飞行汽车论坛圆桌对话

张扬军在飞行汽车论坛上作主旨演讲

在2018第二届全球未来出行大会首届飞行汽车论坛上，宜昌籍清华大学教授张扬军发表的《飞行汽车电动风扇推进技术研究》主旨演讲引起强烈反响，让打飞的，开车在空中敖游……这些在科幻影片中才出现的可望不可及的桥段，有了在现实中落地的时间表。

11月9日，记者专访了我国汽车与航空动力领域的著名学者张扬军，听这位宜昌籍的专家讲述了关于过去、关于未来、关于梦想的那些事。

小学老师的梦想“高”攀不起，后来成了大学教授

所有不能打败你的苦难都会为你加冕。

张扬军便是这样一个传奇。

教育部长江学者特聘教授;清华大学汽车安全与节能国家重点实验室常务副主任、通用航空技术研究中心主任;发动机流体力学专家，国际流体机械与系统杂志(International Journal of Fluid Machinery and Systems)主编。他先后主持航空和车辆领域的国家973、863基础产品创新计划等十多项国家级科研课题，从航空到汽车再到飞行汽车，跨界融合进行发动机流体力学研究，取得了若干开创性成果，主持研发了我国第一台涡轮复合柴油机、我国第一台燃料电池涡轮空压机、我国第一架涵道风扇无人机，先后获得国家科技进步二等奖2项、国防科学技术一等奖等省部级奖7项，授权国家发明专利53项和国际发明专利4项。谁能想到在他开挂的人生背后，有着辛酸的起点。

张扬军1967年出生在宜昌猇亭高湖村，是父母亲的第3个儿子。张扬军出生以后，年仅3岁的二哥便被父亲过继给叔叔和婶婶做养子。张扬军1岁时父亲不幸去世，母亲带着大哥和他艰苦生活;10岁时因家里困难，大哥离开他和母亲到远方做了上门女婿;11岁时母亲改嫁到城里。母亲原来是要带着他一起的，但张扬军明显感觉到了妈妈的新家庭并不欢迎他，于是坚决拒绝了母亲要带他去城里的要求，独自留在了农村。

张扬军童年的生活十分艰难，他羡慕有父母的孩子，每当傍晚，家家炊烟升起，灶台飘香，张扬军常常呆呆地坐着，巴巴望着山路，期待着母亲会突然回来，或者幻想父亲并没有死，只是出了远门，突然有一天父亲会出现在门前的小路上。

幸运的是，在这样艰难困苦中，张扬军的学习成绩却很好，身边的老师和同学们一直关心帮助着他。老师常常让他当小老师，帮助辅导同学们学习。这一特别的“任用”让张扬军不仅融入了集体中，还收获了一种被信任被需要的温暖。

上小学时，他见一位老师上课时常常端着一杯水，他猜想老师喝的水一定放了糖，肯定是糖水!妈妈还在家时，过年时家里会买红糖，他常常偷着吃一些，妈妈怎么藏也藏不住。和妈妈分开以后，就没地方可偷糖吃了。

老师是最伟大的职业，糖水是最好的生活。

从那时起，张扬军的梦想便是长大做一个能喝糖水的小学老师。

然而，这个小小的梦想却遭到了命运的当头一棒。

1982年，初中毕业的张扬军报考了宜昌县师范学校。成绩优异的他却落选了。原因是身高不够。

这是张扬军人生中第一次真正的低谷。他没有想到唾手可得的梦想被击碎，不是源于他不够努力，而是源于他无法改变的身高。

但他很快重新站了起来，投入到更加刻苦勤奋的高中学习生活。1985年，他以高出当年重点录取分数线70多分的优异成绩，被北京航空航天大学录取。1989年他免试保送直接攻读本校硕士研究生，后考取北航博士研究生。1995年博士毕业后，张扬军来到清华大学做博士后。1996年博士后出站留校工作，1997年为清华大学副教授，2003年为清华大学教授。

在学习和科研的道路上，乘风破浪，直挂云帆，张扬军也终于实现了自己儿时的梦想——成为了一名老师，不过不是他小时候所希望做的喝着糖水的小学教师，而是国内最具盛名的清华大学的教授。

梦想的实现也许会姗姗来迟，但坚持不懈的人会有惊喜。

你可能会笑，但它一定会来

“当年汽车发明的时候，人们曾经为这个庞然大物深深的忧虑，也曾担心这个家伙会横冲直撞，闯祸肇事，但是百年过去，你再看今天的汽车，已深深地融入了我们的生活。技术发展会解决前进中的问题，而且这个速度越来越快，看看手机就可以知道。80年代的时候，我们还以挂着照相机为时髦，21世纪初，我们还在以有一部徕卡相机为荣，谁能想到如今它已出现在我们手机的镜头上。以前100年才能达到的技术成就，如今可能不到10年就可以攻克了。”张扬军说。

