聚焦城市空運(yùn)發(fā)展前沿
?新聞 ????|???? ?2020-05-15 11:01
電推進(jìn)技術(shù)以其高效率、低排放、低噪音的明顯上風(fēng),為航空界未來(lái)發(fā)展帶來(lái)了新的方向,城市空運(yùn)(UAM) 這一概念也借此機(jī)會(huì)成為航空領(lǐng)域最熱門(mén)的創(chuàng)新領(lǐng)域。美國(guó)優(yōu)步公司(Uber) 于2016年針對(duì)城市空運(yùn)需求提出了UberElevate概念, 并于2017年起每年召開(kāi)了Uber Elevate峰會(huì),旨在搭建交流合作平臺(tái),通過(guò)與政府、企業(yè)和學(xué)術(shù)界合作,推出適用于城市空運(yùn)的共享電動(dòng)垂直起降飛行器交通服務(wù)Uber Air,推進(jìn)城市空運(yùn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。第三屆UberElevate峰會(huì)于6月11日到12日在美國(guó)華盛頓召開(kāi),探討了飛行器合作伙伴、UAM試點(diǎn)城市、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等領(lǐng)域的話題,本文對(duì)本屆峰會(huì)的主要內(nèi)收留進(jìn)行了梳理。
UAM飛行器概念
卡萊姆公司最新飛機(jī)設(shè)計(jì)包括4個(gè)大型轉(zhuǎn)子,其中尾翼上設(shè)置有2個(gè)傾轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子。該公司速度優(yōu)化傾轉(zhuǎn)翼技術(shù)方案結(jié)合了固定翼飛機(jī)的速度上風(fēng)與直升機(jī)的懸停能力,通過(guò)在水平和垂直飛行間改變轉(zhuǎn)子速度實(shí)現(xiàn)更高效率??ㄈR姆公司依靠這項(xiàng)技術(shù)從美國(guó)陸軍獲得了7.38億美元的合同,用于未來(lái)攻擊偵察機(jī)相關(guān)技術(shù)。在UAM領(lǐng)域, 卡萊姆公司利用速度優(yōu)化傾轉(zhuǎn)旋翼技術(shù)將提供更高的升力和更安靜的聲學(xué)效果,同時(shí)比具有更小轉(zhuǎn)子的設(shè)計(jì)消耗更少的電池電力,從而不依靠未來(lái)電池技術(shù)突破即可實(shí)現(xiàn)飛行器運(yùn)營(yíng)。
卡萊姆公司UAM飛行器模型
巴航產(chǎn)業(yè)的UAM飛行器是該公司首次涉足旋翼機(jī)領(lǐng)域,EmbraerX概念飛機(jī)使用8個(gè)轉(zhuǎn)子提供千航國(guó)際垂直升力, 當(dāng)轉(zhuǎn)換到水平飛行模式時(shí),升力由水平機(jī)翼提供,機(jī)尾的推進(jìn)螺旋槳提供前向的動(dòng)力。本屆峰會(huì)上巴航產(chǎn)業(yè)的飛行器概念與上屆峰會(huì)相比有了明顯的改動(dòng),旋翼支架由過(guò)往的兩側(cè)各一排改進(jìn)成為前后分離式,原有的尾部單個(gè)推進(jìn)螺旋槳也改為2個(gè),安裝在后部旋翼支架后緣。
EmbraerX概念飛機(jī)
波音旗下的極光飛行科學(xué)公司已在其位于弗吉尼亞州馬納薩斯的總部進(jìn)行了全面的eVTOL測(cè)試,2019年1月23日,其自主客運(yùn)飛機(jī)(PAV) 原型機(jī)完成首飛,由全電推進(jìn)系統(tǒng)提供動(dòng)力,設(shè)計(jì)目標(biāo)是具備從騰飛到著陸的全自主飛行能力,航程可達(dá)50英里(80.47千米);該原型機(jī)長(zhǎng)30英尺(9.14米),寬28英尺(8.53米),機(jī)身集成了推進(jìn)系統(tǒng)和機(jī)翼,可實(shí)現(xiàn)高效的懸停和前向飛行。PAV共有9個(gè)旋翼,機(jī)身兩側(cè)各有4個(gè),尾部1個(gè), 其余技術(shù)細(xì)節(jié)尚未公然。但PAV原型機(jī)在近期的試飛中墜毀。
波音極光公司UAM飛行器
