TVF2022: Xe cộ và Điện áp
EF GLOBAL VTOL

EF Global VTOL

25 May 2023

EF GLOBAL VTOL

Transformative Vertical Flight (TVF) 2022 được tổ chức vào ngày 25–27 tháng 1, với khoảng 375 người tham gia ở San Jose, California và 200 người tham dự trực tuyến khác, trong sự kiện kết hợp đầu tiên do VFS tổ chức.  TVF2022 bao gồm cả Hội nghị chuyên đề về VTOL điện hàng năm lần thứ 9 gồm các cuộc nói chuyện được mời và các bài thuyết trình được chọn trong Cuộc họp kỹ thuật hàng không hai năm một lần về Cơ học hàng không cho chuyến bay thẳng đứng nâng cao.  Hơn 50 bài báo kỹ thuật đã được trình bày thành hai phần, bao gồm cơ học khí động học, máy bay trực thăng Mars, máy bay cất và hạ cánh thẳng đứng bằng điện (eVTOL) và cơ động hàng không đô thị (UAM).  Các phiên họp toàn thể của ngành và chính phủ và khoảng 50 cuộc nói chuyện về eVTOL được mời đã được đưa ra bởi các nhà đổi mới trong ngành, chính phủ và học viện.

Cơ khí - Chuyến bay thẳng đứng qua các Thành phố, Chiến trường và Sao Hỏa

Các bài thuyết trình kỹ thuật giải quyết tiếng ồn của rôto từ các cấu hình rôto song song, giảm tải thành phần từ điều khiển cánh riêng lẻ và các tiến bộ khác để cải thiện hiệu suất và sự chấp nhận của rôto.  Một bài báo của các nhà nghiên cứu Langley của NASA đã xem xét một phương tiện tham chiếu UAM với sáu cánh quạt nghiêng có ống dẫn và kết luận rằng việc giảm tiếng ồn có thể mang lại lý do thuyết phục để sử dụng các cánh quạt có ống dẫn.

Các diễn giả toàn thể của NASA tại TVF2022 David Hackenberg (trụ sở chính của NASA) và Jaakko Karras (NASA JPL), cùng với Colin Theodore (NASA Ames), Chủ tịch Đại hội TVF2022.  Ngoài ra, Carl Russell của NASA là Chủ tịch Kỹ thuật của Hội nghị Chuyên đề và Buwana Jayaraman của Quân đội (tại NASA Ames) là Chủ tịch Kỹ thuật của Cuộc họp Cơ khí. 

Bên cạnh những tầm nhìn hấp dẫn về UAM, cuộc họp của TVF đã nêu bật những tiến bộ của tàu cánh quạt trong các lĩnh vực đầy thách thức khác.  Máy bay trực thăng Mars Ingenuity bằng chứng về khái niệm hiện đang điều khiển lại hành tinh đỏ cho xe tự hành Perseverance.  Trong một bài phát biểu quan trọng toàn thể, kỹ sư trưởng Jaakko Karras của Ingenuity thuộc Phòng thí nghiệm Động cơ chung của NASA (JPL) giải thích: “Nhóm xe tự hành hiện đang sử dụng hình ảnh của chúng tôi để đưa ra quyết định về nơi nó sẽ di chuyển.  Vì vậy, theo một cách nào đó, Ingenuity đã tốt nghiệp để phục vụ như một người do thám cho xe tự hành, đó là tầm nhìn và động lực ban đầu cho loại công nghệ này.”  Vào thời điểm diễn ra hội nghị, chiếc trực thăng nặng 4 lb (1,8 kg) với các cánh quạt đồng trục cứng nhắc của nó đã bay 18 lần so với các chân ở độ cao 2,4 dặm (3.823 m) và ghi lại tổng thời gian bay là 32 phút 50 giây (xem “Cộng tác hỗ trợ thành công  của Trực thăng Sao Hỏa của NASA,” Vertiflite, tháng 1/tháng 2 năm 2022).

Mật độ khí quyển trên Sao Hỏa tương đương với mật độ ở độ sâu khoảng 100.000 ft (30,5 km) trên Trái đất.  Sự khéo léo trong buồng chân không cho thấy các cánh quạt dẫn động trực tiếp 2.500 vòng/phút có thể tạo ra đủ lực đẩy để bay, nhưng độ trễ giữa các hành tinh đòi hỏi khả năng điều khiển tự động vòng kín.  Karras cho biết: “Một phi công, thậm chí là một chuyên gia, cũng không thể lái phương tiện này.  Độ cao mật độ cũng thay đổi theo mùa trên sao Hỏa.  “Với bầu khí quyển loãng như vậy, bạn không thể giảm chấn nhiều… điều này khiến cho việc kiểm soát ổn định trở nên khá khó khăn.”  Phần mềm điều khiển chuyến bay trong chiếc trực thăng nhỏ đã được cập nhật hai lần từ Trái đất. 

Diana Marina Cooper của Supernal cảnh báo rằng FAA phải duy trì thẩm quyền độc quyền của mình đối với an toàn hàng không để tránh sự chắp vá nguy hiểm của các quy định trên khắp Hoa Kỳ. 

