VTOL konstrukcijas gaisa mobilitātei pilsētās

THIS PAGE IS ALSO AVAILABLE IN:

Mēs visi drīzumā varētu ieraudzīt jaunus gaisa kuģu tipus debesīs virs mūsu pilsētām, un vertikālās pacelšanās un nolaišanās gaisa kuģi (VTOL) kļūs par ierastu ainu. Tā kā Eiropas Aviācijas drošības aģentūras (EASA) darba pamatā ir iedzīvotāju drošība un labbūtība, VTOL ir jābūt īpašai konstrukcijai un pielāgotiem drošības elementiem un noteikumiem/vadlīnijām, lai nodrošinātu drošību gaisā un uz zemes.

Šajā rakstā tiks izceltas VTOL galvenās iezīmes un izklāstīts, kā VTOL tiks projektēti un veidoti, drošības elementi, kas tiks ieviesti, un svarīgiem vides aspektiem.

Kā mēs tikām tik tālu un kā tam gatavojāmies!

Lai atvērtu mūsu debesis VTOL, bija vajadzīgi gadi, lai veiktu pētniecību un izstrādātu produktu dizainu. Turpmākajos gados turpināsies konsultācijas ar nozares pārstāvjiem, aviācijas nozares ieinteresētajām personām un, protams, dialogs ar ES iedzīvotājiem.

Eksperti no pētniecības, akadēmiskajām aprindām, aviācijas iestādēm un nozares, kā arī citas ieinteresētās personas regulāri tikās, lai apspriestu drošāko, videi vispiemērotāko un dzīvotspējīgāko veidu, kā atvērt pilsētas debesis transportam.

EASA sešu mēnešu laikposmā no 2020. gada novembra līdz 2021. gada maijam veica pētījumu par gaisa mobilitāti pilsētās. Tas ietvēra rūpīgu izpēti, literatūras apskatu, pilsētvides tirgus analīzi, kvantitatīvo aptauju, kvalitatīvo aptauju un detalizētu trokšņa testu. Notika pārrunas ar apmēram 4000 iedzīvotājiem no sešām lielām pilsētām/reģioniem:

Uz VTOL gaisa kuģa — specifikācijas īsumā

Specifikācijas un pieeja, lai sagatavotu VTOL lidošanai, būs detalizētas un vērstas uz VTOL drošību un ilgtspēju, ņemot vērā darbību veidu un VTOL ietekmi uz iedzīvotājiem. Mēs jau ieviesām dažas specifikācijas mūsu rakstā “Vertikālā pacelšanās un nolaišanās (VTOL)”.

Specifikācijas galvenie atskaites punkti ir šādi:

  • Papildus piedziņa un sistēmas. Tas nozīmē, ka ir ieviestas vairākas sistēmas, lai palielinātu drošību.
  • Spēj nosēsties vai pacelties vertikāli, lai nodrošinātu jaunas darbības noslogotā pilsētvidē/vidē ar ierobežotu platību.
  • Bezatteices sistēmas un konstrukcijas, lai palielinātu drošību atteices gadījumā.
  • Pilotēts VTOL, pirmkārt, nodrošinās, ka mēs varam apkopot pieredzi lidojumos ar pilotu lidmašīnā, vākt datus un sagatavoties autonomiem VTOL, tiklīdz būs izveidots drošības reģistrs.

Futūristisks un droša konstrukcija, kas veido mūsu pilsētas debesis

Izskats ir svarīgs, bet drošība ir dizaina un specifikāciju pamatā un nosaka, kas būs pieņemams. Tas nozīmē, ka dizains un drošība viens otru diezgan labi papildina, un ir daudz dizaina ideju, kas vienlaikus būs pievilcīgas un drošas.

EASA ir savi “virtuālie” VTOL, proti, ES VTOL! Jūs sastapsieties ar ES VTOL daudzos mūsu rakstos un informācijā, kuros izskaidroti dizaina aspekti un izklāstītas drošības prasības un specifikācijas.

VTOL būs liels skaits formu un dizainu, bet dažas funkcijas veidos pamatprasības. Tātad, mūsu ES VTOL nav īsts, un nekad netiks uzbūvēts — bet mēs uzskatām, ka būtu labi ar tādu lidot!

<i>VTOL</i> dizains

Motori un rotori

Motori un rotoriMotoru un rotoru skaits ir iezīme, kas atšķir VTOL no helikoptera (vai plašākā nozīmē — rotorplāna), kas var arī pacelties un nolaisties vertikāli. 

VTOL būs lielāks motoru un rotoru skaits, lai optimizētu veiktspēju un nodrošinātu papildu drošību, kas nozīmē, ka lidaparātam vienmēr ir vairāk motoru un rotoru, lai veiktu lidojumu arī iespējamo ārkārtas situāciju gadījumā.

Vairāki rotori sniedz vēl vienu potenciālu labumu dažām lidaparātu konstrukcijām , jo iespējams darbināt vairākus rotorus ar zemāku lāpstiņu gala ātrumu, nodrošinot to pašu celtspēju vai jaudu, bet radot mazāku kopējo troksni.

