近兩年,低空經濟迅速成為各地產業佈局的新焦點。伴隨空域管理改革和城市空中交通體系建設的推進,低空飛行器的應用場景正從航拍測繪、農業植保,擴展到應急救援、城市物流、文旅觀光、通勤運輸等領域。無人機、eVTOL、電動固定翼等新型航空裝備不斷涌現,一條全新的低空產業鏈正加速形成。
對於航空產業而言,低空經濟不僅意味着空域下沉,更意味着體系重構。它要求在動力系統、製造工藝、飛控算法、仿真驗證和適航標準等方面實現全鏈條創新。傳統依靠化石能源與機械結構的航空體系,正在被新能源、智能控制與數字工程技術重塑。
01.行業概況:低空經濟正從試點走向產業化
當前,全球低空經濟正處在由政策推動向市場驅動的轉折期。根據公開數據,未來十年低空經濟有望帶動數萬億元規模的關聯產業產值。低空經濟從政策倡議走向體系化建設,頂層設計與地方實踐同頻共振。
2024年3月,四部門發佈《通用航空裝備創新應用實施方案(2024—2030年)》,明確以“智能化、綠色化、融合化”為導向,通過場景牽引與示範應用為培育低空經濟新增長極提供有力支撐。
文件將階段性目標落到可執行指標:
- 到2027年,“以無人化、電動化、智能化為技術特徵的新型通用航空裝備”在城市空運、物流配送、應急救援等領域實現商業化應用,並形成20個以上可複製可推廣的示範;
- 到2030年,基本建成以高端化、智能化、綠色化為特徵的產業新模式,支撐“短途運輸+eVTOL”客運網絡與“幹—支—末”無人機配送網絡規模運行。
- 在技術路徑上,方案強調“以電動化為主攻方向,兼顧混合動力、氫動力、可持續燃料動力”,並提出關鍵性能目標——400Wh/kg級航空鋰電池量產、500Wh/kg級應用驗證,以及250–500kW級電機/驅動系統規模化。
地方層面,深圳、合肥、成都、紹興等地相繼發佈低空行動方案,圍繞基礎設施、示範應用、動力系統與仿真驗證協同推進,產業集羣正在由樣機展示加速邁向工程化應用。
02.發展現狀:從製造能力到系統創新
過去幾年,中國航空產業在裝備製造和系統集成方面積累了深厚基礎,但在適航驗證、系統仿真、能源管理等方面仍需加快突破。隨着eVTOL、無人直升機、複合翼等飛行器方案的不斷成熟,低空經濟的發展正在呈現三大趨勢:
- 動力系統多樣化。電動、混合動力、氫燃料電池等多種技術路線並行發展,企業紛紛佈局高能量密度電池、高效能電機和輕量化複合材料,力求在續航、安全性與經濟性之間取得平衡。
- 系統集成智能化。飛控算法、任務管理與感知避障系統正與AI深度融合,使低空飛行器具備更高的自主決策與任務執行能力。
- 研發體系數字化。虛擬驗證與數字仿真逐漸取代傳統的樣機試錯,成為設計階段的重要環節。研發流程通過模型驅動設計與仿真驗證,大幅縮短研發週期並降低試驗成本。
03.數字樣機:無人機研發的新思路
無人機是典型的複雜系統,涉及飛控、電氣、動力、導航、通信與載荷等多個子系統。隨着平台規模增大與任務場景多樣化,單靠實物樣機與試飛驗證面臨週期長、成本高、風險大的現實約束。數字樣機以虛擬建模與仿真驗證為核心,把整機“搬進”可虛擬運行的計算環境,在早期完成架構設計、功能測試與性能優化,並覆蓋極端工況與高風險場景,顯著降低對硬件實物的依賴、提升研發的確定性。
天目全數字實時仿真軟件SkyEye是一款基於可視化建模的硬件行為級仿真平台,專為應對複雜嵌入式系統的挑戰而設計,旨在提供全面且可靠的數字樣機解決方案。
在低空經濟和新能源動力系統的研發場景中,SkyEye的應用意義尤為突出。
以某型號無人機為例,基於SkyEye的全數字任務管理計算機可以模擬不同場景下的通信測試,以驗證任務管理計算機的協議棧和業務邏輯,進一步提高測試的準確性和可靠性。同時還支持多種通信協議的模擬和測試,這意味着,無論無人機使用的是哪種通信協議,都可以通過SkyEye進行全面的測試和優化,確保通信系統在各種場景下都能穩定、可靠地工作。

參考文獻
[1]尹澤勇,李維,肖為,等.我國新能源低空飛行器動力發展與展望[J/OL].推進技術,1-13[2025-10-23].https://doi.org/10.3724/1001-4055.202505052.