乘著“祥云”看山河

　　探訪國內首架自主研制10座載人飛艇

　　圖①：AS700在陽朔月亮山起降點進行飛行準備。何東 攝

　　圖②：在陽朔月亮山起降點，AS700正在進行飛行準備。本報記者 沈東方 攝

　　圖③：AS700飛行員林宏在飛行過程中操作艇上設備。本報記者 沈東方 攝

　　圖④：AS700停在湖北荊門漳河機場停機坪。何東 攝

　　一架“空中白鯨”遨游在云山霧海之中，經過廣西桂林陽朔多個標志性景點后穩穩降落，圓滿完成演示飛行……9月14日上午，由中國航空工業集團自主研制的載人飛艇“祥云”AS700，首架正式交付客戶，并現場簽署12架購艇訂單和20架意向訂單。這標志著國產載人飛艇的研制、生產、取證、交付全面貫通，即將進入商業運營階段。

　　“祥云”AS700載人飛艇是國內首款按照適航規范自主研制、具有完全自主知識產權并首個獲得型號合格證的載人飛艇，按照“一艇多型、系列發展”的設計思路引入了航空領域先進設計理念，能滿足國內外低空旅游市場需求。

　　載人飛艇的原理和特點是什么？與其他飛行器相比有什么不同？除了低空旅游，未來它還將被應用在哪些場景之中？讓我們一起走進“祥云”的世界。

　　依靠氦氣浮力和螺旋槳拉力實現駐空，最大航程700千米，最大飛行時速100千米，最多可乘坐10人

　　如果用一個詞來形容見到“祥云”的第一印象，那就是“白白胖胖”，充裝氦氣的氣囊營造出了它憨態可掬的形象。

　　“祥云”AS700載人飛艇型號總設計師周雷告訴記者，載人飛艇主要由以下幾部分組成：氣囊，主氣囊內部還設置了用于充裝空氣的副氣囊；艇艙，主要用于搭載人員、貨物等；還有尾翼、起落架、頭錐、動力裝置、系統設備等。最大起飛重量4150千克，最大航程700千米，最大航時10小時，最大飛行速度每小時100千米，最大載人數10人（含1名駕駛員）。

　　世界上最早的飛艇距今已有100多年，比飛機還要歷史悠久。早期的飛艇大多為硬式飛艇，內部由龍骨骨架支撐，有著高昂的造價與維修成本。而現在的飛艇大多為軟式，不再依靠剛性骨架，而是完全使用氣體的內壓來維持形狀，大大降低了建造與維護成本。

　　飛艇是一種輕于空氣的飛行器，依靠空氣浮力駐空，并搭載任務設備和乘員。作為一種浮空器，“祥云”是如何“飄”向空中的？

　　“‘祥云’的總重量約為4000多千克，當升力大于重力的時候，飛艇就能飛起來。我們把它需要的升力分為兩部分：其中95%—97%的升力，由氣囊里裝著的氦氣產生的浮力來承擔；剩余的部分升力，需要通過螺旋槳高速轉動后產生拉力，以及飛行中的動升力，共同實現升空。”周雷介紹，在控制飛行方向與速度方面，飛艇與飛機基本相同，依靠氣動舵面控制飛行方向，依靠動力控制飛行速度。

　　在日常生活中，我們常常能看到氦氣球、氫氣球飄到高空后爆開的場景，這是因為氣球內部的氣體體積因氣壓變化而膨脹，從而把氣球脹破。載人飛艇的氣囊同樣面臨這樣的問題，從地面一直飛到3000米高空，如何使其始終保持堅挺的氣動外形，且不會因氣壓變化而爆炸呢？

　　主氣囊內部的2個副氣囊起到了重要作用。

　　周雷以房間作比，“我們可以把主氣囊想象成一間房，副氣囊為其中的兩個房間。飛艇在低空飛行時，‘房間’里面裝著的是空氣；而來到高空中時，氦氣體積越來越大，在其他‘房間’盛不下了，我們就會把這2個‘房間’里的空氣排出去，給氦氣騰出地方。反之亦然：從高空降落時，讓體積縮小后的氦氣回到原來的‘房間’，我們再給這2個‘房間’里重新注入空氣。”如此一來，氦氣的壓力和外界的大氣壓力差值可以保持在恒定值，“祥云”也能保證安全和堅挺外形。

　　垂直短距起降猶如“旱地拔蔥”，多層復合材料保障安全穩定，即便喪失動力也能實現平穩降落

　　今年61歲的“祥云”AS700載人飛艇飛行員林宏是戰斗機駕駛員出身，他駕駛過多種通用飛行器，AS700載人飛艇從首飛到試飛，他都全程參與。

　　對于大多數飛行器來說，位于陽朔的月亮山起降點并不算一個容易飛的區域，這里四周環山，起飛降落都要十分當心。而這樣的環境卻難不倒“祥云”AS700載人飛艇，“旱地拔蔥式”起飛正是它的專長所在。

