【民 視新聞報導】
民視新聞 獨家 報導 臺中市中部科學園區 【祐祥直升飛機公司】 董事長林正祥創業過程及創業理念 及
其 對人類未來開 直升機 上下班 的 交通革命會不會在亞洲實現?二十年前擁有汽車 路行器 對許多家庭看來曾是遙不可及的夢,今天汽車已經成為許多人的代步工具。 汽車 的今天會不會就是 直升機 明 天?
2010台灣 【 世界民航雜誌 】 六月份 報導
林正祥 -台灣自主直升機催生者
文:傅鴻源 (Dennis
Fuh)
永不放棄的夢想家
30多年前林正祥帶著 50塊美金,遠赴美國逐夢,因著對航空與故鄉的熱愛, 21年後他帶著在美國賺得的數百萬美元回台創業,誓言打造出台灣自有的直升機品牌。 2004年他設計的「同軸無尾雙旋翼驅動」系統,轟動歐美航空業, 5個國家的 10 多家直升機製造商,以這套系統為核心,研發新世代直升機。林正祥夢想台灣自主研發的雙旋翼直升機業,有一天能打入歐美的超輕型個人航空器市場。
充滿學者氣息的林正祥,其實原是語言學教授, 1970年他從師大英語系畢業後赴美就業,深造,先在匹茲堡大學擔任助教,後到俄亥俄大學取得語言學博士,並在該大學擔任教授,教導美國人如何教英語,因教學成績優異,獲聘美國超大型跨國公司「洛克威爾國際公司」 (Rockwell
International)與俄亥俄州政府的顧問,指導多項大型國際的商業交易,包括台灣的中鋼建廠案。在洛克威爾兩萬多件產品中,最吸引他的就是洛克威爾當時正在匹茲堡研發設計 B1轟炸機,也燃起林正祥一股想飛的慾望。俄亥俄州是萊特兄弟的故鄉,當地人仍保有在自家後院製造飛機的傳統,沒有任何航太背景的他,也感染到這股自製飛機的熱忱, 1990年他與三個當地美國人 (其中一名還是賽車手 ) ,在車庫內自組飛機,他回憶:「我們當時沒有跑道所以只能選擇直升機,可是傳統直升機後面有長長一截的尾旋翼,塞不進車庫,因此我們決定設計一款沒有尾旋翼的同軸雙旋翼直升機。」
無尾雙旋翼機可突破傳統直升機的性能限制
林正祥表示,無尾雙旋翼機並非是他的發明,乃是源自於 500年前的歐洲文藝復興時期,著名的畫家與發明家達文西的設計。近代最有名的,就是俄國卡莫夫設計局所製造出一系列雙旋翼戰鬥直升機,以 KA-52黑鯊攻擊直升機為例,它可以做到傳統直升機做不到的向上繞圈,側滾等特技動作,使用同軸反轉雙旋翼,意味著兩個旋翼都能以較低速度運行,且能用較小的旋翼,解決傳統直升機旋翼端超音速的限制宿命,所以黑鯊直升機最高速度,超越美國主力戰鬥直升機 AH-64。免除尾旋翼還可平白多出三成的馬力 (傳統直升機尾旋翼會用掉 30%的引擎動力 ) 。傳統直升機尾旋翼被攻擊一直是戰損的主因(尤其在越戰),少了尾旋翼的黑鯊直升機,不止機身輪廓較小,減低被打中機率,卡莫夫設計局還保證,其同軸旋翼就算被輕型武器打中,依然能運作,由於兩翼相反方向旋轉抵銷力距,不只穩定性高,黑鯊直升機還可以在強側風與極高原等惡劣天候中運行。儘管雙旋翼直升機優點多,但是結構複雜設計不易,造價高昂,一直無法成為主流直升機。
雙旋翼機最重要的核心組件為同軸雙旋無尾翼驅動系統 (Coaxial
Drive Systems, CDS ),取消複雜的尾旋翼反扭力結構,改良成 同軸雙旋翼,不同於飛機的操控面分散於各機翼,直升機的操控全部集中在這具傳動軸,直接控制直升機的前進、後退、轉彎,無尾旋翼直升機機身短小,可以放在車庫, 十分適合家用市場。林正祥等人經過一年多的研發,終於成功開發出原型機,這架直升機的動力來自於雙具 65hpx2引擎,由於 4人全無直升機的飛行經驗,公推「賽車手」為試飛員,經過無數次試飛與十多次的墜機 (所幸只摔斷賽車手的一條腿 ),原型機總算誕生,從紀錄片可以看出,這架雙旋翼機極為靈巧,可以做出各種高難度的飛行動作,包括小半徑轉彎、空中急停盤旋、或與戰鬥直升機一般在樹林間低空穿梭。雖然這套 CDS 試飛成功,但是離商業量產還有很大的距離。
