Dizajn vertikalnog polijetanja i slijetanja (VTOL) za zračnu mobilnost u gradovima

THIS PAGE IS ALSO AVAILABLE IN:

Uskoro bismo svi mogli vidjeti nove vrste zrakoplova na nebu iznad naših gradova, a zrakoplovi s vertikalnim polijetanjem i slijetanjem postat će uobičajena pojava. S obzirom na to da je sigurnost i dobrobit građana u središtu EASA-inog rada, zrakoplovi VTOL trebaju imati određeni dizajn i specifična sigurnosna svojstva te pravila i smjernice za sigurnost, kako u zraku, tako i na zemlji.

U ovom se članku pojašnjavaju osnovna svojstva VTOL-a te opisuju budući dizajn i oblik tih zrakoplova, njihova sigurnosna svojstva te aspekti utjecaja na okoliš koje treba uzeti u obzir.

Put do uspjeha

Prije nego što se zrakoplovima VTOL omogući korištenje našeg zračnog prostora, godinama se već radi na njihovu istraživanju i dizajnu. Daljnje konzultacije s industrijom, dionicima u području zračne plovidbe te dijalog s građanima EU-a planirani su narednih godina.

Stručnjaci u području istraživanja, akademske zajednice, nadležnih tijela za zračnu plovidbu kao i druge zainteresirane osobe redovito se sastaju kako bi raspravljali o najsigurnijem, najekološkijem i najpraktičnijem načinu omogućavanja prijevoza u zračnom prostoru gradova.

EASA je provela istraživanje o zračnoj mobilnosti u gradovima u trajanju od šest mjeseci, od studenoga 2020. do svibnja 2021. Uključivalo je detaljno istraživanje, pregled literature, analizu urbanog tržišta, kvantitativni upitnik, kvalitativni upitnik i detaljni test buke. Ispitano je približno 4000 građana iz šest velikih gradova/regija:

Let zrakoplovom VTOL – sažetak specifikacija

Specifikacije i pristup za letove zrakoplova VTOL bit će detaljno razrađeni i usmjereni na sigurnost i održivost zrakoplova VTOL u pogledu vrsta operacija i učinka tih zrakoplova na građane. Neke smo specifikacije već naveli u članku Vertikalno polijetanje i slijetanje (VTOL).

Osnovne specifikacije su:

  • dodatni pogon i drugi sustavi odnosno više paralelnih sustava kojima se povećava pouzdanost
  • sposobnost vertikalnog uzlijetanja i slijetanja kako bi se omogućile nove usluge u gusto naseljenim urbanim središtima ili na mjestima s ograničenim prostorom
  • rezervni sigurnosni sustavi i strukture, čime se povećava sigurnost u slučaju kvara
  • zrakoplovima VTOL u početku će upravljati piloti, čime će se osigurati iskustvo, prikupiti podatke i pripremiti autonomne letove zrakoplova VTOL nakon što se utvrdi razina sigurnosti

futuristički i siguran dizajn koji oblikuje naš zračni prostor

Izgled jest važan, no dizajn i specifikacije prvenstveno ovise o sigurnosti, na osnovu čega se utvrđuju prihvatljiva rješenja. No dizajn i sigurnost međusobno se dopunjuju te postoje brojne ideje za dizajn koji je istovremeno estetski privlačan i siguran.

EASA ima svoj vlastiti VTOL – EU VTOL! U brojnim člancima osvrćemo se na EU VTOL, s informacijama o raznim aspektima dizajna, uzimajući u obzir sigurnosne zahtjeve i specifikacije.

Planiraju se brojni oblici i dizajni VTOL zrakoplova, no neka su svojstva obuhvaćena osnovnim zahtjevima. Stoga naša EU VTOL letjelica nije stvarna i nikad neće biti proizvedena, no vjerujemo da bi u njoj bilo ugodno letjeti.

VTOL dizajn

Motori i rotori

Motori i rotoriBroj motora i rotora svojstvo su koje VTOL zrakoplov razlikuje od helikoptera (ili u širem smislu rotokoptera) koji također imaju sposobnost vertikalnog uzlijetanja i slijetanja. 

Zrakoplovi VTOL imat će više motora i rotora za optimizaciju performanse te za dodatnu sigurnost. Drugim riječima, u zrakoplov će biti ugrađeni dodatni motori i rotori za let u slučaju eventualnih nepredvidivih situacija.

