eVTOL大气数据模组介绍

eVTOL产业通 2024-12-04 20:27:08
一、eVTOL 行业概述

eVTOL 的定义及特点

eVTOL(电动垂直起降飞行器)是指以电力作为飞行动力来源且具备垂直起降功能的飞行器。与常规飞机相比,eVTOL 具有诸多独特的技术特点和优势。

首先,eVTOL 最显著的特点之一是垂直起降能力。这意味着它无需长长的跑道,在高楼林立的城市中心,可从屋顶或专用平台上升起,极大地节省了城市空间,提高了应用的灵活性和便捷性。例如,新疆保华润天航空无人机培训提到,eVTOL 垂直起降技术引领城市交通新纪元,在繁忙的都市生活中,为缓解地面交通压力提供了新的出行方式。

其次,eVTOL 对起降场地的要求极低,几乎 “随处可降”。无论是平坦的楼顶、狭窄的街道旁,甚至是水面上,只要条件允许,eVTOL 都能安全起降。这为紧急医疗服务、快速物资运输等场景提供了前所未有的可能性。比如载人飞碟 eVTOL,采用了飞碟形的外壳设计,“六轴十二桨” 的涵道设计将螺旋桨包含在飞行器里,机壳采用航空级铝合金和碳纤维等复合材料制造,确保强度的同时也降低了机壳重量。它不仅具备高效的空中交通能力,还可为低空旅游、城市物流等提供创新解决方案,在紧急情况下还可以在水面迫降。

再者,相较于传统的直升机,eVTOL 在起降过程中产生的噪音大幅减少。这得益于其先进的电动推进系统和优化的设计。以深圳为例,首条 eVTOL 旅游观光航线开通测试飞行后,仅需 5 分钟即可飞越海面,大大减少了对周围环境和居民生活的干扰,提升了整体的乘坐体验和社区接受度。

最后,eVTOL 的起降效率不容小觑。垂直起降的方式使得它能够在极短的时间内完成起飞和降落动作,在相同的时间内可以执行更多的飞行任务。无论是日常通勤还是商业配送,都能显著提高效率,缩短等待时间。

电动垂直起降飞行器(eVTOL)的核心特点是利用电力作为动力源,结合垂直起降的技术,使得飞行器不需要传统的跑道就能起飞和降落。这种飞行器的设计旨在解决城市交通拥堵问题,提供一种全新的城市空中交通方式。其应用场景主要包括城市空中交通(UAM),可作为城市空中交通工具,用于载客或载货,有效缓解地面交通压力;还适合 100km 以内的短途运输;同时得益于电池、电机、电控等三电技术的进步,从概念走向现实,设计多样,如倾转旋翼构型,使其不仅能够垂直起降和空中悬停,还具有巡航飞行的能力。全球对 eVTOL 的研发正处于加速阶段,多家企业正在开发自己的 eVTOL 产品,其中一些已经获得了适航证书,标志着这一领域正逐步成熟,将对未来的交通方式产生重大影响,尤其是在城市空中交通领域,可能成为解决交通拥堵和提高出行效率的关键。

二、eVTOL 大气数据模组是什么

eVTOL 大气数据模组由 MEMS 传感器(微机电系统)和计算机组成。其中,MEMS 传感器承袭了泰雷兹 20 多年来 MEMS 压力传感器的自主研发和批量生产经验,并积累了数百万小时的支线航空、军用飞机和直升机的飞行时数。计算机则与 MEMS 传感器协同工作,为机载系统和飞行员提供高完整性的关键数据,如空速、气流方向和大气高度。

在 eVTOL 的运行中,大气数据模组起着至关重要的作用。它能够为飞行器提供准确的空速信息,使飞行员能够更好地掌握飞行速度,确保飞行的安全和稳定。同时,气流方向数据有助于飞行员调整飞行姿态,适应不同的飞行环境。大气高度数据则对于飞行器的高度控制至关重要,能够帮助飞行员避免与其他飞行器或障碍物发生碰撞。

泰雷兹大气数据解决方案为 Eve 电动垂直起降飞机提供了装备支持,彰显了其在新兴 UAM 市场上的领先技术地位和专业知识。该解决方案具有市场上最低的尺寸、重量和功率比(SWaP),并优化了垂直起降和巡航速度条件下的性能,能够在垂直飞行和水平巡航飞行的低速和高速条件下提供同样的卓越性能。

三、eVTOL 大气数据模组的作用

保障飞行安全

eVTOL 大气数据模组在保障飞行安全方面起着至关重要的作用。它为飞行员和机载系统提供关键信息,助力 eVTOL 在任何天气条件下都能安全高效地飞行。

首先,大气数据模组能够为飞行器提供准确的空速信息。这使飞行员能够更好地掌握飞行速度,确保飞行的安全和稳定。例如,泰雷兹大气数据解决方案为 Eve 电动垂直起降飞机提供装备支持,通过为机载系统和飞行员提供高完整性的关键数据,如空速、气流方向和大气高度,助力这一环境友好机型的平稳安全飞行。

