VTOL-design til lufttransport i byområder

THIS PAGE IS ALSO AVAILABLE IN:

Vi kan snart støde på nye typer luftfartøjer i vores byluftrum, og VTOL-fly (fly, der kan starte og lande lodret) vil blive et almindeligt syn. Borgernes sikkerhed og velvære er kernen i EASA's arbejde, og VTOL-fly skal derfor have et særligt design og skræddersyede sikkerhedsforanstaltninger og regler/retningslinjer til at garantere sikkerheden i luften og på jorden.

Denne artikel fremhæver de primære egenskaber ved VTOL og illustrerer, hvordan VTOL-fly vil blive designet og udformet, hvilke sikkerhedsforanstaltninger de får, og hvilke miljøhensyn der skal tages.

Hvordan vi nåede så langt, og hvordan vi blev klar!

At give plads til VTOL-fly i vores luftrum har krævet mange års forskning og produktdesign. Yderligere høringer af industrien, luftfartsinteressenter og naturligvis dialog med EU-borgerne vil finde sted i de kommende år.

Eksperter fra forsknings- og universitetsverdenen samt fra luftfartsmyndighederne og industrien og andre interesserede parter mødes regelmæssigt for at drøfte den sikreste og mest miljøvenlige og bæredygtige måde at åbne byluftrummene for transport på.

Over en periode på seks måneder fra november 2020 til maj 2021 foretog EASA en undersøgelse om lufttransport i byområder. Den omfattede indgående forskning, gennemgang af litteratur, analyse af markedet i byerne, en kvantitativ og en kvalitativ spørgeundersøgelse samt en detaljeret støjtest. Ca. 4 000 indbyggere fra seks store byer/regioner er blevet hørt.

  • Få mere information i artiklen "Urban Air Mobility" (lufttransport i byområder) på EASA Light.

Om bord på VTOL-fly – specifikationerne kort fortalt

Specifikationerne og tilgangen til at få VTOL-flyene i luften beskrives nærmere med fokus på VTOL-flyenes sikkerhed og bæredygtighed med hensyn til operationstype, og hvilken betydning VTOL-flyene får for borgerne. Nogle af specifikationerne er allerede præsenteret i vores artikel "Vertical Take-off and Landing (VTOL)" (lodret start og landing).

De vigtigste referencepunkter for specifikationerne er følgende:

  • Redundans i fremdrift og systemer; dvs. flere systemer for øget driftssikkerhed.
  • Lodret start og landing for at muliggøre nye operationer i travle byområder/-miljøer med begrænset plads.
  • Fejlsikre systemer og strukturer til at øge sikkerheden i tilfælde af fejl.
  • Bemandede VTOL-fly vil i første omgang sørge for, at vi kan samle erfaring under flyvninger med en pilot om bord, indsamle data og forberede os på selvflyvende VTOL-fly, når sikkerhedspræstationen er fastlagt.

Futuristiske og sikre design i vores byluftrum

Udseendet tæller, men det er sikkerheden, der er afgørende for designet og specifikationerne og bestemmer, hvad der kan godkendes. Når det er sagt, er design og sikkerhed ikke uforenelige, og mange designidéer vil være både æstetisk tiltalende og sikre på samme tid.

EASA har sit eget "virtuelle" VTOL-fly, EU-VTOL! EU-VTOL bruges i mange af vores artikler og informationer til at forklare designaspekter og sætte sikkerhedskravene og specifikationerne i perspektiv.

VTOL-fly vil optræde i mange forskellige former og design, men nogle elementer vil udgøre de grundlæggende krav. Vores EU-VTOL er altså ikke ægte og vil aldrig blive bygget – men vi tror, det ville være godt at flyve i.

VTOL-design

Motorer og rotorer

Motorer og rotorerAntallet af motorer og rotorer er det element, der adskiller et VTOL-fly fra en helikopter (eller rotorfly i bredere forstand), som også kan starte og lande lodret. 

VTOL-fly vil være udstyret med mange motorer og rotorer for at optimere ydeevnen og give sikkerhedsredundans, hvilket betyder, at der altid vil være ekstra motorer og rotorer om bord til at gennemføre flyvningen i tilfælde af en eventuel nødsituation.

