西安前沿动力李建东:eVTOL飞行器气弹综合分析软件 | 10th CAIEC获奖人专访10TH CAIEC获奖人专访

西安前沿动力李建东:eVTOL飞行器气弹综合分析软件 | 10th CAIEC获奖人专访

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中国直升机设计研究所是我国直升机型号研制总设计师单位和直升机技术发展抓总单位。

(以下为采访正文,受平台字数限制,内容略有删减)

空天界:国际主流气弹软件如美国的CHARM,其分析方法已被波音、空客及FAA/EASA广泛采纳,甚至成为适航审定中的默认参考。作为面向eVTOL的专业气弹分析软件,西安前沿动力希望在参与或推动国内eVTOL行业仿真评估标准、验证流程规范制定方面,发挥怎样的作用?

李建东:目前在eVTOL飞行器及无人机的适航认证领域,我们确实还存在空白,这也是我们未来重点发力的方向。

我们希望能和合作伙伴中国直升机设计研究所旋翼传动部深度携手,第一步先积极参与到行业规范的制定中,把我们在eVTOL气弹分析领域的技术积累和实践经验,融入到行业标准的构建里;在此基础上,我们会将联合打造的eVTOL气动弹性仿真软件的仿真规范,进一步固化到软件产品中,让软件自带合规属性。

未来,我们的目标是为市场提供一款真正融入适航规范的eVTOL气弹分析工具,帮助客户在研发阶段就贴合适航要求,为eVTOL飞行器的适航认证提供有力支撑,助力行业更规范、更快速地发展。

空天界:当前低空经济正推动eVTOL向多构型、商用化乃至跨界应用快速演进。从长远来看,这款软件所构建的数字仿真能力,对支撑更复杂的eVTOL研发、推动行业技术升级有何更深远的意义

李建东:现在我国eVTOL飞行器的研发与适航认证已经进入关键阶段,而传统依赖物理原型机的试飞验证模式,存在成本高、周期长、风险大的问题,还难以覆盖复杂的多工况场景,这在一定程度上制约了eVTOL的商业化进程。

为了加速推进商业化,我们认为采用“CAE物理仿真+试飞数据”驱动的数字化试飞,是实现飞行器性能、安全性及适航符合性高效、低成本前置验证的关键手段。基于这个目标,我们未来有清晰的发展规划:

首先,以我们这款eVTOL气弹综合分析软件为基础,进一步攻克多构型飞行器“气动-结构-控制”的实时或准实时耦合仿真技术,为行业的数字化试飞,甚至未来的数字化运维,提供坚实的仿真软件支撑。

其次,我们还计划联合做飞行模拟器的硬件单位,发挥各自在软件技术和硬件设备上的优势,共同打造软硬一体的虚拟化eVTOL仿真试验验证平台,让验证流程更完整、更贴近实际应用场景,助力整个eVTOL行业高质量快速发展。

空天界:公司规划2028年将实现软件的云端SaaS化。能否为我们描绘一个典型场景:一位eVTOL研发工程师,使用云端SaaS版的软件进行气弹仿真,他的工作流程和体验将发生怎样的根本性变化?

李建东:我们这款工业软件在客户部署上主要提供两种形式,适配不同客户的使用需求:

一种是传统的客户端软件形式。客户如果想要试用,我们会提供安装包,他们可以在本地完成安装部署。这种形式的核心特点是,所有仿真数据在仿真完成后都会直接存储在客户本地,数据安全性和自主性都很高。

另一种是SaaS端(Web端)形式。它采用网页建模的方式,客户建模完成后,直接远程提交任务,由服务器进行计算,计算结果会远程返回给客户。对用户来说,这种形式特别便捷:不需要本地安装部署,也不用承担高额的硬件投入成本;只要有账号登录就能使用,而且软件升级是远程自动完成的,用户始终能用到最新版本,还方便和单位内部其他数字化工具进行集成。

不过SaaS版也有需要针对性解决的问题,比如部分行业用户对数据保密要求很高,针对这类需求,我们会提供内网私有化云部署的方案,既保留SaaS版的便捷性,又能满足客户的数据保密需求。

空天界:参赛材料中提到要与主机厂共建“仿真-试飞”数据闭环。目前开展了哪些初步尝试或合作方向呢?这种数据闭环模式对于传统“先试飞、再修正”的研发路径,将带来怎样的颠覆性改变?能为整机厂节省多少研发时间和成本?

