Brzy budeme my všichni na nebi v našich městech vídat nové typy letadel a letadla s vertikálním vzletem a přistáním, tzv. letadla VTOL, se stanou běžným jevem. Jelikož jádrem činnosti agentury EASA je zajištění bezpečnosti a dobrých životních podmínek občanů, letadla VTOL musí mít speciální konstrukci a uzpůsobené bezpečnostní prvky a splňovat příslušná pravidla / pokyny, aby byla zajištěna bezpečnost ve vzduchu i na zemi.
Tento článek se zaměřuje na hlavní charakteristiky letadel VTOL a popisuje způsoby, jak budou tato letadla navrhována a konstruována, jakož i na jejich bezpečnostní prvky a environmentální aspekty, které bude třeba mít na paměti.
Dosavadní vývoj a přípravy
Ke vpuštění letadel VTOL do našeho vzdušného prostoru dojde po letech příprav v oblasti výzkumu a vývoje jejich designu. V nadcházejících letech budou probíhat další konzultace s průmyslovými subjekty a zainteresovanými stranami v oblasti letectví a samozřejmě také dialog s občany EU.
Odborníci z výzkumu, akademické sféry, leteckých úřadů a průmyslu, jakož i další zainteresované osoby se pravidelně scházeli s cílem diskutovat o co nejbezpečnějším, environmentálně nejvhodnějším a nejživotaschopnějším způsobu, jak zpřístupnit městský vzdušný prostor dopravě.
Agentura EASA provedla studii týkající se městské letecké mobility, která probíhala po dobu 6 měsíců (od listopadu 2020 do května 2021). Její součástí byl důkladný výzkum, přezkum literatury, analýza městského trhu, kvantitativní průzkum, kvalitativní průzkum a podrobné testování hlučnosti. Byly osloveny přibližně 4 000 obyvatel ze šesti velkých měst/regionů.
- Podrobnosti naleznete v článku Městská letecká mobilita na našich stránkách EASA Light.
Na palubě letadel VTOL – specifikace ve zkratce
Specifikace týkající se letadel VTOL a způsob, jak s nimi létat, bude podrobně popsán, přičemž bude kladen důraz na bezpečnost a udržitelnost těchto letadel s ohledem na účel jejich využívání a související dopady pro občany. Některé z těchto specifikací jsme již zmínili v článku Letadla s vertikálním vzletem a přistáním (VTOL).
Toto jsou hlavní referenční body v rámci specifikací těchto letadel:
- záložní pohon a systémy, což znamená, že tato letadla budou vybavena několika systémy s cílem zvýšit jejich spolehlivost,
- schopnost přistávat a vzlétat vertikálně s cílem umožnit nové způsoby využití v rušných městských oblastech / prostředí s omezeným prostorem,
- systémy a konstrukce zabezpečené proti selhání s cílem zvýšit bezpečnost v případě poruch,
- nejprve se bude jednat o pilotované stroje, což nám umožní získat zkušenosti během letů s pilotem na palubě, shromáždit údaje a připravit se na využívání autonomních letadel VTOL v době, kdy budeme mít dostatek informací týkajících se bezpečnosti.
Futuristické a bezpečné stroje na nebi v našich městech
Vzhled je důležitý, ale určujícím faktorem při přípravě návrhů a specifikací a při stanovení toho, co bude přijatelné, je bezpečnost. Design a bezpečnost však mohou jít celkem dobře ruku v ruce a již se objevila řada nápadů v oblasti designu, díky nimž by tyto stroje mohly být hezké na pohled a zároveň bezpečné.
Agentura EASA má své vlastní „virtuální“ letadlo VTOL – EU VTOL! O EU VTOL se dočtete v řadě našich článků a v informačních materiálech, které objasňují jednotlivé aspekty týkající se designu a uvádějí do kontextu příslušné požadavky na bezpečnost a specifikace.
Letadla VTOL se budou lišit tvarem i konstrukcí, všechny však budou muset splňovat určité základní požadavky. Naše EU VTOL není skutečné a nikdy nebude zkonstruované – ale my věříme, že by se s ním skvěle létalo!
Motory a rotory
Počet motorů a rotorů odlišuje letadla VTOL od vrtulníků (nebo obecněji rotorových letadel), které mohou také vzlétat a přistávat vertikálně.
Letadla VTOL budou mít větší počet motorů a rotorů za účelem optimalizace výkonu a zajištění zálohy za účelem dosažení větší bezpečnosti. To znamená, že každý stroj bude mít více motorů a rotorů, než je zapotřebí k letu, jakožto záložní možnost pro případ, že by došlo k nějaké mimořádné situaci.
