低空装备试验验证体系发展路径及趋势

编委会 主任 张利国 副主任 刘法旺左涛刘薇薇程文渊 编委（按姓氏拼音排序） 陈宝陈果程建康邓文亮董耀聪杜志华郭佳胡桂新黄兵黄志晨贾重任金君金伟李力李宜恒李艺李勐林嘉鑫刘艾青刘晓杰陆晓华闵立武彭鹏屈峰沈雪玲宋继伟田野王橙帆王景霖王珏王伟王雨王玉鑫王智新谢强谢岩熊智许萌闫峰杨剑锋杨瑞霞余章龙赵诚张帆周国兴张红亮周明岳张睿周双勇张旺旺张学涛张帅郑昕赵之然 核心编制单位 北京理工大学工业和信息化部装备工业发展中心中国民航科学技术研究院中国电子技术标准化研究院工业和信息化部电子第五研究所中机科（北京）车辆检测工程研究院有限公司中咨高技术咨询中心有限公司零重力飞机工业（合肥）有限公司中国工程物理研究院总体工程研究所中国信息通信研究院中国航空工业集团气动院中国航空工业集团民机试飞中心中国航空工业集团北京长城计量测试技术研究所北京航空航天大学中国飞机强度研究所中国工业互联网研究院中国航空工业发展研究中心中国铁路通信信号股份有限公司 参与编制单位（按拼音排序） 重庆长安汽车股份有限公司重庆凯瑞机器人技术有限公司国联汽车动力电池研究院有限责任公司航宇救生装备有限公司 南京航空航天大学清华大学上海法拉笛驱动系统有限公司上海机动车检测认证技术研究中心有限公司上海沃兰特航空技术有限责任公司四川沃飞长空科技发展有限公司卧龙电气驱动股份有限公司厦门市产品质量监督检验院襄阳达安汽车检测中心有限公司中国电子科技集团有限公司总体院中国航空工业集团公司上海航空测控技术研究所中国科学院力学研究所中汽研汽车检验中心（天津）有限公司珠海优翼测试科技有限公司 目录 一、概述................................................................................................................1 （一）基本概念...........................................................................................1（二）低空安全问题的内涵及对适航的理解.....................................2（三）研究范畴...........................................................................................4 （一）国外....................................................................................................41、欧美地区........................................52、日韩地区........................................6（二）国内....................................................................................................7 三、在国内的布局建设建议............................................................................9 四、低空装备试验验证体系建设内容........................................................10 （一）整体框架.........................................................................................10（二）具体建设内容................................................................................111、低空飞行器分系统...............................112、低空飞行器整机.................................133、无人机攻防一体设备.............................144、支持与保障设施.................................15 五、整体发展路线建议...................................................................................16 1、整体规划、相对集中，快速形成平台化服务能力.....172、分类指导、精准施策，推动政府与市场协同发力.....173、体系布局、急需先建，实现建设范围全面覆盖.......174、先易后难、层次推进，推进能力体系梯次化建设.....185、已有共享、统筹协调，构建集约高效的能力体系.....18 一、概述 当前，我国低空飞行器的研发如火如荼、发展迅速，但也遇到了非常多的卡点、堵点问题，其中一项就是第三方试验验证与安全性检测服务能力问题，这对低空飞行器的适航审定进程具有巨大的助推作用，各地方政府也意识到了低空第三方检测机构重要性和产业引流作用，也在大力推动该方向的建设，然而，具体怎么建设是一个崭新课题。 本报告是在2024年11月份由低空装备安全技术委员会编制发布的“新能源新构型低空装备安全技术体系报告”基础上，由低空装备安全技术委员会主导，组织行业内龙头企业、科研机构、高校、第三方检测机构等单位联合研究并编制完成。报告根据我国低空产业具体情况、国家相关文件对“新能源新构型低空装备安全技术体系报告”中的有关名词定义进行了修正。 （一）基本概念 低空装备：是指低空产业中的工业设备，主要包括新能源新构型低空飞行器（简称低空飞行器）、无人机攻防一体设备、支持与保障设施三大类装备，本报告中低空飞行器仅指新能源新构型的无人机和eVTOL。 低空安全：主要是指低空飞行器本体及低空飞行器运行过程中所导致的各类安全性风险及事故。 适航：是指航空器等装备在预期的环境中安全运行所具备的固有品质。 （二）低空安全问题的内涵及对适航的理解 低空安全是低空经济发展的核心前提，其核心表现可归纳为四个维度，具体包括：一是安全事故均发生于运行（运营）阶段；二是仅造成低空飞行器本身损坏；三是对周边环境或人员造成伤害；四是同时导致人员、环境与低空飞行器均出现损伤。 从本质来看，引发低空安全问题的核心原因可划分为四类，具体为：一是低空装备本体故障引发的安全性事故；二是运行环境变化导致的安全性事故；三是人为操作因素造成的安全事故；四是恶意攻击（含刑事、非合作场景）引发的安全事故。 数据显示，传统通航领域中，20%—30%事故的主要诱因 是人为因素；而在以无人化、电动化、智能化为核心特征的新通航领域（即新能源新构型低空装备），这一比例发生显著变化——80%的事故主因源于低空飞行器本体。 具备安全性的低空装备是设计所赋予、制造来实现、试验验证来表明、经审定确认、靠保障来实现安全运行。因此，低空装备要具有完善的设计方法、设计流程、设计标准、设计手册、验证方法、验证标准、验证设备等新的工业基础才能够安全健康发展。 低空装备试验验证与安全性检测是低空产业新工业基础的一环，是低空安全发展的必然要求。研发生产单位为了保证所研制的产品具有必需的性能、功能及相当水平的安全性可靠性所做的各类设计数据的相关试验验证与检测。民航局适航审定部门为了保证所投放市场运行的低空装备具有最低标准的安全性所进行的必要的试验验证与检测（既安全性检测）提供服务。 为规范无人驾驶航空器飞行管理、保障低空运行安全，2023年5月31日，国务院与中央军委联合颁布《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例》（以下简称《条例》），该条例自2024年1月1日起正式实施。针对无人驾驶航空器的安全性要求，《条例》作出了明确的差异化规定：具体而言，最大起飞重量低于25kg的无人驾驶航空器，需依据强制性国家标准GB42590-2023完成检测认证；此外，最大起飞重量高于25kg的无人驾驶航空器，则需按要求进行适航取证。 值得注意的是，适航标准作为保障飞行安全的最低要求，需严格遵循以下核心准则，即“设计赋予、制造实现、验证表明、审定确认、维护保持”，确保全生命周期的安全合规。 （三）研究范畴 本报告聚焦于低空装备试验验证与安全性检测，主要内容为低空飞行器分系统及整机的安全性问题、无人机攻防一体设备的安全性问题以及支持与保障设施的安全性问题，项目旨在搭建完整的低空装备试验验证体系，助力低空装备产业安全、有序、健康的发展。 二、国内外试验验证的发展状况 在当前全球低空经济加速发展的背景下，行业面临着标准体系不统一与检测能力不足等共性挑战。由于各国适航标准存在差异，企业为满足不同市场准入要求需重复进行检测认证，显著增加了研发成本与周期。为应对这一局面，国际组织正积极推动标准统一化进程，同时快速提升专业检测能力，涵盖新能源系统、城市空域仿真等关键领域的专用测试设施陆续启动建设。在此过程中，AI仿真、数字孪生等创新技术的应用深刻改变传统检测方式，推动形成“虚拟验证与实景测试融合”的新型认证体系，为低空装备的安全可靠运行提供技术支撑。 （一）国外 1.欧美地区 欧美延续“监管机构－标准组织－执行机构”的三级体系，但检测设施主要服务于大飞机，虽可兼顾通用飞机和低空装备，但成本较高，限制了新机型研发，在新能源新构型装备领域呈现明显适配不足，总体上装备研发和安全认证处于探索阶段，相关标准和检测能力建设进展缓慢。 美国由FAA主导适航审定，通过“特殊适航认证（SAC）”“类型认证（TC）”双路径覆盖低空装备，分别委托ASTM、RTCA制定行业共识标准、完善通信导航规范，实际检测由波音（结构强度测试）、GE Aviation（动力系统验证）等航空巨头及Intertek（电磁兼容检测）、UL（电池安全测试）等第三方机构承接。 欧洲由EASA建立统一认证体系，强制要求低空装备通过CE认证及全生命周期合规审查，依托空客（整机集成测试）、罗罗（动力系统验证）等企业实验室，以及TÜV（环境适应性测试）、DEKRA（航电系统检测）等机构开展验证工作。其特定运行风险评估（SORA）框架针对不同空域风险等级制定差异化检测要求，系统化程度领先。 在标准制定方面，针对eVTOL、氢燃料无人机等新能源新构型装备，现有标准存在明显空白。美国FAA审批灵活，ASTM标准更注重行业共识，尤其在BVLOS（超视距飞行）检测要求上更为严格。欧盟强调统一CE认证和全生命周期合规性，其SORA框架系统化程度高。但总体上看，面向新 能源新构型低空装备，欧美仍缺乏专业检测标准和机构，导致认证与检测服务滞后，限制了装备企业的发展。 2.日韩地区 日本与韩国分别通过“分级管控与场景驱动”和“政策牵引与技术突围”两种差异化路径，系统推进适航认证、检测能力与关键技术的突破，展现出各自在制度设计与技术突破中的战略取向与阶段特征。 日本建立了以“风险分级+双轨认证”为核心的低空装备管理体系，依据运行风险将装备划分为1-4级，并由日本民航局主导适航审定，航空自卫队参与高风险机型检测，民用领域则适度放宽门槛，鼓励企业参与标准共制，形成军民协同的治理结构。在发展层面，日本重点推动电动垂直起降飞行器的商业化进程，计划于2026年前完成主力机型适航认证并实现交付。其检测体系聚焦场景化能力验证，涵盖电池在0-6000米海拔的充放电效率及5级强风下的航向控制精度等指标，但在全系统冗余设计与大型装备整体验证方面仍存短板，部分检测仍需依赖欧洲机构完成。 韩国构建了由国土交通运输部统筹，韩国航空大学与韩国航空宇宙研究院共同参与的“