李建东:目前我们已经对接了eVTOL飞行模拟器领域的硬件厂商,未来核心目标是和这类厂商深度联合,打造一个综合虚拟试飞平台。这个平台不只是单一工具的叠加,而是集仿真建模、智能数据融合与沉浸式硬件仿真于一体的一体化解决方案。

我们的核心思路是把试飞验证环节前移,不再依赖传统的物理原型机试飞模式。通过这个虚拟试飞平台,能大幅压缩eVTOL飞行器研制过程中耗时又昂贵的试飞验证周期,从根本上降低项目风险——比如避免因动力学设计不当导致的重大设计返工,或是试飞阶段出现故障而造成的项目延误。

根据我们的测算,借助综合虚拟试飞平台,预计能为客户在eVTOL全生命周期研制过程中节省30%到40%的研发时间,助力客户更快推进产品落地。

空天界:除了eVTOL,这款软件的技术能否应用于传统直升机、无人机或其他旋翼飞行器的研发?在跨领域应用方面,目前已做了哪些探索或具备哪些基础?

李建东:我们这款软件的应用范围不局限于eVTOL飞行器,目前在其他相关领域也具备实用价值。

一方面,它完全可以用于传统直升机的相关分析,包括气动特性、结构动力学以及气动弹性问题,能适配传统直升机的研发设计需求;另一方面,对于低速固定翼无人机的气动及气动弹性相关问题,软件也能提供有效的分析支撑。

不过目前跨领域的其他应用我们还没有涉及,未来随着技术的不断迭代和市场需求的拓展,我们也会考虑进一步探索更多适用场景,让软件的价值得到更充分的发挥。

空天界:航空工业软件普遍面临研发周期长、投入大的挑战。团队如何平衡“打磨技术深度”与“抓住市场窗口”这两者的关系?如何确保技术研发与市场需求紧密结合,实现“研产用”的良性循环?

李建东:工业软件研发周期长、投入大是全行业的共性问题,不只是航空领域,所有领域的工业软件都面临这样的挑战——既要打磨技术深度,又要抓住稍纵即逝的市场窗口,这本身就是一对需要平衡的矛盾。

针对这对矛盾,我们从开发和市场推广两个层面制定了应对策略:

在开发层面,我们采用了软件开发领域的敏捷迭代模式。不追求一步到位推出完美产品,而是持续输出阶段性的小成果,然后快速对接用户,收集他们的实际使用反馈。通过这种“开发-反馈-优化”的循环,让技术在实践中不断打磨,既保证了技术深度的逐步提升,又能灵活响应市场需求的变化。

在市场推广层面,我们始终坚信“高端技术不等于符合市场的技术”。核心思路是从产品使用场景出发,紧紧抓住客户的核心痛点。确保每一个阶段性成果都能切实解决客户的部分实际问题,从而获得客户反馈和市场收入支撑;这些收入又能反哺研发,为后续的技术迭代提供资金保障,形成“研发-市场-收入-再研发”的良性循环。

这种模式既让我们的技术打磨不脱离市场实际,又能借助市场反馈和收入快速推进产品成熟,有效平衡了技术深度与市场窗口的矛盾。

空天界:当前国家大力推动低空经济发展,多地出台低空经济的试点政策。西安前沿动力如何看待国产仿真工具与地方低空生态建设之间的协同机会?公司计划如何把握这些机会,实现与地方产业的共赢?