其次,气流方向数据有助于飞行员调整飞行姿态,适应不同的飞行环境。在复杂的气象条件下,准确的气流方向信息可以帮助飞行员做出正确的决策,提高飞行的安全性。

大气高度数据则对于飞行器的高度控制至关重要。它能够帮助飞行员避免与其他飞行器或障碍物发生碰撞。eVTOL 运行场景通常在人口稠密的大城市或城市群内部,具备足够高的安全性是前提条件。大气数据模组提供的准确高度信息可以有效降低碰撞风险,确保飞行安全。

总之,eVTOL 大气数据模组通过提供空速、气流方向和大气高度等关键信息,为 eVTOL 的飞行安全提供了有力保障。

四、eVTOL 大气数据模组的技术特点

eVTOL 大气数据模组具有适应多种飞行条件的技术特点。首先,它拥有市场上最低的尺寸、重量和功率比(SWaP),在垂直起降和巡航速度条件下都能优化性能,为飞行器在不同飞行阶段提供准确数据。

这一特性使得 eVTOL 能够在各种复杂的飞行环境中稳定运行。无论是在垂直起降阶段,还是在巡航过程中,大气数据模组都能发挥关键作用。例如,在城市空中交通(UAM)场景中,eVTOL 可能需要频繁地在高楼林立的城市中心进行垂直起降,此时大气数据模组提供的准确数据能够帮助飞行员更好地掌握飞行状态,确保安全。

同时,在巡航速度条件下,大气数据模组也能为飞行器提供关键的空速、气流方向和大气高度等信息。这些数据对于飞行员调整飞行姿态、适应不同的气象条件至关重要。以泰雷兹大气数据解决方案为例,其为 Eve 电动垂直起降飞机提供装备支持,在垂直飞行和水平巡航飞行的低速和高速条件下都能提供卓越性能。

此外,eVTOL 大气数据模组的高性能也为其在不同应用场景中的广泛应用奠定了基础。无论是用于城市空中交通、紧急医疗服务、快速物资运输,还是其他特殊场景,它都能为飞行器提供准确可靠的数据支持,确保飞行的安全和稳定。

五、eVTOL 大气数据模组的应用场景

eVTOL 飞行器中的关键组件

eVTOL 大气数据模组作为 eVTOL 飞行器的重要组成部分,在众多应用场景中发挥着关键作用。

在城市客运与货运方面,其提供的准确空速、气流方向和大气高度等数据,能帮助飞行员更好地规划航线,确保货物安全快速送达,为城市居民提供高效的出行服务。例如,巴航工业子公司旗下的 Eve Urban Air Mobility 与多家企业达成合作协议,其电动垂直起降飞机在未来有望广泛应用于城市客运与货运等场景。

在私人飞机领域,eVTOL 大气数据模组保障了飞行的安全和稳定,为私人飞行提供了可靠的数据支持。随着技术的不断进步,eVTOL 有望在私人市场大规模应用,正如南航通航携手沃兰特发布的《客运 eVTOL 应用与市场白皮书》所指出,在未来 eVTOL 将进入私人市场,出行方式向空中化、立体化彻底转型。

在低空出行场景中,eVTOL 的垂直起降能力和对起降场地要求低的特点,使其成为低空出行的理想选择。腾讯研究院发布的 “影响 2024 年的十大科技应用趋势” 中提到,eVTOL 采用以新能源电池作为动力的分布式电推进系统,能有效降低飞行噪音和提升操作系统的安全性,同时实现垂直起降、无需跑道,是一种理想的绿色智能交通工具,非常适合低空出行。

在巡检方面,eVTOL 大气数据模组能够为飞行器提供准确的飞行数据,使飞行器能够在不同的环境中进行高效的巡检工作。例如,在电力巡检中,eVTOL 可以快速到达难以到达的地方,对电力线路进行检查,确保电力系统的安全运行。中国 eVTOL 行业发展环境分析及市场前景预测报告也指出,eVTOL 的应用场景包括 TO B/G 以及 TO C,前者包括巡检等场景。

在消防灭火场景中,“飞” 同寻常,打造科技消防新生态 —— 国安达与零重力达成 “eVTOL 飞行器” 合作,为 “eVTOL 飞行器” 配置消防安全系统及共同开发消防飞行器。eVTOL 在消防灭火中能够快速响应,为火灾现场提供及时的救援支持。

在观光旅游方面,eVTOL 为游客提供了全新的观光体验。以深圳为例,首条 eVTOL 旅游观光航线开通测试飞行后,仅需 5 分钟即可飞越海面,大大减少了对周围环境和居民生活的干扰,提升了整体的乘坐体验和社区接受度。

在应急救援场景中,eVTOL 大气数据模组的作用尤为重要。聚焦 “低空经济 + 应急救援” 场景应用,【航空应急救援产业展区】期待值拉满!在紧急情况下,eVTOL 可以快速响应,为救援行动提供关键的支持。例如,在医疗救援中,eVTOL 可以快速将患者送往医院,为患者争取宝贵的治疗时间。预计到 2025 年,我国航空应急救援领域整机市场规模有望达到 300 亿元,直升机、无人机以及 eVTOL 将大有可为。

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