Theo Đại tá Jay Hopkins, tham mưu trưởng Nhóm Đa chức năng của FVL, để bay giữa các hệ thống phòng không tích hợp trên Trái đất, hệ sinh thái Thang máy Thẳng đứng Tương lai (FVL) của Quân đội Hoa Kỳ phải duy trì ở độ cao dưới 300 ft (91 m). Tầng thấp hơn của miền không khí khiến việc liên lạc qua mạng trở nên khó khăn, nhưng Hopkins cho biết, “Chính sự lộn xộn đó cho phép bạn có thể sống sót trước nhiều mối đe dọa… Máy bay cánh quay có thể tồn tại trong môi trường ngày nay.” Các nguyên mẫu cạnh tranh của Máy bay Trinh sát Tấn công Tương lai (FARA) được báo cáo là đã hoàn thành 70–80% tại Bell và Sikorsky (xem “FVL: Các Miền được Bảo vệ,” trang 26). “Các hệ thống nhiệm vụ đang bị vắt kiệt với các nguyên mẫu cạnh tranh,” Hopkins nói. Máy bay tấn công tầm xa tương lai (FLRAA) nằm trong thiết kế cạnh tranh và giảm thiểu rủi ro (CDRR), đồng thời sẽ giới thiệu phương pháp tiếp cận hệ thống mở mô-đun (MOSA) cuối cùng sẽ lan rộng trên các nền tảng có phi hành đoàn và không có người lái của FVL. Cả FARA và FLRAA đều nhắm đến việc trang bị các đơn vị đầu tiên (FUE) vào năm 2030.

Trái ngược với máy bay trực thăng Mars, FARA và FLRAA được điều khiển tùy chọn khiến mọi người gặp nguy hiểm. Hopkins đề xuất, “Không thể thay thế kiến ​​thức tình huống mà phi công và phụ lái của họ có được. Điều đó không có nghĩa là quyền tự chủ và AI [trí tuệ nhân tạo] không có vai trò gì trong những gì chúng tôi đang làm — chúng tôi đã chứng minh điều đó trong mọi khía cạnh liên quan đến việc giảm tải nhận thức và khả năng làm được nhiều việc hơn với ít chi phí hơn — nhưng chúng tôi cảm thấy rất mạnh mẽ về tính khả dụng của tùy chọn có người lái trên cả hai nền tảng này.” Hopkins nói thêm: “Khi vẫn thất bại, khi liên lạc không hoạt động, khi cảm biến đó không hoạt động, các phi công của chúng tôi được huấn luyện để có sự tò mò về chiến thuật nhằm tiếp tục sứ mệnh dựa trên ý định của chỉ huy trên một nền tảng có người lái. Nó không phải là tùy chọn.

Guy Kaplinsky, Giám đốc điều hành và Đồng sáng lập của NFT, Inc., đứng với mô hình trưng bày ô tô bay điện gấp ASKA của công ty. 

Máy bay FVL không người lái cũng đang được phát triển.  Hệ thống Máy bay Không người lái Tương lai (FUAS) là sự thay thế độc lập với đường băng cho Shadow UAS.  Các hiệu ứng phóng từ trên không (ALE) ở các phiên bản nhỏ và lớn sẽ được phóng từ FARA để mang lại sự an toàn cho phi hành đoàn.  Hopkins cho biết, “Hai nền tảng chính mà chúng tôi đang xem xét không phải là điện, nhưng không có khả năng sẽ có một bản nâng cấp.”  Một tài liệu phát triển khả năng viết tắt (A-CDD) được ký vào tháng 1 năm 2022 đã mô tả một giao diện điều khiển có thể mở rộng để người dùng được nối mạng điều khiển tải trọng và có khả năng điều khiển các hệ thống chưa được điều khiển.

Được bỏ qua để tiếp tục phát triển FARA và FLRAA, Máy bay Karem tiếp tục nghiên cứu cánh quạt nghiêng tốc độ tối ưu (OSTR) với chương trình thử nghiệm buộc cánh quạt đơn (SRT) theo sáng kiến ​​Trình diễn Công nghệ Đa vai trò Chung (JMR TD) của Quân đội.  Hội nghị đã được cập nhật về các kết quả SRT đầy hứa hẹn với rôto cứng, nhẹ, có tốc độ thay đổi, đường kính 36 ft (11 m) và các bộ phận tích hợp khác.  Karem cũng đề xuất các ứng dụng OSTR quân sự và thương mại tận dụng phạm vi bổ sung, độ bền và khả năng tiết kiệm nhiên liệu của OSTR. 

Với hơn 600 khái niệm VTOL điện hiện được liệt kê trong VFS World được liệt kê trong Danh mục Máy bay eVTOL Thế giới của VFS (www.eVTOL.news) và hàng trăm chương trình đang được phát triển tích cực, TVF2022 đã có cái nhìn bao quát về các phần liên quan đến nhau của ngành công nghiệp eVTOL mới nổi  .  Một số máy bay biến hình đã bắt đầu cung cấp dữ liệu thử nghiệm chuyến bay trở lại các mô phỏng của NASA để mô hình hóa khả năng di chuyển trên không tiên tiến (AAM).  Joby Aviation là đối tác của AAM và đã đạt được những bước tiến đáng kể trong việc tiến hành thử nghiệm chứng nhận (xem “Đẩy mạnh phong bì: Joby Aviation năm 2022,” Vertiflite, tháng 3/tháng 4 năm 2022).

