高效经济的国产复合翼eVTOL》。
接下来我会发表一些我们公司在这个领域里面的看法。首先，低空经济2024年作为元年，作为国家的战略新兴产业广受关注。这是央视划分的四个重要方向，主机厂在这个领域里面占据非常重要的地位，因为低空经济的很多装备与传统的主流航空装备有非常大的差别，所以对于基础设施建设以及运营、维护保障等各个领域需要有大量创新，而这个创新又是以主机厂作为牵引。
低空经济不是2024年才开始的，过去之前已经有大量新型低空装备广泛深入到日常的生产生活当中。但是低空经济最为关注的一点是低空出行，是与普通人息息相关，也是我们未来汽车之外的第二种点对点通勤工具，给我们带来了非常大的想象力。我们期待的是未来城市、郊区有大量起降点，通过电动智能化、安全又有高性价比的新型航空器，给我们带来新的点对点更加高效率的出行方式。
正是低空飞行器为我们做低空出行的新型装备，采用了大量新技术，在传统航空领域尤其是大民航领域，对新技术的应用非常谨慎，以前搞民航的时候我们会对新技术的要求限制在10%以内。但是现在新型航空器既要做到极高的安全性，又有大量待验证的新技术，所以我们考虑到了方方面面，最终能走到大家具备想象力的那一天，从高安全性的飞行器，再到针对运营规则、人的培养规则以及通、导、监等基础设施、起降点，甚至包括合适的低空法律法规，甚至包括行政方面的改革等等。当然这里面很重要的一点，我们要让公众建立起对于新型航空器安全的信心。
我们公司早在2020年设计这款低空智能化新型航空器的时候，当时想到的两个最为重要的约束：高安全、低成本。如果你不知道如何用这两个方式解决问题，我们这个行业是没有办法解释一点，就是作为直升机，很早就已经是成熟的飞行器，为什么他没有能够让普通人享受低空出行的效率。所以我们要想让低空出行实现商业成功，一定要做到平衡高安全性和低成本。
这里的关键点一定是高频次的安全性，第二点就是有足够长的商载能力。当然作为低空中短途出行，现在的电池能量密度足够，并且也是到了这样的能量密度，才会有今天这样一个行业。第三是成本，综合运营成本包括制造摊销以及最终维护。这里面最大的挑战，我们没有经过充分验证，在C919有波音737和320数十年的验证，但是对于一个全新领域，我们没有足够的验证历史，这是最大的挑战。
M1是一款2.5吨的复合翼飞机，我们采用了充分的分布式动力的方法，采用了16个旋翼作为垂直起降动力，4个旋翼作为巡航动力。这个构型设计也是经过我们对于动力系统可靠性水平的测算，所设计出来的。
对于eVTOL垂直起降电动飞机主流应该有三种构型：多旋翼、复合翼和倾转旋翼。多旋翼不用说，就是用动力的持续输入提供大于等于自身动量的推力，让飞机悬停在空中。垂直起降固定翼，倾转旋翼和复合翼最大的差别，当实现垂直起降低速的模式，垂直于螺旋桨旋转平面的速度非常小，另外一种状态是巡航构型，垂直于螺旋桨往前飞时的速度非常大，两种构型对于动力的需求差别非常大。这里就有两种理念：
1.把两种动力状态用单独的动力系统完成动力的配置。
这两种在本质上没有特别大的区别，对于倾转旋翼来讲我们采用的是推力矢量倾转的形式，就是把动力输出的垂直动力方向，用机械的方式转过来。复合翼就是一种推力合成的形式。
我们共同的需求是，需要把这架飞机从地面上垂直拔起来，并且同时加速到巡航过程，充分利用机翼的升力。
在这个过程当中，我们的最大功率需求就是所谓的转换点，无论是倾转旋翼还是复合翼都是一样的，都大大大于巡航所需要的动力需求。无论是倾转旋翼还是复合翼，如果我们认为整套动力系统在巡航飞行的时候，用垂直起降的那部分是死重的话，这一点二者的本质并无区别。核心差别是，我们是否要通过机械的方式实现动力转换。
M1选择复合翼，一个是电驱系统的创新，我们采用油冷技术将电机嵌入动力臂，并且定位停桨，从而解决升力电机和螺旋桨的阻力问题。第二点，螺旋桨附近的振动比较大，可靠性风险比较高，复合翼是一种无变桨、没有复杂机械结构，可以减少故障点，降低机械复杂度的维护风险。
升力螺旋桨我们采用一体式的碳纤维桨，这个跟多叶桨或者倾转旋翼所采用的桨不一样，桨跟弯矩相对载荷比较小。