李建东:自2023年底中央经济工作会议将低空经济列为国家经济发展战略后,各地政府纷纷出台了一系列扶持政策,为行业发展注入了强劲动力。不过目前这些政策更多聚焦在低空飞行器的研发制造以及低空运维领域,我们公司也已积极加入上海市闵行区低空经济产业联盟,希望能借助联盟的产业集聚效应和政策支撑,实现更深层次的行业协同。

我们的核心规划是,联合联盟内的硬件研发单位,围绕eVTOL的试飞与运营环节,共同打造软硬一体的数字化试飞与运维服务平台。需要说明的是,我们当前的软件版本,还只是面向eVTOL研发设计阶段的一个节点性产品,覆盖的是研发流程中的关键环节需求。

未来,我们的目标是以此为基础,进一步联合产业链上下游的各类单位,将这个节点性平台拓展为更全面、更综合的行业服务平台。不再局限于研发设计阶段的气弹分析,而是延伸到试飞验证、运营维护等全生命周期环节,为整个低空经济领域的eVTOL产业提供一站式解决方案,助力行业高质量发展。

空天界:公司目前是否有新一轮融资计划?如果融资,资金将主要用于哪些方向?希望吸引什么样的合作伙伴?

李建东:我们公司自2007年成立以来,已走过18年历程。作为一名老员工,我深切体会到工业软件研发之路的艰辛与坎坷。深知作为一家深耕CAE工业软件的技术型企业,唯有通过系统、有效的融资,才能实现可持续研发,深耕行业市场,达成高质量发展目标。

目前,公司正积极推进新一轮战略融资,资金主要用于两大核心方向:一是现有核心产品的迭代研发,包括ADI.SimWork通用平台软件,新发展的eVTOL飞行器气弹综合分析软件、增材制造、管网系统仿真等专用软件等;二是深化AI融合应用研发,聚焦重点行业及成熟工程场景,打造“CAE+AI”智能体。

同时,我们也清醒认识到公司在市场拓展能力上的短板。当前国产工业软件正迎来跨越式发展的重大市场机遇,我们希望借助此轮融资,补充完善市场体系,系统提升市场拓展能力,推动公司从“技术驱动”向“技术+市场双驱动”的平衡发展模式转型,实现快速成长。

结合公司发展需求,本轮融资我们优先引入三类投资方:一是工业软件、AI应用及低空经济领域的专业投资机构,期望借助其行业资源与市场渠道赋能;二是具备大型工程应用场景及行业软件需求的产业投资者,实现业务场景与产品落地的深度协同;三是国家产业基金、创新基金等长期资本与耐心资本,为公司长期研发投入与战略布局提供稳定支撑。

空天界:回到本次大赛获奖,这个奖项对项目的产业化落地和市场推广,能起到哪些实际作用?是否有一些新的合作机会或项目对接?

李建东:通过参与本次CAIEC中国航空创新创业大赛,并成功斩获低空经济领域专业赛道三等奖,我们收获颇丰、倍感振奋。

一方面,大赛作为航空领域极具影响力的专业平台,显著提升了公司及团队在业内的知名度与专业认可度,让更多行业伙伴了解到我们在eVTOL气弹分析软件领域的技术积累与产品优势;另一方面,借助赛事搭建的交流桥梁,我们成功对接了多家大型工业无人机企业、eVTOL整机研发厂商及专业投融资机构,不仅为产品市场化验证提供了宝贵契机,更为后续业务拓展与战略融资奠定了坚实基础,对公司市场化推广起到了强有力的推动作用。

空天界:最后想请您分享一下获奖感言,我们留作纪念!

李建东:首先,我要特别感谢我们的团队合作伙伴——中国直升机设计研究所旋翼传动部。在eVTOL飞行器气弹综合分析软件的研发全程,从需求定义、应用验证到参赛组织等各个关键环节,他们都给予了大力支持。正是这份深度协作与专业支撑,不仅夯实了软件开发的技术基础,更让产品始终贴合工程实际需求,为我们后续的市场推广奠定了坚实基石。

同时,衷心感谢大赛组委会搭建了如此优质的交流与展示平台。通过参与此次CAIEC中国航空创新创业大赛,我们有幸见识了国内不同领域航空人在低空经济领域的技术实力与市场创新风采,也收获了宝贵的行业见解与资源对接机会。

航空航天领域的创新与创业,最终落脚点始终是服务市场、赋能产业。希望未来有更多参赛选手能精准把握行业痛点,深耕核心技术,以实干笃行推动创新落地,与我们一同携手,共同促进低空经济与国产工业软件行业的高质量发展!