Trình mô phỏng chuyến bay ASKA cho phép người tham dự trải nghiệm quá trình chuyển đổi dễ dàng giữa chế độ lái xe và chế độ bay.
 

Trong một bài phát biểu quan trọng, giám đốc tích hợp AAM của NASA, Davis Hackenberg, đã công nhận tiến trình của eVTOL nhưng lưu ý: “Vấn đề không phải là về các đặc tính hiệu suất của máy bay mà chúng ta đang thấy ngay bây giờ, mặc dù điều đó sẽ quan trọng đối với các trường hợp kinh doanh dài hạn.  Đó thực sự là về dữ liệu an toàn mà chúng tôi đang bắt đầu thu thập.  Tôi không nghĩ rằng có một nguyên mẫu tuân thủ thực tế đang bay trên cơ sở chứng nhận, nhưng chúng tôi thực sự rất gần.” 

Khán giả đã nghe thấy Chiến dịch Quốc gia AAM của NASA đã hợp tác ngành eVTOL với các nhà quản lý vùng trời như thế nào.  Cơ quan vũ trụ đã thiết lập các Mức trưởng thành UAM (UML) từ UML 1 với các hệ thống máy bay không người lái nhỏ ngày nay, đến UML 2 với máy bay eVTOL đầu tiên, đến UML 3 và 4 khi các hoạt động phức hợp quản lý hàng trăm máy bay.  Hackenberg nói, “Chúng ta sẽ cần nhấn mạnh nhiều hơn vào UML 3 và UML 4 sẽ trông như thế nào nếu chúng ta thực sự muốn ngành này mở rộng quy mô.”

Ông cũng thừa nhận giá trị của sự hoài nghi.  “Gần đây, tôi bắt đầu thấy nhiều báo chí tiêu cực hơn về eVTOL, mọi người chọc ghẹo hệ thống: 'Pin sẽ hoạt động như thế nào?  Sẽ mất bao lâu để có được chứng nhận?'… Tôi nghĩ chúng ta cần càng nhiều càng tốt, để chúng ta có thể ra ngoài và bảo vệ những gì đang xảy ra, để chúng ta có thể ra ngoài và cho thấy những thứ này sẽ an toàn và đặt  để giải quyết một số tranh luận đó.

eVTOL trở thành hiện thực

Những người tham dự Hội nghị chuyên đề eVTOL đã nghe thông tin cập nhật về động cơ đẩy điện phân tán, nguồn năng lượng, quản lý không gian và các tiêu chuẩn quy định.  Kỹ sư trưởng Tim Williams của Vertical Aerospace đã báo cáo 1.300 cam kết cho chiếc taxi hàng không VX4 của họ sẽ bay lần đầu tiên trong năm nay.  Giám đốc kỹ thuật của Volocopter, Tiến sĩ Arnaud Coville đã đưa ra thông báo đầu tiên rằng VoloCity của công ty đã bay vào tháng trước và nói về kế hoạch chứng nhận nhiều trực thăng vào cuối năm 2023 — cho các dịch vụ di chuyển hàng không đô thị tầm ngắn (UAM) vào đầu năm 2024  Giám đốc điều hành của Elroy Air, Dave Merrill, đã mô tả hãng vận tải hàng không không người lái Chaparral C1 mới ra mắt của họ sẽ đi vào hoạt động thương mại vào năm 2023, trong phạm vi sứ mệnh rộng hơn là di chuyển hàng không tiên tiến (AAM). 

Merrill tuyên bố, “Elroy Air là một nhóm gồm các chuyên gia xuất sắc, tốt bụng, tận tụy trong lĩnh vực hàng không vũ trụ, hậu cần và người máy, tất cả đều làm việc cùng nhau để cải thiện tốc độ vận chuyển nhanh.”  Tầm nhìn đã thu hút các đơn đặt hàng 100 máy bay từ công ty vận chuyển nhân đạo AYR Logistics Limited và 150 chiếc nữa từ hãng hàng không khu vực Mesa Airlines.  Merrill cho biết, “Niềm tin của chúng tôi là việc thay đổi hoạt động hậu cần và cải thiện hoạt động hậu cần sẽ thay đổi thế giới theo những cách thực sự sâu sắc.”

