粤港澳大湾区交通体系建设在区域发展中起着决定性作用,在着力发展铁路、公路、海运、河运和传统运输航空的同时,如何针对区域需求发展更高质量的交通方式是区域交通整体筹划的题中之义。电动垂直起降(EVTOL)是航空器制造业领域一场重...粤港澳大湾区交通体系建设在区域发展中起着决定性作用,在着力发展铁路、公路、海运、河运和传统运输航空的同时,如何针对区域需求发展更高质量的交通方式是区域交通整体筹划的题中之义。电动垂直起降(EVTOL)是航空器制造业领域一场重大技术革命,它使城市空中交通(Urban Air Mobility,UAM)从梦想走向现实。长期以来,城市空中交通以直升机为主,但出于成本高、噪声大、污染重和对环境要求高等原因,其发展规模非常小,没有受到人们关注。近年来EVTOL技术快速发展,万亿“蓝海”赛道雏形日益清晰,各国竞争开始加剧。粤港澳大湾区具有天然发展UAM的基础、条件和环境,发展的成效对湾区整体水平又有重要价值。面对这一全新课题,本文从必要性、可行性出发,研究其价值所在,提出发展思路和路径,对存在的问题进行简要剖析并给出解决对策,期望对UAM的发展有所帮助。展开更多
深入理解并研究城市空中交通(Urban air mobility, UAM)场景下电动飞行汽车的飞行动力学及关键性能,对于研发和升级航空动力电池系统具有重要意义。首先,从概念和动力学模型两方面详细综述了当前七种典型的电动飞行汽车;然后,系统研究了...深入理解并研究城市空中交通(Urban air mobility, UAM)场景下电动飞行汽车的飞行动力学及关键性能,对于研发和升级航空动力电池系统具有重要意义。首先,从概念和动力学模型两方面详细综述了当前七种典型的电动飞行汽车;然后,系统研究了UAM场景下的电动飞行汽车关键性能指标,包括航程、有效载重、巡航速度、能量效率、功率保持率、经济性、环境影响及安全性,并与常见地面车辆进行对比研究,进一步从动力电池系统角度阐述了提升上述关键性能指标的有效措施。研究结果表明,对于60 km的点对点通勤,电动飞行汽车相比电动乘用车能够节省约75 min。各类飞行汽车在满载满航程条件下的能量效率均分布于地面车辆区间,特别是倾转旋翼、倾转机翼、可停转机翼以及倾转涵道型飞行汽车具有与电动乘用车相当的能量效率。在电动飞行汽车起飞和着陆阶段,电池会经历超过5C的峰值电流并在电池系统侧产生约10%的功率损耗,而电动乘用车电池仅损耗约4%,考虑循环老化后电池功率损耗将会加剧。长远来看,固定翼飞行汽车在航程、有效载重和能量效率等方面具有显著优势,是未来城市空中巴士和末端配送等典型UAM应用场景的理想选择。展开更多
文摘粤港澳大湾区交通体系建设在区域发展中起着决定性作用,在着力发展铁路、公路、海运、河运和传统运输航空的同时,如何针对区域需求发展更高质量的交通方式是区域交通整体筹划的题中之义。电动垂直起降(EVTOL)是航空器制造业领域一场重大技术革命,它使城市空中交通(Urban Air Mobility,UAM)从梦想走向现实。长期以来,城市空中交通以直升机为主,但出于成本高、噪声大、污染重和对环境要求高等原因,其发展规模非常小,没有受到人们关注。近年来EVTOL技术快速发展,万亿“蓝海”赛道雏形日益清晰,各国竞争开始加剧。粤港澳大湾区具有天然发展UAM的基础、条件和环境,发展的成效对湾区整体水平又有重要价值。面对这一全新课题,本文从必要性、可行性出发,研究其价值所在,提出发展思路和路径,对存在的问题进行简要剖析并给出解决对策,期望对UAM的发展有所帮助。