Et ekstra antal rotorer har også den mulige fordel for nogle design, at man kan anvende flere rotorer ved en lavere vingespidshastighed og opnå samme opdrift eller fremdrift, men med et lavere støjniveau.

Motorerne og rotorerne er normalt fordelt rundt på VTOL-flyet, så de kræfter, der kan få skroget til at rotere, udlignes. Som følge heraf har de fleste VTOL-fly ikke brug for en halerotor som konventionelle helikoptere.

Komfort og sikkerhed for piloter og passagerer

PassagerkabinenSelv om det er hensigten, at VTOL-fly på et tidspunkt skal være fuldt selvflyvende, vil de første VTOL-fly til nogen form for passagertransport have en pilot om bord. Når sikkerhedsoptegnelser for sådanne flyvninger er tilgængelige og klar til at blive analyseret, kan man begynde at se på ubemandede flyvninger.

Her kigger vi på VTOL-fly med fælles kabine for piloten og passagererne.

Kast et blik på nogle af funktionerne, og se hvordan det bliver om bord på et VTOL-fly.

Ifølge de indledende teknisk regler er VTOL-fly beregnet til højst ni passagerer og en eller to piloter. Kabinen er ikke en trykkabine, da de fleste flyvninger vil finde sted i lav højde, hvor iltmasker ikke er nødvendige.

Sikkerhedsbælter er obligatoriske, og passagerer og piloter skal være fastspændt, når det kræves af hensyn til sikkerheden. Afhængigt af flyveruten vil der muligvis være redningsveste, redningsflåder og andet sikkerhedsudstyr om bord, og VTOL-flyet vil skulle overholde yderligere certificeringskrav.

FlyvebanerFlyveveje, start- og landingsprofiler og mål for ydeevne bliver afgørende for sikkerheden. 

Batterier, der holder os i luften (jo flere, jo sikrere)

BatterierDe fleste VTOL-fly skal bruge batterier som primær strømkilde. Et af de mange sikkerhedskrav vil være, at der skal være flere batterier, end der er brug for, om bord på et VTOL-fly for at sikre strømforsyning i tilfælde af svigt. 

Specifikationerne vil ikke være begrænset til én slags energi. Det skal sikre, at specifikationerne, reglerne og kravene er fremtidssikrede og kan tilpasses den teknologiske udvikling.

Lette, men hårdføre, materialer

MaterialerVTOL-fly skal passe på vægten. Det er vigtigt at bruge materialer, der er lette og holdbare. 

Generelt gennemgår de materialer, der anvendes i produktionen af VTOL-fly, adskillige tests, før de overhovedet kan overvejes at bruges til passagerer.

De skal i særdeleshed bevare deres egenskaber i de omgivelser og under de driftsmæssige forhold, VTOL-flyet er certificeret til.

Store og smukke vinduer

VinduerVinduerne er et andet blikfang i de VTOL-design, vi har set indtil videre. 

Piloter skal være opmærksomme på forhindringer og andre operatører i byluftrummet i alle faser af flyvningen, og derfor er store vinduer med godt udsyn afgørende for piloternes og passagerernes sikkerhed.

Og så kan passagererne selvfølgelig nyde flyvningen endnu mere og se byområderne fra et andet perspektiv.

Styregrej i bemandede VTOL-fly

Selv om det på sigt er industriens mål at anvende selvflyvende VTOL-fly, vil de første VTOL-fly dog have en pilot om bord til at styre flyet og først indsamle driftsdata. Dette giver mulighed for at evaluere, om specifikationerne er sikre, tilstrækkelige, hensigtsmæssige og brugervenlige.

Brug af flere motorer og rotorer kræver avanceret styregrej, hvor piloten styrer motorerne ved hjælp af computere. Det giver også mulighed for at gøre det lettere at flyve et VTOL-fly.

Hold dig informeret og opdateret – følg EASA Light

EASA deler alt den seneste information om VTOL-fly, vertiports og udviklingen, som er relevant for borgere og passagerer. Læs vores artikler om VTOL-fly, droner og andre emner på EASA Light.

Opret en konto, og følg os på EASA Light for at holde dig opdateret.