Cho đến nay, Lực lượng Không quân đã trao cho 11 nhà phát triển eVTOL Hợp đồng Agility Prime và quyền truy cập vào các phạm vi của chính phủ và các cơ sở thử nghiệm trên mặt đất.  Giám đốc AFWERX, Đại tá Nathan Diller lưu ý: “Cách tiếp cận của chúng tôi là giảm thiểu rủi ro theo cách rất hợp tác.”  Cuối năm ngoái, một phi công của Lực lượng Không quân đã lái chiếc xe Kitty Hawk Heaviside eVTOL thông qua bộ điều khiển mặt đất từ ​​xa.  Các đại diện của Agility Prime gặp gỡ hàng tuần với FAA để xem xét các tiêu chuẩn chuyến bay và một nỗ lực đào tạo của Lực lượng Không quân nhằm mục đích triển khai một số hệ thống eVTOL quân sự vào năm 2023. AFWERX hiện đang theo đuổi các mối quan hệ đối tác hợp tác nghiên cứu, phát triển, thử nghiệm và đánh giá để có thể đẩy eVTOL đạt tốc độ cao hơn  300 kt (555 km/h) và tầm hoạt động hơn 1.000 nm (1.850 km).

Nhà sản xuất máy bay trực thăng Sikorsky Aircraft không tiết lộ kế hoạch eVTOL cụ thể nào, nhưng người đứng đầu chiến lược Đổi mới của công ty, Jonathan Hartman, cho biết một thập kỷ trưởng thành của công nghệ eVTOL hứa hẹn các sản phẩm và dịch vụ thực sự.  “Theo tôi, giá trị của thang máy thẳng đứng chưa bao giờ cao hơn thế… Khả năng chuyển từ hệ thống truyền động cơ khí sang tàu điện thực sự có khả năng thay đổi cách khách hàng sử dụng sản phẩm của chúng tôi cho các nhiệm vụ của họ.”  Anh ấy nói thêm, “Tôi nghĩ điều quan trọng là mở rộng khái niệm về một giải pháp hệ sinh thái.  Điều đó sẽ xảy ra khi khách hàng nhận ra cả việc tiết kiệm thời gian cũng như giảm căng thẳng khi sử dụng bộ phận thang máy thẳng đứng.”  Hartman sau đó đã nói, “Có niềm tin cơ bản vào hành vi của hệ thống về cơ bản là rất quan trọng.” 

Theo kỹ sư trưởng của VX4, Hướng dẫn điều kiện đặc biệt SC-VTOL-01 được đề xuất cho Cơ quan An toàn Hàng không Liên minh Châu Âu (EASA) cho phép Vertical Aerospace tin tưởng rằng taxi bay chạy hoàn toàn bằng điện của họ sẽ an toàn hơn 100 lần so với trực thăng thông thường.  Williams đã mô tả nền tảng năm chỗ ngồi, tám cánh quạt, có cánh, lực đẩy vectơ có khả năng đạt tốc độ 200 dặm/giờ (157 kt hoặc 322 km) trên phạm vi 100 nm (185 km) với công nghệ pin hiện có.  Cánh quạt nhỏ với tốc độ đầu thấp cũng hứa hẹn một chiếc máy bay VTOL yên tĩnh hơn 100 lần (-20 dB) so với máy bay trực thăng.  Vertical Aerospace đưa ra các dự đoán dựa trên các bài học rút ra từ hai cuộc trình diễn nhiều trực thăng và mô hình máy tính mở rộng.  Williams đã thông báo rằng nguyên mẫu VX4 đầu tiên đang được lắp ráp tại Vương quốc Anh để bay vào quý đầu tiên của năm 2022. Công ty hình dung ra một phương tiện thương mại do một phi công trên máy bay điều khiển.  Williams nói, “Chúng tôi nghĩ rằng quyền tự chủ còn lâu nữa… có lẽ không phải trong thập kỷ này.”


Avports và Jaunt đã công bố một liên minh để kết hợp Hành trình Jaunt hoàn toàn bằng điện trong các hoạt động của sân bay.

Jaunt Air Mobility dự kiến ​​taxi bay Journey sẽ đi vào hoạt động vào khoảng năm 2026 và giám đốc thương mại Simon Briceno nói với khán giả VFS rằng pin vẫn là hệ thống có rủi ro cao nhất trên máy bay eVTOL.  Máy bay cánh quạt điện hỗn hợp cánh quạt quay chậm (SRC) của công ty anh ấy (xem “Hành trình của Jaunt,” Vertiflite, tháng 9/tháng 10 năm 2021) sử dụng hệ thống quản lý năng lượng bộ pin và máy tính điều khiển chuyến bay của BAE Systems.  Nó giảm tải cho cánh quạt bị chậm lại bằng một cánh cố định để chuyển từ cất cánh thẳng đứng sang bay hành trình hiệu quả để có tốc độ cao hơn và tiêu thụ năng lượng thấp hơn.  Không giống như hầu hết các thiết kế eVTOL, nó có thể tự động quay tốt hơn máy bay trực thăng — nhờ cánh quạt có quán tính cao — hoặc lướt đến điểm hạ cánh an toàn trên cánh cố định của nó mà hoàn toàn mất điện.  Bốn cánh quạt scimitar yên tĩnh trên cánh và các cánh hoa thị và thang máy giống như máy bay cung cấp các cơ chế điều khiển dự phòng. 