第二点，巡航我们只需要关注一个点，在设计巡航动力时只要管我们在经济巡航速度时所需要的功率需求，所以我们可以实现作为一个运载类的飞机，而不是那种特殊应用的，比如说军用，需要有比较多的运行状态的飞机。我们采用固定一个经济巡航点作为功率特性需求的设计，是最为合适的。所以复合翼在巡航效率、航程、安全性方面实现了更优的平衡，更适合低空出行这种高频次、常态化的需求。
这段数据是我们经过了整个测算得到的结果，复合翼的优势在于巡航动力的效率，包括电机和螺旋桨的效率。第二，我们减少了矢量倾转的结构以及变桨距的结构，这部分重量有一定节省。最后一点，我们的总航程在同种条件下，复合翼有一定的优势，当然倾转旋翼最大的优势在于最大速度，因为倾转旋翼等同于他把能够用于垂直起降那部分动力也可以用于巡航飞行，在速度上有极大的优势。但是他的巡航速度与复合翼并没有那么大的差别。
这是最新的一份报告，海外咨询机构SMG对全球31家主流eVTOL厂家进行了统计，截至到6月份，这31家主流企业中有42%选择了复合翼构型，32%选择倾转旋翼构型。
这是全球范围内选择复合翼构型的一些企业。我们务必要用比较低的成本实现比较高的安全性，这两句话在航空业里面可以说是悖论，是非常难的一件事情。我们需要充分分析风险来源，并且采用相应措施来解决。这是一个非常简单的分析，包括电动力系统的电池、电机、传感器，还有生产中各种缺陷，我们需要采用相应措施去解决这个问题。很多人很好奇，目前我们是全球螺旋桨最多的复合翼构型，我们希望用一个对单套动力系统并没有特别高的安全性、可靠性水平的要求下，实现整机级的高安全性。你选一颗螺丝，如果这颗螺丝是日常你在五金店随便能买到的，一定是非常便宜的。但你如果要选一个特殊用途的螺丝，比如让它的刚度或者强度达到比普通螺丝10倍甚至20倍水平的性能，你可能会付出上百倍的成本，这就是我们当时选择这个构型的基本逻辑。怎么样实现高安全性的低成本？就是用普通的、工业级的零部件，通过冗余组合来实现表示高的安全性，这是我们设计整套飞机的基本逻辑。
这是我们设计这架飞机的出发点，比如安全性方面，在动力上我们采用充分分布式的设计。第二，这是我前段时间在民航干部管理学院进行民航安全生产责任人培训时，我们看到了很多通航发展的运行数据，人为因素是目前航空事故中最为主要的因素，通过智能化降低对人为因素的依赖，可以大大提高安全性。第三，降低机械复杂度，这也是全行业所有领域的发展趋势，降低机械复杂度，通过软件复杂度解决机械复杂度，因为机械复杂度会大大提高维护的复杂性以及维护成本。航空特别典型，运行多少多少小时就得全拆一遍，再检查一遍，再装上去，这是航空界最常见的一种做法，就是通过这种高频次的维修操作，从而保障他的安全性。
1.对于核心的飞行控制系统，这是御风未来立身之本，也是值得骄傲的技术优势。我们经过十余年飞控软硬件的积累，从算法各方面都有自己很好的积累。
2.我们认为全世界电动力系统水平最高的团队/公司在中国，新能源汽车可能每年累计数亿的电机在路上跑，集中了大量最优秀的电磁学相关以及电机相关的人才，这一点也是我们非常重要的观点。
当然复合材料方面，今天我们的供应商也在这边，我们相信机体可以用全国产的材料、用全国产的工艺去解决。
这是御风未来的商业化路径，“三先三后”这三句话我们三年前就在讲，今年上半年发改委也把这句话说出来了。这句话非常符合新生事物的发展规律，低风险场景到高风险场景的逐步推进，尽早进入高频次、常态化、低风险运营，通过高频次运行进行迭代，从而验证我们全新的技术。
简单介绍一下御风未来，其实很多朋友们对我们比较了解，我们是一家致力于低空出行的企业。我本人是中国商飞的工程师，整个团队主要来源于中国商飞核心团队。我们公司除了现有的eVTOL M1这款飞机，还有一个位于广东中山的无人机公司，提供的中小型eVTOL产品已经完成了数百万公里的常态化运行，包括中东、非洲等地区的各种复杂环境。
这是我们在两大湾区的布局，这是我们系列的产品，应用场景是以最终的低空载人出行为最终目标，同时兼顾各类工业行业应用场景。这是我们的基本发展规划。
希望与今天在座的各位同行以及关心的人，我们共同创造一个未来——人人可享有的空中出行。
李策（主持）：低空经济具有绿色低碳、创新引领和数实融合的特点，在国民经济发展中起着推动和引擎的作用，因为它的重要性，很多城市和企业都在逐鹿天空之城。
