与览翌航空CEO党铁红聊eVTOL未来趋势与行业痛点 | Ansys全球仿真大会嘉宾专访

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    Ansys 2024全球仿真大会在风景秀丽的苏州太湖边盛大落幕。自9月11日至13日，在这场为期三天的行业仿真盛会上，来自全球的行业精英、科研学者和企业领袖们一起交流行业经验，探讨仿真技术的前沿进展与未来趋势，为大家打造了一场创新内容盛宴！

    小编作为技术邻的代表也非常荣幸的收到了Ansys的邀请来到了大会的现场，沉浸式的参与了本次会议。并在Ansys官方人员的组织下非常幸运的邀请到了此次Ansys大会工业装备行业分会场的演讲嘉宾，合肥览翌航空科技有限公司CEO/CTO党铁红党总进行了一次关于eVTOL的未来发展趋势的简单访谈。

党铁红

合肥览翌航空科技有限公司CEO/CTO。拥有近26年的商业航空经验。资深的飞机整机集成专家。

    访谈主要围绕eVTOL未来的前景、目前行业会面临的痛点及求职的建议等相关问题。此次访谈中截取并进行整理的重要内容会在下文中以一对一沟通的形式展现。

    本次访谈让小编对eVTOL有了更深入的了解，希望以下内容也可以帮助大家更加了解eVTOL。

技术邻小编：

    党总您好，在今天的工业装备分会场有幸听到了您关于Evtol研发的演讲， 所以很想借此机会跟您聊聊eVTOL未来十年的发展趋势，顺便也想请您介绍一下览翌航空目前在研发eVTOL的过程中CAE被重点应用在哪些方面？

    其实我感觉来讲，特别是在这一次Ansys全球仿真大会里面，可能我们eVTOL是一个非常新的领域。我们这次也非常荣幸作为这个赛道上少有的企业能够参与Ansys全球仿真大会，并分享我们的一个实践的经验和历程。

    新的低空经济也好，eVTOL也好，确实也是最近几年在全球范围内的新兴产业和新兴赛道。 这个最早是由美国提出的一个概念， UAM （城市空中交通体系）或者 AAM （先进的空中交通体系），它的主要目的还是想要舒缓和减少城市的交通压力。

我们平时出行，基本上是坐地铁和出租车，再远点有高铁和飞机，但是城市内除了这几种出行方式之外，还没有一个更新、更快捷的交通出行方式。

    因此美国提出了这样一个命题。如何能够提供一个更加快捷、便利和经济的城市内的低空出行的交通方式呢？解决方案就是eVTOL，一种纯电动的可以垂直起降，在低空飞行的更加安全、经济和环保的空中交通方式。

    我们认为这会是一个非常大的市场。首先它是一个大交通的概念，第二它是满足人们在工作生活中实际需求的，不是虚无缥缈的。 我们是非常坚定的觉得这种新能源城市低空出行方式是一个不会因为时代变化而变化的需求。 无论是国外还是国内都对市场的未来非常统一。用老美的话说，这是个万亿美元的市场规模，我们也认可这个观点。

    用我们掌握的数据来说，就中国市场每年城市的客运运输量是在1,300亿人次。如果我们能够有一种新的出行方式，舒缓目前的客运运输，把5%或者10%的运输量分流到我们空中出行方式里，那么一年也有几十亿人次的运输量。

    所以我们愿意往eVTOL这个方向投入资源，投入精力去做研究。而且目前国家也都认可这个方向，并在大力的促进这个赛道的发展。这是一个新兴的产业，市场是新市场，赛道是新赛道，它的运载工具也是一个新的运载工具。就像我们以前有普通的汽车和绿皮火车，我们后来出现了动车和谐号和复兴号，新需求会带动一种新的交通工具的出现。

    当然同时在eVTOL的设计方面我们也面临了更多的问题。对于传统的飞行器来说，Ansys也好，其他商业软件也好，都能提供一些成熟的解决方案。但新的飞行器，不管是流体、结构或者是机械运动，它都会面临着一些新的问题。

