2025年4月18日,北京理工大学杨超教授应学院智能车辆工程系邀请,在格物楼214学术报告厅作题为“飞行汽车发展现状与高效自主运行关键技术”的学术报告。作为飞行汽车领域青年学者、国家优秀青年科学基金获得者,杨超教授结合其团队在飞行汽车技术研发与产业化应用中的前沿成果,为现场师生带来了一场兼具学术深度与行业前瞻的精彩分享。
近年来,随着城市交通拥堵问题加剧和低空经济兴起,兼具垂直起降、陆空两栖功能的飞行汽车成为全球研究热点。中国在这一领域已跻身世界前列,例如沃飞AE200、小鹏汇天“陆地航母”等国产方案在续航、载重等性能上实现突破,深圳-珠海城际摆渡航线计划于2026年开启载人飞行,标志着飞行汽车从技术验证迈向商业化应用。
针对飞行汽车的核心技术挑战,杨超教授重点分享了其团队在动力系统优化、能量管理、自主控制等领域的创新成果。在动力系统方面其团队提出基于“自适应螺旋优化算法”的机电混合动力系统设计方法,通过构型-部件-控制参数的多层级联合优化,降低了整机重量和燃油消耗;针对陆空模式切换中的功率突变问题,团队开发了基于强化学习的多目标能量管理策略,通过“双延迟深度确定性策略梯度”算法动态分配混合动力源功率,大大优化能耗经济性和计算效率,为飞行汽车高效运行提供技术支撑;面对复杂气流扰动,团队设计的串级自适应抗扰控制策略,在四级风速下实现飞行器平稳飞行。相关技术已应用于分体式飞行汽车与高紧凑垂直起降飞行器,为应急救援、低空物流等场景提供可靠解决方案。
杨超教授强调,飞行汽车不仅是交通工具的革新,更是低空经济新业态的重要载体。全球权威机构预测,至2050年城市空中交通市场规模将达9万亿美元,覆盖城际出行、医疗救援、即时物流等领域。我国政策层面亦加速布局:2024年“低空经济”首次写入政府工作报告,包括合肥在内的六座城市获批开展eVTOL试点;工业和信息化部发布的《通用航空装备创新应用实施方案》明确提出支持飞行汽车技术研发与场景探索。杨超教授还介绍了其所在的北京理工合肥无人智能装备研究院研发的系列功率等级混合动力单元、多尺寸静音桨等核心产品,其已成功应用于军用侦察、山区物资投送等场景,展现了“空天地一体化”的广阔前景。
以北京理工合肥无人智能装备研究院的为例,杨超教授还介绍了“技术研发-成果转化-产业孵化”的全链条创新模式。依托项昌乐院士领衔的科研团队,研究院在飞行汽车构型设计、混合动力系统、智能底盘等领域突破多项“卡脖子”技术,团队成员获国家技术发明一等奖、国防科技进步一等奖等荣誉。杨超教授表示,未来团队将深化与高校、企业及政府的合作,推动飞行汽车标准体系构建与低空交通网络示范应用。
报告尾声,杨超教授与在场师生就飞行汽车旋翼形式、陆空切换、安全备份方案等问题展开热烈讨论。本次报告不仅为我校师生提供了前沿学术视角,更为校企联合攻关、培育低空经济新质生产力注入新动能。飞行汽车正从科幻走进现实,而这场跨越百年的立体交通革命,已然拉开序幕。