Dodatni rotori također doprinose određenim dizajnima jer se više rotora može pokrenuti manjom brzinom na kraku rotora s istim učinkom uzlijetanja ili potiska, no s manje buke.

Veći broj motora i rotora obično je pozicioniran na različitim mjestima zrakoplova VTOL, čime se neutralizira sile koje izazivaju rotaciju trupa. Stoga većina zrakoplova VTOL ne treba rotor na repu poput konvencionalnih helikoptera.

Udobnost i sigurnost za pilota i putnike

Putnička kabinaIako bi zrakoplovi VTOL u budućnosti trebali postati potpuno autonomni, prvim putničkim letovima ovih zrakoplova upravljat će pilot. Nakon što razina sigurnosti za takve letove postane dostupna i spremna za analizu, razmotrit će se letovi bez pilota u zrakoplovu.

Za sada govorimo o zrakoplovima VTOL s putničkom kabinom koju dijele pilot i putnici.

Proučite određena svojstva da biste vidjeli kako je letjeti zrakoplovom VTOL.

Osnovna tehnička pravila za zrakoplove VTOL propisuju maksimalno 9 putnika i 1 do 2 pilota. Kabina nije pod tlakom jer se većina letova odvija na manim visinama te maske s kisikom nisu potrebne.

Sigurnosni pojasevi su obvezni te se putnici i pilot moraju vezati tijekom leta zbog sigurnosti. Ovisno o ruti leta, zrakoplov VTOL bit će opremljen prslucima za spašavanje, splavima za spašavanje i drugom sigurnosnom opremom, a zrakoplov će morati ispuniti i dodatne skupine zahtjeva za certifikaciju.

Putanje letaPutanje leta, profili uzlijetanja i slijetanja te ciljevi performansi bit će u središtu procjene sigurnosti. 

Baterije uz pomoć kojih letimo (sigurnost u brojkama)

BaterijePlanirano je da se većina zrakoplova VTOL napaja baterijama kao osnovnim izvorom napajanja. U jednom od mnogih sigurnosnih zahtjeva navodi se da je potrebno više baterija na zrakoplovu VTOL za osiguranje napajanja, uključujući i za slučaj kvara. 

Specifikacije neće biti ograničene na samo jednu vrstu energije. Time će se osigurati suvremeni odabir specifikacija, pravila i zahtjeva koje će se moći prilagoditi kako bi se održao korak s novim tehnologijama.

Materijali – lagani, ali teško lomljivi

MaterijaliZrakoplovi VTOL moraju paziti na svoju kilažu Ključno je korištenje laganih i dugotrajnih materijala. 

U pravilu materijali koji se koriste za proizvodnju zrakoplova VTOL prolaze kroz nekoliko vrsta testiranja prije nego što ih se uopće razmatra za putničke letove.

Posebno je važno da mogu održati svoja svojstva u uvjetima okuženja leta za koje je zrakoplov VTOL certificiran.

Veliki i krasni prozori

ProzoriProzori su još jedan privlačan element u brojim postojećim dizajnima zrakoplova VTOL. 

S obzirom na to da piloti moraju vidjeti prepreke i druge sudionike u zračnom prostoru iznad gradova u svim fazama leta, veliki prozori doprinose vizualnoj preglednosti koja je nužna za sigurnost pilota i putnika.

Osim toga, putnici će moći još više uživati u svojem letu te vidjeti urbana područja iz drugačije perspektive.

Sustavi za upravljanje zrakoplovima VTOL kojima upravljaju piloti

Iako je cilj industrije u budućnosti proizvoditi bespilotne zrakoplove VTOL, prvim takvim zrakoplovima na tržištu upravljat će piloti koji će ujedno i prikupljati informacije o letu. Time ćemo moći procijeniti jesu li specifikacije sigurne, dovoljne, odgovarajuće i praktične.

Veći broj motora i rotora zahtijeva napredne sustave za upravljanje zrakoplovom, u kojima računala pomažu pilotu upravljati motorima. Time se otvara mogućnost jednostavnijeg upravljanja zrakoplovom VTOL.

Za ažurne i točne informacije pratite stranicu EASA Light

EASA na toj stranici objavljuje najnovije informacije o zrakoplovima VTOL, vertiportima i razvoju važnom za građane i putnike. Pregledajte naše članke o zrakoplovima VTOL, dronovima i drugim temama na stranici EASA Light.

Prijavite se i pratite nas na stranici EASA Light da biste doznali najnovije informacije.