初聲試啼轟動歐美航展
林正祥表示,超輕個人直升機,將是繼汽車之後最有潛力的交通工具,「我有個夢想,要研發出一款全民直升機,售價僅介於 5-10萬美金,台灣擁有完整的產業,是生產直升機最佳的地點。」 1992 年林正祥放棄豐厚待遇,賣掉美國的所有的房地產,回國在台中創辦「緯華直升機公司」,開發全複合材質的超輕型直升機。
林正祥始終鍾情於雙旋翼直升機, 1998年再創辦「祐祥公司」,專心研發雙旋翼直升機與 CDS系統。 2004年祐祥公司以自創品牌「 EZYCOPTER」 (Easy+Helicopter),參加在英國舉辦的 HeliTech直升機航空展,展出全球唯一用行李箱裝載之超輕個人直升機 CDS傳動系統,林正祥回憶:「 HeliTech是全球三大直升機航空展之一,展位索費高昂,非小廠家所能負擔,主辦單位竟然破例免費租借展位給我。」展出時絡繹不絕的人潮,擠爆了林正祥僅有 3坪大的展位,直升機專業媒體並誇讚 CDS 驅動系統,「 20年來一成不變的航空展中,終於有一項令人耳目一新的設計。」美國科技雜誌 Popular
Mechanics並報導,祐祥公司的 EZYCOPTER個人直升飛機,稱之為「未來直升機入侵英國」 (Future
Helicopters Invade England) 。
2005年祐祥第一代 EZYCOPTER無人直升飛機在漢翔航空園區試飛成功,創下全球第一次僅由 8名員工的中小企業,以自有資金研發成功的直升機公司。林正祥解釋,一般人以為無人飛機的技術水平比較低,其實剛好相反,無人直升飛機不只要直升機要能飛,還要設計出可靠的遠距無人操控系統,技術難度更高。祐祥無人直升機試飛成功訊息引起歐美興趣, 2005年巴黎航空展特別邀請林正祥遠赴巴黎,發表專題演講,祐祥的 EZYCOPTER直升機並正式登錄於「 2005年世界無人機年鑑」。祐祥設計的 CDS還賣給美國,西班牙,馬來西亞,菲律賓,及德國等 10多家廠商,客戶可選購或定製特殊
CDS套件,研製特殊用途直升機,例如西班牙已有一家直升機製造商,應用祐祥第二代 CDS直升機傳動系統,設計出全球第一架無尾雙旋翼醫療救援直升機,並於 2009年 6月在巴黎航空展展出原型機。林正祥表示,第一代 CDS無法做出 YAW(偏航 )的動作,機尾仍需要一片小小的垂直尾翼 (原理如同飛機 ),來控制飛機的 YAW,但是第二代的 CDS ,以上下兩層旋翼的扭力差,控制機身左右偏航,真正實現雙旋翼飛機「無尾翼」的設計。
原型機試飛成功
2008年祐祥推出第二代「 EZYCOPTER」雙人座原型機,並首飛成功。擁有 3千小時經驗的瑞士籍首席試飛員唐睿廷 ”Fred”表示,與傳統直升機相比, EZYCOPTER因為沒有尾旋翼反扭力的設計,穩定度很高。以直升機最難的動作「空中靜止盤旋」為例,傳統直升機駕駛需要全神關注,無時無刻緊盯著飛機姿態,手腳同時要做相應的修正,外人看似簡單的動作,沒幾分鐘就可讓駕駛員滿身大汗。但是駕駛 EZYCOPTER時,因同軸雙旋翼已經互相抵銷扭力差,不需要太高的技巧,即可做出靜止盤旋,大幅改良傳統直升機操控不易的缺點。 Fred表示, EZYCOPTER 唯一的缺點是操控桿較重,有點像是在開「沒有動力方向盤的汽車」,祐祥的設計團隊還在針對此缺點微調,「目標是以兩根手指頭就能輕鬆控制直升飛機」。另外,林正祥表示,雙旋翼機還有一項優點,就是當直升機失去動力時,仍可安全的降落,林正祥從手裡丟出了一片紙製的竹蜻蜓,只見竹蜻蜓不斷地旋轉,最後緩緩地著路。林正祥說:「我們的直升機失去動力後,兩片旋翼會如同竹蜻蜓般自行旋轉產生浮力,比一般的直升機與飛機更安全。」