Jaunt đã hợp tác trong các hợp đồng Chuyển giao Công nghệ dành cho Doanh nghiệp Nhỏ (STTR) của Lực lượng Không quân để nghiên cứu âm học của cánh quạt quay chậm và sạc pin nhanh.  Công ty cũng có một nỗ lực STTR đang được tiến hành để cho thấy những lợi ích của vật liệu tổng hợp nhiệt dẻo với khả năng sắp xếp tự động, tạo hình bằng máy ép nóng và hàn cảm ứng.  Briceno cho biết, “Chúng tôi sẽ có thể giảm đáng kể thời gian lắp ráp cũng như giảm chi phí lắp ráp bằng cách sử dụng vật liệu này làm cấu trúc chính của chúng tôi.”  Jaunt MAV55 được đề xuất sử dụng các công nghệ tương tự để giải quyết Thách thức về khái niệm VTOL tốc độ cao AFWERX (xem “Lực lượng Không quân chọn 11 công ty cho Chương trình VTOL tốc độ cao,” trang 60).

Thông báo về khoản hỗ trợ tài chính bổ sung trị giá 450 triệu đô la của Boeing vào tuần diễn ra hội nghị chuyên đề, Wisk hiện là một trong những nhà phát triển eVTOL được tài trợ tốt nhất.  Tầm nhìn của công ty đặt một số máy bay taxi bay tự hành Cora dưới sự giám sát của nhiều phương tiện tại một trung tâm quản lý hạm đội mặt đất, như là bước đầu tiên để vận hành hoàn toàn tự động.  Vertiports sẽ dựa vào một nhà cung cấp dịch vụ AAM, một nhà cung cấp dịch vụ dẫn đường hàng không và các nhà cung cấp dữ liệu bổ sung.  Dan Dalton, phó chủ tịch phụ trách quan hệ đối tác toàn cầu của Wisk, báo cáo rằng Cora tự trị đã thực hiện hơn 1.500 chuyến bay thử nghiệm.  Máy bay chạy hoàn toàn bằng điện với 12 cánh quạt nâng và một cánh quạt đẩy là một ứng cử viên để bay từ các sân bay nội thành hoặc ngoại ô đến trung tâm thành phố hoặc liên kết các bến cảng đi lại với các điểm đến trong trung tâm thành phố.  Công ty hiện đang làm việc trên một chiếc máy bay eVTOL lớn hơn cho thị trường - cái gọi là thiết kế thế hệ thứ sáu, cho đến nay vẫn chưa được đặt tên. 

Tiến sĩ Coville từ Volocopter đã xác định UAM điểm-điểm là thị trường eVTOL đầu tiên và lớn nhất cho máy bay trực thăng đa năng 18 cánh quạt của công ty ông.  Ông nói: “Chúng tôi có các thành phố trên khắp thế giới đang tiếp cận chúng tôi để lắp đặt di động hàng không đô thị.  Paris và Singapore dẫn đầu với các kế hoạch kết nối các cảng hàng không với đường sắt, và Coville lưu ý: “Nếu không có sự kết nối đa phương thức này, hệ thống di chuyển hàng không đô thị có thể không khả thi.”  Các gói eVTOL sử dụng công nghệ pin hiện tại.  Trong hơn 1.000 chuyến bay trình diễn, công ty đã khám phá các hiệu ứng phân tầng cánh quạt, hỏng cánh quạt do va chạm với chim, nguy cơ cháy pin và tiếng ồn.

Peter Vollheim và John Unghire trình diễn máy bay thử nghiệm Transcend Aero Vy400 tỷ lệ 1/5.
 


Coville nói, “Tiếng ồn của máy bay gần như bị át đi bởi tiếng ồn của nơi bạn đang ở.”  Hệ thống điện của chiếc taxi bay VoloCity chở hai hành khách có kích thước phù hợp với yêu cầu di chuyển để đảm bảo giới hạn an toàn mặc dù hỏng pin.  Công ty eVTOL thang máy cộng với hành trình liên thành phố hiệu quả hơn về hành trình VoloConnect của công ty sẽ sử dụng cánh quạt nâng, hai quạt hành trình và đôi cánh lớn song song.  Cả hai khái niệm đều bay trên các bộ pin hoán đổi được sạc lại giữa các nhiệm vụ.  Coville lưu ý: “Chúng tôi chỉ kiếm tiền khi chúng tôi bay,” Coville lưu ý, “Chúng tôi có thể giảm thời gian quay vòng xuống còn 10 phút với phương pháp này.”  Dung lượng pin cũng giảm theo chu kỳ lặp lại và Coville lưu ý: “Máy bay đang già đi cùng với pin.  Nếu bạn có thể tháo pin và lắp pin mới vào, thì bạn có một chiếc máy bay mới và đầy đủ phạm vi khi bạn cần.” 