    比如说分布式动力，旋翼不是像直升机的单旋翼，它是分布式的动力，相互会影响，这样就会给整机的流场带来问题。再一个就是说我们有很多复杂的工况出现。我们的eVTOL会出现一种混合工况，就在某一个工况下，既有旋翼的升力系统在工作，同时还有克服飞机阻力的推力系统在工作，比传统的飞机在气动方面又有了新的难点。

    其次我们对一些电磁干扰的有了更高的要求，传统飞机的电磁干扰我们叫低压或者信号的干扰，但是eVTOL已经有了高压电磁影响。还有因为eVTOL多个旋翼系统的出现，在气动噪声或者是环境噪声方面也要比直升机或者传统的固定翼飞机面临更多的挑战。所以说新型的飞行器的出现，新型的场景出现，对于我们的技术解决方案，对技术解决措施提出了新的要求。

    比如说Ansys以前面对的这种工程问题都是很清晰的，可以轻车熟路的解决，但是对一个新的赛道来讲，也对他们提出了新的解决的需求。所以工业的发展和进步，也会牵引或者助推CAE服务商和CAE系统供应商有更好的产品和更多的新技术出现。

技术邻小编：

    确实是这样的，像之前的 AI概念一出来，很多CAE软件厂商也都有把AI融入到软件里面去。包括现在的eVTOL也是，我觉得软件厂商更会走在最前沿，然后帮助大家去解决最前沿的问题。

    像Ansys的很多线上研讨会都是一些非常新的技术和解决方案，这对于从事相关行业的工科用户来说，其实价值都是很大的。

    实际上最近几年这种科技话题，包括中央经济工作会议也好，提出新的战略性新兴产业，一是聚焦在低空经济，一是聚焦在先进智能化制造。

    所谓智能化实际上是减少劳动成本，减少这种劳动力的消耗。比如说通过什么样的方法能够减少人力成本和研发成本？

    比如说我以前要做很多试验，但是使用CAE软件可以大大减少试验成本。以前要耗费很多人去做一个东西，但是通过智能化之后，可以大大减少了人力和时间成本。所以对CAE行业来讲，关注的就是新的需求和如何降低研发成本，缩短生产周期。

技术邻小编：

    因为现在其实有很多企业都在研发eVTOL，您认为在eVTOL研发过程中有那些环节是更应该被重点关注但实际很容易被忽略的地方？

    实际上就一个航空器来讲，它是非常复杂的系统工程。解决一个非常系统复杂的系统工程，它需要很多的知识点，需要很多的经验和技术。

    在国内目前有不同背景的人从事eVTOL这个赛道，做无人机的，做汽车的，还有包括我们做民航客机的等等。大家的认知和经验都是不同的所以对eVTOL也有不同的认知水平。

    我可能举一个特别不恰当的例子，我们做传统消费级的无人机来讲，不会有复杂的气动、结构或者系统工程问题。机壳子加一个飞控系统，我可能就把消费级无人机搭起来了，就可以自己玩自己用了。

    但是不能因此觉得eVTOL也是这样，也可以这么类比去做。因为一旦上升到要做载客运输并且有一个更高安全性等级要求的产品的时候那是完全不一样的。

    比如说我们需要非常重要的气动性能来降低阻力，保证人员生命安全。需要用一些分析软件来做前期的分析工作，最后还要通过一些风洞实验或者一些实验技术来验证的分析结果等等。

    这样一个高技术门槛的赛道，如果还没有足够的认知和经验，而是冒险性的去做，其实对整个行业来讲都不是一个健康的认知。

技术邻小编：

    其实对于我来说，像我们普通人，其实我们最关心的问题就是每次乘坐eVTOL的价格和它的安全性问题。价格的高低可能比较直观的影响eVTOL会不会被普遍使用。而低空飞行是否安全可能直接决定了大家是否会选择eVTOL。就目前来说的话，您这边是怎么看的？