瞄準歐美低價個人航空市場
林正祥表示,全球無尾旋翼的直升機產業亟待開發,目前只有蘇聯國營卡莫夫公司 (Kamov
Design Bureau)生產軍用無尾旋翼戰鬥直升機 (如 Ka-25、 Ka-27/28、 Ka-50、 Ka-52等 ),但每架售價高達數百萬至千萬美元的天價,實在高不可攀。私人商用直升機市場,被貝爾 (Bell)、西科斯基 (Sikorsky)、歐洲直升機公司 (Eurocopter)與 Robinson 公司 長久壟斷,一架直升機最少 30萬元美金起跳,普通人存一輩子錢也買不起, 儘管如此,直升機目前仍是「賣家市場」,以 Robinson公司熱門的小型直升機 R22為例,從訂機到交機需時一年,因為 Robinson公司一年只生產 300 架,其中二分之一內銷美國,海外買家還要視配額,不是有錢就能夠馬上買到。
美國直升機飛行迷約 50萬人,航空器價格太貴普遍引起民怨,殷切期盼一款低價的航空器,祐祥的 EZYCOPTER預估售價僅 10萬美元,市場潛力無限,祐祥將以「實驗航空器」名義,打入歐美市場。以美國為例,為了鼓勵飛機創新,與推動實驗航空產業, FAA規定,只要證明是自行設計,製造,或是買材料組裝達到全機的 51%以上,就是實驗航空器,俗稱「百分之 51條款」。實驗航空器的定義很廣,任何飛機或直升機,在未取得商用航空器驗證前,都稱為實驗飛機,飛行員必須要有私人飛行執照,除了不能商業用途外,享有與商用、軍用、民用飛機的相同權益,可以參加任何飛行展,或參與任何表演競賽,而申領實驗航空器牌照也不是問題, FAA隨到隨辦。 祐祥研發的 EZYCOPTER,將整架直升機分成不同組件,亦即是將產品「 IKEA」化,由消費者購買後自行組裝直升機,以符合「百分之 51條款」的規定。銷售據點設立組裝教室,由專人負責教授,毫無組裝飛機經驗的人,也可在 150 ~200 工作小時內組裝完成,以上班族而言約需費時 1個月,因為產品屬實驗航空器,可迴避每架高達 10 萬美元的產品責任險,達到降低價格的目標。林正祥表示,祐祥已經完成 EZYCOPTER風洞測試、金屬測試與載人 測試 ,所有燒錢的階段都已過了,目前正在做原型機最後階段的調校,產品近期就能推出量產版。
台灣適合建立個人直升機產業
憑著一股想在台灣本土建立自有品牌直升機的熱情,林正祥賣掉美國 10棟房子、 20年的積蓄,與大半輩子的時間,曾經有很多人勸林正祥放棄:「台灣永遠出不了萊特兄弟,因為連一個合法的試飛空域都沒有,政府與法規也都不支持航空產業。」但是林正祥與研發團隊,僅以只有半個籃球場大的試飛場,就完成無數次的試飛,朝著目標一步步地前進,讓每位參訪外賓驚訝不已 ,常有人問林正祥:「 Why Taiwan?」林正祥回答:「 Why not
Taiwan?」台灣獨缺航空 器 製造業,林正祥卻看到另一幅完全不同的景象,「個人航空器所需的鋁合金、鈦合金、傳動軸、 GPS與儀表板等,台灣都有廠商提供,漢翔公司亦有風洞設備,在中台灣地區就足以建立起直升機的製造產業。」他估計光是在美國,每年就有百億元的市場,可提供無數台灣人就業,他拿起雕工細緻 CDS說:「我們堅持使用航太級的鋁合金、與鈦合金材質,所有零件都是 Made
in Taiwan 。」
祐祥公司這套 CDS獲得許多國家的重視,包括馬來西亞前總理馬哈迪,亦曾慕名聯繫祐祥公司,中國亦深知祐祥產品的市場潛力,提出只要祐祥願意把技術帶到中國,中方願意免費提供資金、廠房與人員的優渥條件。林正祥感嘆,儘管台灣的民航主管機關態度保守,量產所需的龐大資金至今仍未到位,仍會盡力堅持根留台灣,「這輩子我已經實現了美國夢,下一個夢想是駕駛台灣製造的 EZYCOPTER ,飛行台灣一圈。」