Craig Smith, trưởng nhóm thiết kế sản phẩm của Overair Butterfly đã nói với khán giả VFS về chiếc taxi hàng không năm hành khách của mình với bốn cánh quạt nghiêng ở tốc độ tối ưu, mỗi cánh quạt có đường kính 20 ft (6,1 m) với bộ điều khiển cánh độc lập (IBC).  Cấu hình giảm thiểu tải đĩa để di chuột hiệu quả và cung cấp khả năng kiểm soát tốt để chống lại thời tiết theo mùa.  Theo Smith, “Hover thực sự định cỡ rất nhiều khả năng của bạn — tải trọng của bạn có thể là bao nhiêu, hệ thống nhiệt của bạn và tải trọng từ pin của bạn.”  Overair đã bắt đầu thử nghiệm trên mặt đất một cánh quạt quy mô đầy đủ trên phạm vi vòng quay rộng và đưa hệ thống đẩy hoàn chỉnh lên một chiếc xe tải để cung cấp dữ liệu thử nghiệm trở lại các mô phỏng trên máy tính (xem “Tin tức VTOL điện tử,” trang 62).  Công ty đang phát triển các bài báo thử nghiệm trên mặt đất để xác nhận cơ chế hàng không của Butterfly và hứa hẹn sẽ cung cấp thông tin về chuyến bay thử nghiệm vào cuối năm nay.

Kỷ lục 20 nhà triển lãm đã thảo luận về các sản phẩm và khả năng của họ với những người tham dự trong giờ ăn trưa và kết nối mạng.
 

Trưởng bộ phận kỹ thuật của Airbus UAM Eric Ferreira da Silva đã giới thiệu tổng quan về taxi bay bốn chỗ CityAirbus NextGen eVTOL.  Dựa trên thử nghiệm chuyến bay với cánh nghiêng Vahana và quạt có màn che CityAirbus, khái niệm hiện tại có cánh cố định và tám cánh quạt — sáu cánh quạt nâng trên cánh và hai cánh quạt được gắn ở một góc ở phía sau để cung cấp lực nâng và hành trình hạn chế.  Cấu hình kết quả cung cấp tốc độ hành trình khoảng 65 kt (120 km/h) và phạm vi hoạt động lên tới 43 nm (80 km) với mức âm thanh khoảng 65 đến 70 dBA, theo Airbus.  Các hệ thống điều khiển và động cơ dự phòng mang lại cho eVTOL sự an toàn mới, nhưng da Silva thừa nhận rằng các máy bay phi truyền thống rất phức tạp để bay.  Ngành công nghiệp có nghĩa vụ phải chuyển sang điều khiển fly-by-wire tiên tiến, “ở đó phi công không còn giống như một phi công nữa, anh ta là một nhà điều hành.”  Ông thừa nhận máy bay trực thăng cổ điển sẽ vẫn là nền tảng được lựa chọn cho các nhiệm vụ nâng thẳng đứng tầm xa hơn, nặng hơn nhưng tuyên bố: “Đây không phải là về một phương tiện.  Đây là về việc tạo ra một dịch vụ cho xã hội. 

Bảng Hydrogen, L-R: Dave Edlund (Yếu tố 1), Thomas Jones (Plug Power), John Piasecki (Piasecki Aircraft) và Anubhav Datta (Đại học Maryland), do Danielle McLean (Hy-Sky) chủ trì.  Anita Sengupta (Hydroplane) đã tham gia ảo. 

Để mang lại cho xã hội việc vận chuyển trong ngày và ngày hôm sau ở khắp mọi nơi, Dave Merrill, người đồng sáng lập Elroy Air cho biết máy bay chở hàng tự hành có thể vận chuyển hàng hóa nhanh hơn gấp 5 lần so với xe tải.  Chaparral C1 có thang máy và hành trình mới sẽ bay trong năm nay theo hợp đồng Agility Prime và máy bay sản xuất ban đầu với tỷ lệ thấp sẽ bay thương mại vào năm 2023. Merrill lưu ý: “Bởi vì nó cất cánh và hạ cánh thẳng đứng nên nó có thể phục vụ theo cấp số nhân  nhiều điểm đến hơn, bỏ qua các sân bay hoàn toàn khi cần thiết.”

Trái ngược với máy bay chạy hoàn toàn bằng điện, tầm ngắn, máy bay không người lái sử dụng một trục tua-bin thông thường và máy phát điện 150 kW để dẫn động tám cánh quạt nâng để cất cánh và hạ cánh thẳng đứng và bốn động cơ đẩy để hành trình.  Sơ đồ động cơ đẩy lai giúp tăng phạm vi hoạt động, sạc lại pin lithium trong chuyến bay và cho phép người vận chuyển hàng hóa tự lái lăn trên mặt đất và tời trên các công-te-nơ chở hàng có thể hoán đổi cho nhau tại một trung tâm hậu cần.  Chaparral C1 sử dụng hệ thống tam giác đèn hiệu dải cực rộng để tìm các nhóm của nó trên mặt đất, liên kết dữ liệu trên máy bay để duy trì sự an toàn phát hiện và tránh trong chuyến bay, ADS-B Out để theo dõi chuyến bay và nắp để điều hướng an toàn  .  Merrill nói: “Tôi thực sự nghĩ rằng việc tích hợp không phận là nơi chúng ta sẽ gặp những thách thức lớn nhất.  Làm cách nào để đảm bảo rằng cơ sở hạ tầng hàng không hiện tại của chúng ta có thể mở rộng quy mô và đảm bảo an toàn?” 