“飞机与汽车结合的产物就要来了，你们可能会笑，但它一定会来。这是1935年，福特汽车创始人亨利·福特说的一句话，当时，很多人把这当成一句玩笑。但现在，很多国家和团体已经开始着手飞机汽车的研发。”张扬军介绍。

据不完全统计，2017年，全球大概有20多个团队在进行飞行汽车研发工作，如波音、空客、戴姆勒、吉利等。Uber希望在2020年开始飞行汽车商业测试，并在2023年正式商用……日本希望在10年内实现飞行汽车的量产。飞行汽车将道路从地面拓展到低空，成为陆空一体的立体化交通，颠覆传统交通出行和运输方式。张扬军认为2020年是电动汽车的时代，2030是智能汽车的时代，2050年将是飞行汽车的时代。

张扬军把飞行汽车的发展划分为三个阶段。第一个阶段是通航飞行汽车，第二个阶段是特种飞行汽车，第三个阶段是智能飞行汽车。在第一个阶段主要解决垂直起降，侧重于体验式驾驶，这个阶段无论是飞行汽车本身地面行驶的舒适性，还是飞行汽车的安全性、噪声，都离“车”的要求相差甚远，可视为具有垂直起降能力的电动化通航飞行器;到第二个阶段，将实现以地面行驶为主，可应用于专业人员驾驶的警车、救护和应急救援等装备，以及一定的公共交通运输等，该阶段城市交通和低空空域管理应达到一定的数字化和智能化水平;第三个阶段，智能无人驾驶，实现飞行汽车的大众化应用，必然是智能无人驾驶，该阶段将是电动化、智能化、陆空一体化的立体交通时代。张扬军解释说，垂直起降才能融入未来立体交通体系;地面行驶能耗远低于空中飞行，未来飞行汽车以地面行驶为主;同时，飞行汽车涉及立体路径的规划管理，必然是智能无人驾驶。

电动风扇推进技术是飞行汽车的核心

各个国家的很多航空大公司研发团队都在这一领域摩拳擦掌，“Google、腾讯、吉利、Uber对飞行汽车的投资总额达到20多亿美元，资本进入对飞行汽车行业的创新发展起到重要支撑作用。”动力推进是飞行汽车研发所面临的主要瓶颈。大家所普遍关心的安全、噪声和能耗，都决定于动力推进。由于飞行汽车垂直起降所需功率远远大于地面行驶的功率，内燃机或涡轴发动机均无法满足飞行汽车对动力推进系统的高功率比要求，现阶段只能采用混合动力，未来或可采用燃料电池等新能源动力，电动化成为飞行汽车动力推进的必然选择。垂直起降推进方式有旋翼和涵道风扇两种形式，而涵道风扇推进相对于旋翼推进，具有安全性好、噪声低、推进效率高等优势。因此，电动涵道风扇推进将成为未来飞行汽车的主导推进系统。谁若能在电动风扇推进上走在前列，谁就有可能在未来飞行汽车上占得先机。

据了解，清华大学汽车安全与节能国家重点实验室主要聚焦电动化、智能化、陆空一体化的三大技术发展趋势，开展电动汽车、智能汽车和飞行汽车的科学研究与人才培养。依托国家重点实验室建立的通用航空技术研究中心，主要立足汽车领域的电动化研究基础，跨界整合校内外相关资源，进行飞行汽车和航空的电动推进技术研究。张扬军所带领的团队在国家某创新项目的支持下，发展了高通流涵道风扇设计、涵道风扇与电机一体化设计以及复合材料涵道风扇制造工艺等技术，研发出4公斤、10公斤和100公斤等推力等级的电动风扇推进系统，为飞行汽车及无人机等的研发奠定了重要的技术基础。研发的涵道风扇比推力综合指标高达12，从目前公布的数据来看，高出某国际著名飞机公司涵道风扇的比推力2个点，走在全球前列。

飞行汽车是很多人脑海中不只一次憧憬过的交通工具，而当听闻这一新生事物真的要到来时，很多人还是会心有余虑，担心它的安全。“正如当年汽车诞生一样，一百多年前，当汽车刚刚出现的时候，汽车噪声极大，行人受到惊扰，被人们视为洪水猛兽，甚至用各种语言妖魔化这个新生的事物。汽车与马车的战争持续了数十年，新生事物终究有强大的生命力，经过坚持不懈的努力改进，汽车终于战胜了马车，成为人类陆地上的主要交通工具。回顾历史我们会发现，面对新技术、新产业，先驱者曾经面临的问题和今天非常相似，其实我们今天熟悉的旧事物也都是由当初的新事物衍变而来的。飞行汽车将来走入大众的日常生活，必须以智能化无人驾驶为前提，涉及从地面到空中的立体路径控制与管理，科技的发展一定是让操作越来越简单，现在人人拿着手机可以拍出大片的感觉，不会说要求每个人去学调光圈，未来的飞行汽车也一样。”张扬军说。（三峡日报 记者 翟雪莲）

图片由张扬军提供