    你说的对，这两个问题是我们做一个运输类的飞行器必须考虑的问题。

    实际上对我们航空来讲，第一是安全，第二才是你说的经济性。如果飞行器不够安全，大家都去担心生命安全就不会有经济性。

    如何保证飞行器的安全性，这实际上是一个技术问题。你在选择一个技术路线的时候，就要去考虑技术成熟度以及安全性等等。 eVTOL拥有分布式动力系统，相较固定翼飞机和直升机，它的多余度系统保证了在城市密集人口的环境下更安全性。

    同时它也更加经济。我们对新能源汽车已经有足够认知了，我们知道新能源汽车的经济性远高于燃油汽车。同理，eVTOL的经济性远高于传统航空器。

    比如新能源技术引进之后，把我们传统的非常复杂昂贵的航空发动机变成一个电机，这样采购成本、制造成本、保养维护成本和运营成本都降低了。再一个就是能源消耗，我们原来是加航空煤油，现在变成了普通的几分钱或几毛钱的电，这也让eVTOL的经济性大大提高。

    可以举一个非常直接的例子，前一段时间深圳到珠海做了一个飞行表演。就100公里直线距离航段来讲，如果乘坐直升机，包机服务可能是2-3万人民币，假如说这架直升机能坐6个人，一张票可能在3000-4000元。

    如果打车那基本上是400-500元。而eVTOL整机的包机成本可能会是在2000-3000元，一张票可能在300-500元。所以它的成本远低于现有的空中交通出行成本，同时也接近于地面出行的成本。

    所以我们相信有这样一个新型的飞行器出现之后，由于它的经济性和安全性的提高，可以有更多的人能够承担这样一个出行成本。而且我们不是想要去替代传统的地面出行方式，如果我们能够分流现有的地面出行流量的5%-10%，那这样的市场空间已经足够了。

技术邻小编：

    其实eVTOL是让大家多出一个出行的选择，我们可以自由的去选择坐汽车、坐高铁或者是坐eVTOL。

    对，就像我们在城市里出行一样，有滴滴专车、出租车、公交车和地铁，其实他们的出行成本都是不一样的，他们给不同的人群提供了不同的选择。

技术邻小编：

    您这样说，我就理解了，以前我可能会觉得eVTOL是充满未来科技感的，我觉得它离我的生活会特别的远。通过您的讲解，我现在反而有点期待，因为eVTOL是可以被我们接受的，在保证安全性的同时价格又不会特别高，我觉得我很愿意去尝试。

    那么除了价格和安全性问题，我了解到eVTOL目前各个企业设计不统一，所以可能还会存在适航资格颁发困难的问题，党总您是怎么看待这个问题的？

    首先适航是一个安全性的保障，就是说只有通过了适航的安全性要求，才能证明你的飞行器达到了基本的安全性要求。所以说我们觉得适航是一个最低安全要求，其次它是保证了对公众的安全性的承诺，当然也是给不同的从业者的限制。

    都是做eVTOL但实际上它的适航要求也是不一样的。像纯多旋翼的无人驾驶、有人驾驶、商业运输、观光等等，不同的应用场景、起飞重量、载客量，对于飞行器的安全等级要求都有巨大的差异。

    在不同的细分赛道里都需要我们去客观的分析，去满足不同的适航的标准，这对我们不同行业背景的人来说是一个巨大的挑战。但适航是非常重要、严谨和科学的。

技术邻小编：

    然后今天下午在听您演讲的时候，您有聊到Ansys 的Start up计划，所以我也很想知道您跟Ansys相遇的故事,可以展开聊聊吗？

    我第一次接触Ansys，应该是在02年、03年的时候，那时候Ansys和Fluent还是两个不同的公司。 当时我在中国商飞从事飞机设计的时候，使用了这种先进的数字仿真工具。

    从我们老一代的航空从业者来讲，当时更多的还是依靠实验的这种方法来获取可靠的工程数据，或者是做一些设计的选择。 尤其是我们国内，我觉得第一次大范围用到这种先进的仿真技术来协助设计，也是在2000年初的时候。无论是中国的军机还是民机，开始比较多的使用数字仿真的技术来提高设计的效率，减少设计的成本。