Quy định và hàng không

Khán giả của VFS cũng được nghe quan điểm về các tiêu chuẩn, quy định và cơ sở hạ tầng của eVTOL, tất cả đều nhằm mục đích vận hành an toàn trong không phận chung.  Tom Gunnarson, lãnh đạo các vấn đề pháp lý tại Wisk, đã nói về các sáng kiến ​​của ASTM International nhằm phát triển các tiêu chuẩn và phương tiện tuân thủ cho máy bay eVTOL.  Tổ chức tiêu chuẩn có năm ủy ban ngành hàng không được hỗ trợ bởi các ủy ban ngành về vật liệu tổng hợp và các chuyên ngành khác liên quan đến eVTOL.  Công việc đang được tiến hành trên động cơ đẩy điện, hệ thống lưu trữ năng lượng, công nghệ phát hiện và tránh và các lĩnh vực chuyên môn khác.  Gunnarson cho biết: “Khi chúng ta nói về eVTOL, có những khía cạnh độc đáo so với những gì chúng ta phải chứng nhận một chiếc máy bay trong lĩnh vực Hàng không nói chung.  “Chúng tôi là một con gà và quả trứng nhỏ trong một số trường hợp… Có những lỗ hổng trong các quy định.”

Steve Bradford, Nhà khoa học trưởng của FAA về Kiến trúc và Phát triển không gian thế hệ tiếp theo đã phân biệt AAM với UAM.  AAM bên ngoài các thành phố không yêu cầu thay đổi các quy tắc và quy định hiện có.  UAM trong không phận đô thị tắc nghẽn yêu cầu các hành lang được xác định với các phi công trên máy bay — hoặc bay từ xa — để đưa ra các thay đổi.  Với kiểm soát không lưu truyền thống không thể mở rộng, UAM yêu cầu quản lý năng lực.  Các kế hoạch ban đầu giới hạn UAM trong các hành lang chạy từ đỉnh này sang đỉnh khác.  Để giảm tác động đối với máy bay trực thăng và các máy bay không phải UAM khác, Khái niệm 2.0 đang được phát triển sẽ mở ra các hành lang có thể mở rộng khi cần nhưng yêu cầu trao đổi thông tin.  “Nếu bạn đang bay trong môi trường UAM, bạn phải có một môi trường thông tin được tích hợp đầy đủ,” Bradford nói.  “Chúng tôi thực sự không nghĩ rằng bất kỳ nhà khai thác cụ thể nào sẽ hoạt động hoàn toàn trong UAM.”  Các hành lang rộng hơn, bằng phẳng hơn ít ảnh hưởng đến không phận hơn, đồng thời FAA và NASA lên kế hoạch nghiên cứu các hành lang ở khu vực Dallas/Fort Worth, Texas. 

Christine DeJong Bernat, Giám đốc Chính sách và Đổi mới Toàn cầu của Hiệp hội Các nhà sản xuất Hàng không Tổng hợp (GAMA), lãnh đạo Ủy ban Đổi mới và Động cơ Điện (EPIC) gồm các chuyên gia để xem xét các vấn đề về chính sách và an toàn hỗ trợ chứng nhận, vận hành và cơ sở hạ tầng eVTOL.  EPIC làm việc với ASTM và SAE International về các tiêu chuẩn cho chuyến bay thẳng đứng biến hình.  Jonathan Archer, giám đốc phát triển và tiếp cận doanh nghiệp tiêu chuẩn hàng không vũ trụ tại SAE International giải thích: “Chúng tôi hợp tác với các tổ chức khác để mang lại kiến ​​thức chuyên môn phù hợp khi phát triển tiêu chuẩn hoặc xác định vấn đề mà từ đó tiêu chuẩn có thể được phát triển.”  SAE cũng đang làm việc với ô tô và các chuyên gia khác để chia sẻ dữ liệu về các trạm sạc pin, đo tiếng ồn, pin nhiên liệu hydro và các tiến bộ về vật liệu, bao gồm sản xuất phụ gia và vật liệu tổng hợp ma trận polyme.  Archer cho biết: “Không ích gì khi có những vật liệu không hỗ trợ chứng nhận hoặc được sử dụng trong cài đặt tốc độ sản xuất cao hơn.

Sản xuất số lượng máy bay eVTOL giả định một cơ sở công nghiệp mạnh mẽ.  Diana Marina Cooper, trưởng bộ phận chính sách và quy định toàn cầu tại Supernal (trước đây là Bộ phận UAM của Tập đoàn ô tô Hyundai), đã nhắc nhở khán giả VFS về sự khác biệt giữa sản xuất máy bay khối lượng thấp truyền thống và sản xuất gần với quy mô ô tô cho hàng trăm hoặc hàng nghìn chiếc.  máy bay eVTOL.  Nhóm của Supernal đang khám phá các quy trình và công nghệ sản xuất thông minh được sử dụng để chế tạo những chiếc ô tô đáng tin cậy trên quy mô lớn và có kế hoạch tận dụng các quy trình và công nghệ đó trong quá trình sản xuất AAM.