斯洛文尼亞的蝙蝠飛機(jī)公司自2011年開(kāi)始關(guān)注電動(dòng)飛機(jī)技術(shù),上屆峰會(huì)上,該公司公布正在開(kāi)發(fā)一款具有差異化、低噪音推進(jìn)系統(tǒng)的eVTOL, 該飛行器沒(méi)有任何可見(jiàn)的垂直升力轉(zhuǎn)子。本屆峰會(huì)上,蝙蝠飛機(jī)公司展示了其801飛機(jī)模型,與往年公布的概念有所不同,增加了平尾,機(jī)身前部構(gòu)型也有所差異。801為一款五座飛行器,兩側(cè)各有4個(gè)機(jī)翼內(nèi)升力風(fēng)扇, 可提供垂直起降升力,在巡航階段封閉;尾部有1個(gè)巡航用推進(jìn)風(fēng)扇,沒(méi)有傾轉(zhuǎn)部件。801的巡航速度可達(dá)200英里/時(shí)(322千米/時(shí))。
在2018年國(guó)際消費(fèi)電子展上,貝爾公司推出了名為Bell Nexus的混合電推進(jìn)eVTOL的全尺寸模型,采用了貝爾公司標(biāo)志性的傾轉(zhuǎn)旋翼設(shè)計(jì),
海運(yùn)報(bào)價(jià)
國(guó)際快遞,搭載6臺(tái)傾轉(zhuǎn)涵道風(fēng)扇,飛行器內(nèi)部設(shè)計(jì)了5個(gè)座位。Nexus團(tuán)隊(duì)由貝爾、賽峰、EPS、泰雷茲、穆格和Garmin組成, 貝爾負(fù)責(zé)飛行器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和生產(chǎn),賽峰提供混合動(dòng)力推進(jìn)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),EPS提供儲(chǔ)能系統(tǒng),泰雷茲提供飛控計(jì)算機(jī)硬件和軟件,穆格負(fù)責(zé)開(kāi)千航國(guó)際發(fā)飛行控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),Garmin負(fù)責(zé)整合航空電子設(shè)備和飛行器治理計(jì)算機(jī)。
本屆峰會(huì)上Nexus依舊是焦點(diǎn), 貝爾展示了該機(jī)從懸停到巡航的傾轉(zhuǎn)旋翼過(guò)渡,并透露了該機(jī)除了客運(yùn)之外可用作其他用途。
貝爾的Nexus概念
UAM機(jī)載系統(tǒng)解決方案與座艙設(shè)計(jì)
相較于其他航空企業(yè),霍尼韋爾公布進(jìn)進(jìn)UAM領(lǐng)域的時(shí)間要晚一些, 但其行動(dòng)非常高效。該公司正在為航空電子設(shè)備和推進(jìn)系統(tǒng)提供全方位解決方案,并且已經(jīng)確定了很多制造商作為客戶。在峰會(huì)上,霍尼韋爾和Jaunt簽署了一份諒解備忘錄,霍尼韋爾將為Jaunt的eVOTL飛行器提供航電、導(dǎo)航、飛行控制和互聯(lián)系統(tǒng)。同時(shí), 霍尼韋爾展示了其小型電傳飛控系統(tǒng)、姿態(tài)航向參考系統(tǒng)、小型慣性丈量單元(僅為冰球尺寸),模塊化防撞雷達(dá)和帶有機(jī)電作動(dòng)器的渦輪發(fā)電機(jī)系統(tǒng)。
Jaunt Air Mobility提出的UAM飛行器概念
本次峰會(huì)上,賽峰與優(yōu)步展示了一款通用eVTOL座艙,能夠適用于任何飛行器制造商的產(chǎn)品,確保始終如一的乘客體驗(yàn)。座艙座椅和舷窗設(shè)計(jì)可以最大化每個(gè)乘客的腿部空間、私密性與視野。同時(shí)為了保證Skyport的運(yùn)行效率、保證乘降速度,該設(shè)計(jì)采用了寬擺幅的艙門(mén)。這一設(shè)計(jì)由位于加利福尼亞州的賽峰座艙設(shè)計(jì)與創(chuàng)新工作室研制,該工作室進(jìn)行了數(shù)月的密集設(shè)計(jì)和乘客體驗(yàn)研究,并與多家汽車(chē)設(shè)備制造商和監(jiān)管機(jī)構(gòu)進(jìn)行了合作。賽峰座艙工作室將大型客機(jī)與小型公務(wù)機(jī)內(nèi)飾設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合, 根據(jù)常見(jiàn)的eVTOL規(guī)范設(shè)計(jì)了完整的一體化座艙內(nèi)飾。該工作室執(zhí)行副總裁斯科特表示,通過(guò)與Uber合作的整個(gè)過(guò)程,工作室完成了6個(gè)全尺寸模型, 每個(gè)模型都經(jīng)過(guò)多次迭代,??幢M量減少多余的重量和本錢(qián),同時(shí)保證任務(wù)的安全性、舒適的用戶體驗(yàn)以及無(wú)縫互動(dòng)性。