　　“‘祥云’的凈空條件相對簡單，不需要在專門的機場。”林宏介紹，AS700載人飛艇采用雙側分布式矢量控制設計，用于控制、驅動飛艇兩側涵道的轉向運動，為飛艇的起飛、降落和空中姿態變換提供靈活、可靠的推力矢量。在矢量控制技術的加持下，動力螺旋槳具有-120°至+90°區間的轉向能力，使得AS700可在半徑不小于100米的簡易機場或草地上平穩起降，為飛艇垂直和短距起降提供了有力保障。

　　不僅如此，這項技術還能幫助“祥云”實現滯空，也就是穩定地停駐在空中的某個位置。

　　“從理論上來說，只要風向穩定且在3000米內的高度范圍內，‘想停就停’是可以實現的。”林宏表示，目前AS700載人飛艇已經實現了小范圍盤旋——以每小時37千米的速度繞著景觀慢慢地飛。

　　雖然飛艇遠觀就像飄在天空上的氣球一般，但它的材質并不像氣球那般脆弱。“‘祥云’摸起來跟別的飛艇不一樣，它的手感更輕更薄，強度也更高，防水不易破。”周雷介紹，AS700載人飛艇的氣囊部分采用高強度、低泄漏、耐低溫、抗老化的非金屬多層復合材料，它由五層功能結構共同組成，總厚度不到一毫米，極大提升了飛艇主體結構的穩定性。

　　即便如此，如果飛艇“漏氣”了怎么辦？在檢查過程中，機務團隊會給飛艇全身都澆上專門調配的氣泡水，哪里有泡泡吹起來了就說明哪里有補漏的需要。這樣不僅完成了“查漏補缺”，也正好給飛艇洗個澡，又能煥然一新地開展工作。

　　在林宏看來，AS700的安全系數很高。飛艇內部配備氦氣應急釋放、鎮重水應急拋投功能，在完全喪失動力或操縱系統故障等應急情形下，既能保障飛艇緩慢降落，也可通過控制推力矢量轉向角度來對飛艇升降進行輔助控制。“一旦失去動力，飛艇就會進入自由氣球模式，變成一個氦氣球。就像我們乘坐熱氣球一樣，慢慢飄到一個合適的地方降到地面，等待救援。”

　　值得一提的是，我國在AS700載人飛艇的產品研制、結構設計、技術攻關等方面，實現了“三個首次”，即首次實現飛艇主要材料國產化，完善了載人飛艇供應鏈體系；首次突破輕質低成本囊體結構設計，增強了載人飛艇市場競爭力；首次實現飛艇推力矢量同步伺服控制關鍵技術，提升了載人飛艇對起降條件的適應性。

　　低空旅游之外，還可應用于運輸物流、智能測繪、應急救援、城市安保等多場景

　　“您乘坐的座位視野和觀看風景舒適度如何？您認為最佳感受的飛行速度范圍、最佳感受的飛行時長是多少？”在陽朔月亮山起降點完成試乘體驗的每一位乘客，都需要填寫一張《駕乘人員乘坐感受記錄表》，對安全、舒適、噪聲、振動等方面進行細致評分。

　　“乘客乘坐起來最明顯的感受是平穩，速度偏慢，偶爾還會有隨風飄動的感覺。”林宏告訴記者，自8月底至9月中旬，“祥云”AS700載人飛艇在陽朔共開展了15期試乘體驗飛行。每期飛行時間均為12：30至14：30，單趟試乘人數包括飛行員、觀察員在內不超過6人，飛行時速60公里至80公里，飛行高度500米至1000米，航線設計飛越陽朔多個景區上空。這份《駕乘人員乘坐感受記錄表》主要采集乘客乘坐飛艇的安全感和舒適度等信息，為載人飛艇舒適度改進積累數據，以及為后續實際運營提供參考。

　　坐在載人飛艇上，艇艙兩側的大觀景側窗可以讓乘客在觀光飛行期間將艙外美景盡收眼底，或由空中俯瞰下方風景，“解鎖”云端觀光新體驗。“我們特地采用了左右駕駛桿，右邊位置是駕駛員，左邊是給乘客或者學員預留的。在飛行過程中，乘客可以在機長允許的情況下體驗駕駛飛艇，收獲不一樣的飛行感受。”林宏說。

　　近年來，我國低空經濟日漸興起，“振翅騰飛”。低空經濟今年首次寫入政府工作報告，黨的二十屆三中全會也專門提到發展低空經濟。據測算，2023年我國低空經濟規模超5000億元，2030年有望超過2萬億元。

　　AS700載人飛艇作為國內10座級的首個取得型號合格證的產品，以其高安全性、高能效比以及綠色低碳等優點成了低空經濟的“新寵兒”。低空觀光旅游是“祥云”的典型示范場景，未來它還有更多應用可能，“低空+運輸物流”“低空+智能測繪”“低空+應急救援”“低空+城市安保”等多場景中都將出現載人飛艇的身影。

　　目前，圍繞飛艇早日投入商業運營這一目標，項目團隊正積極開展飛艇駕駛員培訓、機務人員培訓、推動低空觀光旅游運行法規出臺等方面工作，年內有望打通載人飛艇商業運營的各個環節，早日讓更多“祥云”載人飛艇翱翔在祖國的壯美河山之上。（本報記者 沈東方 自廣西桂林報道）