Vairāki motori un rotori parasti tiek sadalīti ap VTOL tā, lai spēki, kas varētu radīt fizelāžas rotāciju, tiktu novērsti. Tā rezultātā lielākajai daļai VTOL nav nepieciešams astes rotors, kā parastajiem helikopteriem.

Komforts un drošība pilotiem un pasažieriem

Pasažieru kabīneLai gan paredzams, ka kādā brīdī VTOL būs pilnīgi autonomi, pirmos VTOL, kas varēs pārvadāt pasažierus, vadīs pilots. Kad drošības dati par šādiem lidojumiem būs pieejami un gatavi analīzei, varēs apsvērt arī lidojumus bezpilota lidaparātā.

Pagaidām mēs aplūkosim VTOL, kuros ir pasažieru kabīnes, kas ir kopīgas pilotam un pasažieriem.

Paskatieties uz dažām funkcijām un iztēlojieties, kā tas būs, piemēram, uz VTOL klāja.

Sākotnējie tehniskie noteikumi attiecībā uz VTOL ir paredzēti ne vairāk kā deviņiem pasažieriem un vienam vai diviem pilotiem. Salonu nav paredzēts hermetizēt, jo lielākā daļa lidojumu notiks nelielā augstumā, un tādā gadījumā skābekļa maskas nav nepieciešamas.

Drošības jostas ir obligātas pasažieriem un pilotam, ja tas nepieciešams drošībai. Atkarībā no lidojuma maršruta gaisa kuģī būs glābšanas vestes, glābšanas plosti un papildu drošības aprīkojums, un VTOL būs jāievēro papildu sertifikācijas prasību kopums.

TrajektorijasLidojumu trajektorijām, pacelšanās un nosēšanās profiliem un veiktspējas mērķiem būs liela nozīme drošības nodrošināšanā. 

Akumulatori, kas ļauj mums lidot (drošība skaitļos)

AkumulatoriLielākajai daļai VTOL ir plānots izmantot akumulaitorus kā to galveno enerģijas avotu. Viena no daudzajām drošības prasībām paredzēs, ka VTOL iebūvēs vairāk akumulatoru, nekā nepieciešams, lai nodrošinātu, ka pat atteices gadījumā tiek garantēta elektroapgāde. 

Specifikācijas neaprobežosies tikai ar viena veida enerģiju. Tas nodrošinās, ka specifikācijas, noteikumi un prasības atbilst nākotnes prasībām un ka tos var pielāgot, lai neatpaliktu no gaidāmajām tehnoloģiju izmaiņām.

Materiāli, viegli, bet izturīgi

MateriāliVTOL jāievēro svara ierobežojumi! Galvenais ir izmantot materiālus, kas ir viegli un izturīgi. 

Kopumā VTOL ražošanā izmantotajiem materiāliem veic vairākus testus, pirms tie var nonākt pat tuvumā pasažieriem.

Jo īpaši tiem ir jāsaglabā savas īpašības visos vides un ekspluatācijas apstākļos, kuriem VTOL ir sertificēts.

Lieli un skaisti logi

LogiLogi ir vēl viens elements, kas piesaista uzmanību daudzos VTOL dizainos, kurus mēs esam redzējuši līdz šim. 

Pilotiem jāredz šķēršļi un citi ekspluatanti pilsētu debesīs visos lidojuma posmos, un lieli logi palīdz veikt vizuālu pārbaudi, kas ir būtiska pilotu un pasažieru drošībai.

Un, protams, pasažieri vēl vairāk varēs izbaudīt savu lidojumu un vērot pilsētas no cita skatu punkta.

Pilotējamo VTOL lidojumu vadības ierīces

Lai gan viens no nozares nākotnes mērķiem ir izmantot autonomus VTOL, pirmajiem VTOL, ar kuriem mēs saskarsimies, joprojām būs pilots, lai vadītu VTOL un pirmais savāktu datus par lidaparātu darbību. Tas ļaus mums novērtēt to, vai specifikācijas ir drošas, pietiekamas, piemērotas un lietotājam draudzīgas.

Vairāku dzinēju un rotoru izmantošanai ir nepieciešamas uzlabotas lidojuma vadības ierīces, ar datoriem, kas palīdz pilotam vadīt dzinējus. Tas dod iespēju arī atvieglot VTOL vadīšanu.

Esiet informēts un saņemiet jaunāko informāciju — sekojiet EASA Light

EASA dalīsies ar visu jaunāko informāciju par VTOL, vertikālās pacelšanās un nosēšanās lidlaukiem un notikumiem, kas svarīgi iedzīvotājiem un pasažieriem. Iepazīstieties ar mūsu rakstiem par VTOL, droniem un citām EASA Light jomām.

Izveidojiet kontu un sekojiet mums EASA Light, lai saņemtu jaunāko informāciju.