日,新加坡南洋理工大学自主研发的电动垂直起降飞行器(eVTOL),在德国完成为期一个月的试飞项目。这是新加坡完全自主设计、研发与制造的电动垂直起降飞行器。
本次试飞共有两款原型机参与,分别为翼展 8 米与翼展 3 米的版本,均属于技术验证样机,现阶段不具备载人能力。
南洋理工大学团队联合德国航空航天中心(DLR)试飞开展测试,得到如下结果:
1)翼展 8 米的大型验证机试飞高度突破 90 米;
2)翼展 3 米的验证机飞行时速超过 120 公里;
3)多轮试飞采集到飞行器关键性能数据。
本次试飞创造了新加坡航空史的新纪录,证明在完整电动飞行器的设计、工程研发、整机制造、系统集成与飞行验证方面,新加坡已经具备了应有的能力。这一里程碑也进一步夯实了新加坡的航空产业基础,为电动航空领域后续研究奠定根基。
该轮试飞于 2026 年 7‑8 月在科赫施泰特的德国航空航天中心无人机国家实验测试中心开展,为期一个月。原型机已成功完成悬停、固定翼模式平飞,以及两种飞行模式之间的模态转换。
南洋理工大学机械与航空航天工程学院 eVTOL 创新研究中心主任James Wang教授表示:“这架由新加坡自主设计、研发、制造的飞行器取得突破,具有里程碑的意义。实现该飞行高度,完成悬停向平飞的模态转换,标志着新加坡自研电动飞行器迈上新台阶。
恰逢新加坡独立 61 周年国庆,这项成果也算是一份特别的国庆生日贺礼。”
▲翼展 8 米的 eVTOL 原型机在德国航空航天中心场地升空试飞。
NTU的这款 eVTOL 飞行器在机翼上搭载了电动升力旋翼,因此得以实现垂直起飞与空中悬停。
当飞行器获得足够的前进速度后,机翼将产生主要升力,机尾螺旋桨提供前进推力,就能像传统固定翼飞机一样飞行。
传统的 eVTOL需要多达 8个副旋翼才能完成悬停与飞行。相比之下,该机型固定翼模式效率更高,仅需单台电机的能源即可实现远距离的高效飞行。
两种飞行模式之间的切换是该工程的核心难点。飞行器在旋翼悬停与机翼平飞状态切换过程中,飞控系统需要持续调节动力输出,并且平衡气动载荷,从而保障整机稳定。
本次试飞由James Wang教授、德国航空航天中心Martin Laubner,以及新加坡Flare Dynamics 公司联合创始人、技术总监、南洋理工大学校友Lu Weiyao远程操控。
James Wang教授拥有 30 年的航空领域从业经验。他于2019 年入职新加坡南洋理工大学,主讲飞行器设计课程,并牵头成立了校内 eVTOL 研究中心。James Wang教授参与过 30 余个有人或无人的垂直起降飞行器研发项目。同时,他也是一名航模、直升机设计与飞行爱好者,累计飞行次数超过 1万次。
团队完成了验证机超视距飞行测试,并且实现了当飞行器在空中时,室内、室外操作员之间操控权限的无缝交接。
交接过程如下:首先室外操作员目视操控飞行器悬停;当飞行器切换至固定翼平飞模式后,由远程操控站的操作员接管;最后在降落阶段,再交还室外操作员。操控权限切换试验成功,进一步验证了飞控系统与整套作业流程的可靠性。
在德国航空航天中心专业试飞人员的配合下,南洋理工团队在标准化测试环境下采集了大量飞行器性能数据。
该 eVTOL 验证机是南洋理工大学历时三年多工程研发的成果。在James Wang教授的总体方案设计与技术指导下,研究人员完成结构与气动分析、详细方案设计、系统测试与整机集成。
James Wang教授秉持的理念是:“心有所想,便可铸就 (If it can be dreamt, it can be built)。”
南洋理工大学 eVTOL 研究中心是纵向一体化的创新实验室,它拥有约 30 名科研工程师。这支精干高效的研究团队已经有能力自主设计电机、搭建电气架构,能够完成推进系统、航电设备以及各类传感器的集成装配。该团队还可以自主研发飞控算法与遥测方案,从而完成整机机身的设计与制造。
项目完整让团队成员获得完整飞行器研发全流程周期的宝贵实践经验,流程覆盖了空气动力学、结构设计、动力系统、电气集成、航电开发以及最终的实机试飞。
来自全球 11 个国家的科研人员与产业合作伙伴共同参与本项目。James Wang教授提到,项目取得成功,工程技术固然重要,但更关键的是凝聚团队朝着同一目标奋进,实现 “1+1=3” 的协同效应。
南洋理工大学创新与创业副校长Louis Phee教授参与推动了eVTOL 研究中心的成立。他表示:“项目启动之初,我们就定下了一个极具挑战性的目标:获得设计、工程开发并制造一架架构新颖、可用于货物与人员运输的适航电动飞机的能力。
“这一里程碑式的成功试飞表明,新加坡在航空航天创新领域能够发挥超出自身体量的实力。新加坡虽是一个小国,但我们拥有技术与人才,能够打造全新的新加坡制造的电动航空器,为新加坡在这一新兴产业中抢占一席之地铺平道路。
“该项目也充分体现南洋理工的创新基因。如同一个敏捷的初创公司,这个团队敢于试错、复盘迭代、不断寻找解决方案。这份成就并非每一步都一帆风顺,而是源于团队锲而不舍,直至取得成功。”
NTU的此项eVTOL研究,由南洋理工大学及新加坡 "研究、创新与企业 2025 计划"(RIE2025)框架下的 "企业结盟基金 — 前置布局"(Industry Alignment Fund – Pre-Positioning,简称 IAF-PP)计划共同支持,并与新加坡科技研究局(A*STAR)合作开展。
新加坡本土与海外合作企业包括Eaton Aerospace, Syensqo, Luminator, Diab, AVL, Embention, Volz Servos, WingTeck, Bitec, BJO, CEVA ,还有新加坡本土航空企业Admiralty 以及 Flare Dynamics。此外,新加坡科技研究局、共和理工学院提供科研与技术支持,德国航空航天中心提供试飞场地与专业技术支撑。
此项 eVTOL 科研项目不仅旨在开发多项受知识产权保护的飞行器专项技术,更致力于沉淀系统工程能力,培养本土人才,支撑新加坡完成先进电动飞行器、垂直航空以及新一代空中交通的设计、研发、制造与后续运维。
James Wang教授是电动垂直飞行领域的先驱,他于 2008 年 "eVTOL" 一词,并于 2010 年领导开发了阿古斯塔・韦斯特兰公司(AgustaWestland)的 "Project Zero"—— 全球全电动倾转旋翼技术验证机。他表示,南大在德国的飞行测试是整个工程研发过程中的重要一环,其意义不止于验证飞机的设计。
“每一次飞行都会产生新数据,每一轮测试都带来新反馈,每一项结果都推动团队共同学习迭代、持续向前。”
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