[多图]看看目前正在研发的八款不同电动飞行出租车[Migage]

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目前波音、空客和Uber等运输巨头已开始将数百万美元投入到飞行出租车的研发中。除了个人飞行的酷炫因素外,电动飞行出租车在社会、经济和环境方面将产生深远影响。通过重新塑造人们在城市周围出行的方式,它们们有可能破坏公路、火车和公共汽车等传统交通系统,减少城市中心周围的污染,并使通勤速度变得更快,从而使社会整体效率更高。

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目前正在研发的电动飞行出租车都有自己独特的设计,并且处于不同的研发阶段。这些飞行出租车将采用电力推进和自主导航系统,无任何污染排放,并且会产生最小的噪音。如果这类飞机变得普遍,这将是城市运作方式的根本转变。

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尽管人们对此持怀疑态度,但凯斯西储大学大学的机械和航空航天工程教授Vikas Prakash认为,其存在巨大潜力。Prakash最近从NASA获得了130万美元的资助,用于开发能够为这种电动飞行器提供动力的先进电池。外媒New Atlas最近向他提了有关飞行汽车的几个问题。

你为什么会认为我们正处在飞行出租车革命的边缘?

“受全球气候变化问题的驱动,全球各国政府和公司正在制定后石油时代的计划,尽管通过使用替代燃料来降低航空业碳排放量,与汽车工业一样,电力推进似乎成为航空旅行的前进方向。然而,电动飞行汽车在其空间和重量限制方面面临的问题比它们的陆地对手更具挑战性,与航空燃料相比,今天的电池单位重量和体积的能量要少得多,电池组太重而无法保持有效的飞行能力,这些能量限制在小型飞机中尤其突出。”

Prakash表示:“最先进的电动机通过更高效地将能量转化为动力而部分弥补了这一缺点,大型工业企业,研究机构和企业家正在努力实现商业电动飞行的多种可能途径。”

你能解释一些使飞行出租车可行的最新技术进展吗?

“对于飞行出租车来说,它们需要安全、安静、清洁和高效。所有使用电池推进喷气推进的电动飞行出租车预计二氧化碳排放量为零,安静地在城市运行而不会干扰居民。在飞行高度上,预计高级电动车辆的噪音几乎听不到。即使在起飞和着陆过程中,噪音也不会很大。我们也相信,成功的空中出租车设计不会使用当今直升机的旋翼设计,而是垂直起飞和着陆能力(VTOL)与分布式能源推进系统相结合,这将使我们能够从一栋建筑物飞行到另一栋建筑物。”

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“虽然旋翼直升机是当前VTOL最接近的代用品,但它们噪音太大,能源效率低下,污染太多,不适合大规模经营。此外,使用分布式能源推进系统可以显着提高效率,因为它可以使固定翼垂直起落架飞机避免直升机在飞行中的根本局限性,并且提供的效率远高于转子效率,而且这些垂直起降设计也将是与直升机不同,它不需要依赖任何单个部件来保持空中运行,并且最终将使用自动驾驶技术来显着减少操作员错误,因此垂直起降更为安全。”

哪些技术障碍仍然存在?

“建立可行的空中出租车行业面临的一些最大挑战涉及:(1)电池技术,包括其能量和功率密度,充电率和循环寿命;(2)VTOL的成功开发和FAA认证以及分布式能源推进系统在不同天气条件下的车辆性能和可靠性;(4)车辆成本和可承受性;(5)与车辆部分相关的安全性;(6) )飞机噪音和空气污染,特别是人口密集地区;(7)着陆和起飞基础设施,包括主要城市地点的降落点。“

第一批飞行出租车的续航范围将达到多少?

“空中出租车的续航里程约为50-120英里(80至193公里),载有2至4名乘客,并且在3000至5000英尺(914至1,524米)的高度巡航。短期内,根据目前的电池技术,最常见的通勤可能是一次50英里(80公里)的往返行程,两次垂直起飞和一次30分钟充电的能量储备。”

你认为我们多久可以看到飞行出租车?