    所以我和Ansys的故事，如果要追溯的话，那已经是2000年初的时候了。 从我的从业背景来说，我和Ansys的故事一直发生在流体计算这一块。

    当然之前的焦点都是集中在我们的商业飞机，最近两年我进入了eVTOL这个新的赛道，我也能够继续使用Ansys这些模块和功能来进行研发。

    所以说20多年和Ansys的交流过程，实际上是随着我们国家的航空产业的发展，随着不同的新的赛道的出现，Ansys还一直有新的技术和解决方案，帮助我们解决仿真软件使用需求的过程。

技术邻小编：

    我这边还有最后一个小问题，因为技术邻是一个工科技术交流平台，有很多从事航天航空方向的工程师和学生用户。所以最后也想替他们问问您，如果未来想要从事或转行做跟eVTOL研发相关的工作，目前最吃香的职位有哪些？

    我总结了三个方向，流体、结构和系统设计。比如说流体关注的是升力和阻力和流场的问题；结构和强度关注的是材料、重量、结构、效率问题；系统关注的是电池、热的问题。

    所以说不管是新兴赛道还是传统的航天航空赛道也不会超过这三个。主要核心要你能够和工业性的应用场景结合，才能发挥你的价值，才能促进你的变革和提升。

    所以对于工程师和学生来讲，流体、固体和系统这三个方向都是可以的去选择的方向。

技术邻小编：

    那就像您说的，现在新能源汽车这边有很多从事电池热仿真相关的工程师。那么他们如果想进入到eVTOL赛道里面，是不是也是没问题的？

    他是有一个很好的基础，只是他在汽车领域遇到的电池热的问题，在我们航空领域是有不同的标准。

    我举一个不恰当的例子，比如说我们新能源汽车可能首先允许电池着火，允许它着火发生一定范围内。

    但我们行业是不希望它燃烧或者说我们希望3分钟到5分钟的燃烧都不能影响到整机的安全性。所以说同样的基础技术和理论不同行业会有新的技术标准和门槛。

技术邻小编：

    理解了，其实对于工程师和学生来说，他有一定的基础就可以去找相关的工作，只是说后期在工作当中可能因为行业不同最后累积的经验也不同。

    我对今天我们会场三一重工的演讲人付稣昇最后的发言也很有体会，就是关于如何选择一个CAE工程师。

    你要进入一个行业是有很多的门槛，像三一重工的付工讲的，要招一个完全在本赛道里面有经验的仿真工程师很难，因为人是很少的，他们更多的是在培养有一定理论基础的人。没有接触过CAE软件的人，我们把他培养成一个CAE工程师。

    有技术基础理论的同时再结合一个细分的工业应用实践经验，这样你才能够充分理解一个工业赛道里面对CAE的一些具体的要求，才能变成在本赛道CAE领域里边非常有经验的人。

    对毕业生来讲，是否了解CAE可能不是特别重要，更重要的是你有没有足够的热情和兴趣去学习新的知识。在学校里面就几个系，但实际上工业领域有成百上千的细分的专业，这是在学校里面不可能碰到的。要进入一个工业领域，其实每个人都要重新学习，不断积累。

    CAE软件只是提供了一个基本的分析工具，但实际上你要用这样一个基本的分析工具去解决实际的工作问题。比如说我要使用一个工具，要做一些假设。在同一个分析工具里，我有不同的分析方法和不同的模型。针对一个具体的供应商用哪一个模型好？这都是要去验证或者去学习的。

    当然采访聊天，我也不一定能够传达正确的信息，只是个人的理解。

    以上为本次访谈所节选的全部内容。希望通过本次访谈可以帮助大家对 eVTOL有更多的了解，也希望未来 想要从事或转行做跟eVTOL研发相关的工作朋友们可以找到心仪的工作！

    第一次沉浸式参与Ansys全球仿真大会，收货颇丰，最后希望之后的Ansys全球仿真大会越办越好！