Větší počet rotorů přináší u některých návrhů další potenciální přínos spočívající v tom, že lze využívat více rotorů při nižší rychlosti otáček lopatek, čehož výsledkem je dosažení stejného vztlaku nebo tahu při celkově nižší úrovni hluku.
Tyto motory a rotory jsou obvykle rozmístěny po všech stranách stroje, aby došlo k eliminaci sil, které by mohly vést k rotaci trupu. V důsledku toho většina letadel VTOL nepotřebuje ocasní rotor, který mají běžné vrtulníky.
Pohodlí a bezpečnost pilota a cestujících
I když se počítá s tím, že letadla VTOL se v budoucnu stanou zcela autonomními, první stroje tohoto typu umožňující určitou formu přepravy cestujících budou mít na palubě pilota. Až budou k dispozici informace o bezpečnosti těchto pilotovaných letů a bude možné je analyzovat, přijdou na řadu úvahy o létání bez pilota na palubě.
Prozatím se zaměříme na letadla VTOL s kabinami pro pasažéry, které sdílí pilot s cestujícími.
Podívejme se na některé prvky a představme si, jaké to bude na palubě takového letadla.
Základní technické předpisy pro letadla VTOL počítají s maximálním počtem 9 cestujících a jedním nebo dvěma piloty. Kabina se obejde bez přetlakování, protože většina letů bude probíhat v malé nadmořské výšce, ve které nejsou kyslíkové masky zapotřebí.
Nutností jsou bezpečnostní pásy, které musí mít zapnuté všichni cestující i pilot, pokud je to vyžadováno s ohledem na bezpečnost. V závislosti na trase daného letu budou na palubě také záchranné vesty, záchranné čluny a další bezpečnostní vybavení a letadlo bude muset splňovat další požadavky na certifikaci.
V rámci bezpečnosti budou hrát stěžejní úlohu dráhy letů, profily pro vzlet a přistání a výkonnostní cíle.
- Více podrobností naleznete v našem článku Vertiporty v městském prostředí.
Baterie umožňující létání (bezpečnost v číslech)
U většiny letadel VTOL se jako hlavní zdroj energie plánuje využívání baterií. Jeden z mnoha požadavků na bezpečnost uvádí, že na palubě letadla VTOL musí být větší kapacita baterií, než je reálně zapotřebí, aby byl zajištěn zdroj energie i v případě selhání.
Specifikace se nebudou omezovat na jeden typ energie. Tím se zajistí, že specifikace, předpisy a požadavky si uchovají platnost i do budoucna a bude možné je upravovat, aby zůstávaly v souladu s přicházejícími technologickými změnami.
Materiály - lehké, ale vysoce odolné
Letadla VTOL musí dávat pozor na svoji hmotnost! Použití materiálů, které jsou lehké, ale odolné, je klíčové.
Obecně platí, že materiály používané při výrobě letadel VTOL musí projít řadou zkoušek, než se vůbec začne zvažovat jejich použití pro účely jakékoli přepravy cestujících.
Musí si zejména uchovávat své vlastnosti v nejrůznějších environmentálních a provozních podmínkách, pro které byl stroj certifikován.
Krásná okna umožňující maximální výhled
Okna jsou dalším výrazným prvkem mnoha z dosud představených návrhů letadel VTOL.
Jelikož piloti musí mít přehled o překážkách a dalších účastnících provozu v městském vzdušném prostoru, velká okna, která usnadňují rozhled, jsou zásadním předpokladem pro bezpečnost pilotů i cestujících.
Cestující si tak budou samozřejmě rovněž moci více užít svůj let a spatřit městské oblasti z jiné perspektivy.
Ovládací prvky pro pilotovaná letadla VTOL
Ačkoli jedním z budoucích cílů tohoto odvětví je využívání autonomních letadel VTOL, první VTOL, se kterými se budeme setkávat, budou řízeny pilotem přítomným na palubě a budou nejprve shromažďovat údaje o provozu. To nám umožní vyhodnotit, zda jsou příslušné specifikace bezpečné, dostatečné, přiměřené a uživatelsky přívětivé.
Vzhledem k většímu počtu motorů a rotorů budou tyto stroje vyžadovat také pokročilé ovládací prvky zahrnující počítače, které budou pilotovi pomáhat s řízením. To rovněž poskytuje možnost zjednodušit létání s těmito stroji.
Nenechte si ujít novinky z této oblasti – sledujte stránky EASA Light
Agentura EASA bude sdílet veškeré nejnovější informace týkající se letadel VTOL, vertiportů a vývoje v tomto oboru, které by mohly být pro občany a cestující důležité. Projděte si naše články věnované letadlům VTOL, dronům a dalším tématům na stránkách EASA Light.
Chcete být v obraze? Vytvořte si účet a sledujte nás na stránkách EASA Light!