“城市空域今天开放营业,与空中交通管制(ATC)系统完全相同,VTOL服务可能启动,甚至可能扩展到数百辆车辆,然而,成功的,优化的按需城市垂直起降操作将需要在大都市区同时运行的车辆的频率和空域密度显著更高。

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竞争者

这里列出的空中出租车概念并非详尽无遗,大量来自初创公司和航空公司。但是这些特殊的例子在过去几年里因为不同的原因而引起了外界的注意,无论是通过载人试飞,强大的合作伙伴关系还是来自投资方的巨额投资。

UberAir

Uber在2016年首次在一份97页的白皮书中透露其计划提供飞机出租车服务。该项目计划使用为两座或四座飞行出租车。这些飞机将垂直起飞,然后转换为某种具有倾斜机翼或转子的水平飞行巡航模式,从而节省能源,因为它们沿着“Skyports”之间的固定路线行进。

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去年11月,Uber与美国宇航局达成协议开发无人驾驶交通管理系统。该公司还宣布计划在2020年开始在迪拜、达拉斯及洛杉矶开始测试飞行出租车。它现在称这项服务为UberAir。

空中巴士Vahana

大约两年前,空中客车公司启动了Vahana项目,并且正在取得一些进展,你可能会从一些航空经验丰富的负责人那里获得进展。全尺寸版本的电动自主垂直起降飞机于2月初完成了首次试飞,并在空中升起53秒,达到5米(16英尺)的高度。首次垂直起飞和着陆证明是成功的,该团队现在正在计划从垂直飞行转向水平飞行的测试。

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Workhorse Surefly



我们首先在去年六月巴黎航空展期间看到了Workhorse Surefly 原型,其于上个月收到了美国联邦航空管理局(FAA)颁发的实验适航证书,上个月在CES启动了试飞。Workhorse还与全球航运巨头UPS合作,Surefly中使用的发动机与BMW i3和C600超级摩托车中使用的发动机相同。它希望在2019年底获得FAA的全面批准。

Volocopter

在所有飞行出租车中,18个旋翼电动直升飞机Volocopter似乎是最受关注的。在目前的版本中,它可以一次飞行30分钟,并达到100公里/小时(62英里/小时)的最高速度。自2013年成立以来,它已经完成了在德国的载人试飞项目,在迪拜完成了无人驾驶飞行,并且在上个月在拉斯维加斯的CES 上进行了一次试飞。这标志着它在美国的首次飞行,而迪拜市正计划在未来五年作为利用其推出 Autonomous Air Taxi服务。

Autonomous Passenger Drone

刚刚在9月份被公布的Autonomous Passenger Drone采用碳纤维复合材料制造。如果需要的话,它可以用操纵杆手动飞行,并且具有两个座位。其制造商发布的视频显示该飞行出租车已经完成载人驾驶测试飞行。

Ehang 184

2016年,Ehang凭借其Ehang 184飞机出租车的原型进入CES现场,但自此之后一直相对平静。Ehang 184已经收到了FAA颁发的实验性适航证书。这个月其再次进行试飞。这些试飞旨在显示该飞机出租车能爬升至300米(1,000英尺)的高度并完成8.8公里(5.5英里)的试飞。像Volocopter一样,Ehang 184将在未来几年在迪拜试用。

Joby

Joby Aviation的多旋翼飞机可能是这里概述的最引人注目的概念,因为它是与传统旋翼直升机存在很大不同。英特尔和丰田与其他投资者一起向该公司投资1亿美元用于继续开发飞机。

Lilium

Lilium Aviation 于2017年初完成了其首次无人驾驶双座电动垂直起降喷气式飞机的测试飞行,并迅速将其注意力转向更大型的五座量产版本。该公司表示这将有300公里(186英里)的续航里程和300公里/小时(186英里/小时)的最高时速。去年9月,它筹集了9000万美元的资金继续进行研发。


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