賽峰的eVTOL座艙設(shè)計(jì)
UAM新的試點(diǎn)城市
優(yōu)步公布的前兩個(gè)UAM試點(diǎn)地區(qū)是達(dá)拉斯-沃思堡大都市區(qū)和洛杉磯。該公司與澳大利亞、巴西、法國(guó)、印度和日本等國(guó)際市場(chǎng)合作,訪問(wèn)和調(diào)研了包括孟買(mǎi)、東京、圣地亞哥、墨西哥城、圣保羅和巴黎在內(nèi)的多個(gè)國(guó)際城市。本屆峰會(huì)上,優(yōu)步公布了美國(guó)以外的首個(gè)UAM合作城市為澳大利亞墨爾本。
UAM基礎(chǔ)設(shè)施建造及無(wú)人機(jī)配送服務(wù)
優(yōu)步公布將由基礎(chǔ)設(shè)施合作伙伴Related公司在加利福尼亞州圣克拉拉建造第一個(gè)Skyport基礎(chǔ)設(shè)施。第二個(gè)計(jì)劃中的Skyport將在德克薩斯州的達(dá)拉斯-沃思堡地區(qū)建造,優(yōu)步將與另一個(gè)合作伙伴Hillwood共同開(kāi)發(fā)該項(xiàng)目。
Skyport可以基于現(xiàn)有的停車(chē)場(chǎng)、酒店或者機(jī)場(chǎng)進(jìn)行建設(shè),也可以獨(dú)立建設(shè),在滿足UAM飛行器起降需求的同時(shí),也可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)步地面交通駁接、提供優(yōu)步Eats飲食服務(wù)、優(yōu)步電動(dòng)自行車(chē)充電服務(wù)等。優(yōu)步提出了一種稱為Megaport的概念,作為一種集約式治理的多平臺(tái)建筑,Megaport每小時(shí)可以完成數(shù)千次起降。優(yōu)步公布與Signature Flight Services合作開(kāi)展Skyport運(yùn)營(yíng)業(yè)務(wù)。Signature在全球運(yùn)營(yíng)著200多個(gè)航站樓, 將參與Skyport項(xiàng)目的物流和治理。Signature與優(yōu)步的合作將在近期開(kāi)始,該公司與優(yōu)步Copter合作,將于2019年7月在紐約推出傳統(tǒng)直升機(jī)執(zhí)飛的UAM服務(wù)。這項(xiàng)服務(wù)也將為后期的eVTOL運(yùn)營(yíng)提供經(jīng)驗(yàn)。
Skyport渲染圖
為了實(shí)現(xiàn)終極過(guò)渡到無(wú)人自主駕駛這一目標(biāo),優(yōu)步公布AT&T作為互聯(lián)服務(wù)合作伙伴, 以謀求LTE和5G服務(wù)于eVTOL和貨運(yùn)無(wú)人機(jī)。兩家公司表示目前正在探索通用的4G和5G技術(shù),未來(lái)可能進(jìn)一步探索邊沿計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)的應(yīng)用。
本次峰會(huì)上優(yōu)步公布將通過(guò)優(yōu)步Eats服務(wù)測(cè)試無(wú)人機(jī)在高密度城市地區(qū)的食品供給。優(yōu)步已經(jīng)通過(guò)聯(lián)邦無(wú)人機(jī)集成試點(diǎn)項(xiàng)目,在圣地亞哥進(jìn)行了麥當(dāng)勞食品無(wú)人機(jī)交付小規(guī)模測(cè)試,并預(yù)備擴(kuò)展地點(diǎn)和服務(wù)產(chǎn)品范圍。根據(jù)優(yōu)步的設(shè)想,優(yōu)步Eats配送司機(jī)將食品裝載到無(wú)人機(jī)上,無(wú)人機(jī)負(fù)責(zé)配送的最后里程、將食品交付給用戶。無(wú)人機(jī)配送將依靠?jī)?yōu)步的空域治理系統(tǒng),該系統(tǒng)還支持該公司正在開(kāi)發(fā)的其他各種應(yīng)用程序。
一架裝載優(yōu)步Eats食品包的無(wú)人機(jī)
國(guó)際物流 國(guó)際物流
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