Cooper cũng thừa nhận các vấn đề an ninh mà eVTOL phải đối mặt: “Chúng tôi nghĩ thế nào về an ninh khi không có phi công trên máy bay và hành khách chỉ bay cùng nhau?”  Cục Quản lý An ninh Giao thông vận tải Hoa Kỳ (TSA) gần đây đã thành lập một nhóm làm việc nhằm tìm cách giải quyết các thách thức an ninh mà lĩnh vực AAM phải đối mặt. 

Supernal lên kế hoạch thành lập một trung tâm đổi mới ở Washington, DC, để giáo dục các nhà quản lý, nhà lập pháp và công chúng về những lợi ích mà AAM sẽ mang lại cho cộng đồng, bao gồm tính bền vững, phát triển lực lượng lao động và khả năng tiếp cận.  Cooper giải thích rằng điều cần thiết là Cục Hàng không Liên bang Hoa Kỳ (FAA) duy trì thẩm quyền độc quyền của mình đối với an toàn hàng không và để tránh sự chắp vá nguy hiểm của các quy định ở cấp tiểu bang và địa phương gây trở ngại cho cơ quan đó.

Supernal đang làm việc với các bên liên quan trong các chiến dịch giáo dục để xây dựng sự hỗ trợ cho AAM.  Nỗ lực rộng rãi tìm cách hài hòa không phận, phát triển các khuôn khổ phân vùng cho các cảng hàng không và phục vụ như một công cụ để giáo dục các nhà lập pháp về các dự luật có hại sẽ cản trở an toàn hàng không và sự phát triển của ngành.  Các lực lượng đặc nhiệm được chỉ định hợp pháp đã được khởi xướng vào năm ngoái để triệu tập các bên liên quan trong ngành và chính phủ để giải quyết các vấn đề này ở Arizona và Texas.  Các lực lượng đặc nhiệm này sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho sự tham gia giữa chính phủ, cộng đồng và ngành trong việc thúc đẩy các chính sách giúp phát triển ngành AAM một cách công bằng và để tránh sự khác biệt của các quy định địa phương được thấy trong ngành công nghiệp máy bay không người lái.  Ví dụ, năm ngoái, một dự luật đã được đưa ra ở Texas sẽ tạo ra một loạt các quy định hạn chế về không phận trên toàn tiểu bang khác với các hướng dẫn hiện hành và đang diễn ra của liên bang.  Dự luật không được ban hành do sự phản đối rộng rãi của ngành, nhưng nó là một ví dụ điển hình về nhu cầu hợp tác giữa ngành và chính phủ khi đánh giá các nhu cầu lập pháp và quy định của AAM. 

Yolanka Wulff, giám đốc điều hành của Community Air Mobility Initiative (CAMI) đã mô tả những nỗ lực của CAMI với những người ra quyết định của tiểu bang và địa phương cũng như các nhà hoạch định cộng đồng để phối hợp thực hiện AAM.  Cô ấy nhắc khán giả VFS, “Nếu chúng ta không có sự an toàn, chúng ta chẳng có gì cả.”  Wulff lưu ý rằng sự phát triển của ngành AAM là do công nghệ thúc đẩy và nói: “Nó không phát sinh từ nhu cầu từ các cộng đồng địa phương nói rằng ‘hãy xây dựng phương tiện giao thông này cho chúng tôi.’” Cô ấy kết luận, “Phải có lợi ích công cộng rộng rãi.”  Hàng không truyền thống chưa giao thoa với các hình thức vận tải khác trong hệ thống đa phương thức.  Wulff lưu ý: “Chúng tôi không giải quyết được bất kỳ vấn đề nào nếu chúng tôi có thể vận chuyển mọi người từ Điểm A đến Điểm B nhưng vẫn còn một thời gian dài để đến đích cuối cùng của họ.”  CAMI đang làm việc với NASA về quy hoạch cộng đồng và tiến hành các hội thảo với các đối tác cộng đồng để soạn thảo một cẩm nang AAM cho các nhà quy hoạch đô thị.

Nhà khoa học trưởng của TruWeather Solutions, Tiến sĩ Mounir Chrit đã trích dẫn một nghiên cứu của MIT thừa nhận rằng dự đoán thời tiết trên không là nền tảng của tính di động hàng không tiên tiến, nhưng dữ liệu thời tiết hiện tại không phù hợp với các hoạt động đô thị.  Ví dụ, những thay đổi đột ngột về gió có thể làm tăng mức tiêu thụ pin UAM và rung động khoang hành khách — đồng thời gây ra tai nạn.  Theo hợp đồng của NASA, TruWeather đã phát triển dịch vụ định vị nguy cơ gió dựa trên radar/ra-đa có thể hỗ trợ UAM trong điều kiện ẩm ướt hoặc khô ráo.  Phần mềm định tuyến RouteCast của công ty phát triển các kế hoạch bay dựa trên rủi ro tối ưu hoặc thời gian bay tốt nhất. 

Làm việc cho Watts

AAM hình dung máy bay an toàn, kinh tế khai thác các cấu hình động cơ đẩy điện phân tán triệt để và được chứng nhận với các công nghệ động cơ đẩy, điều khiển và kết cấu hoàn toàn mới.  Tiến sĩ Todd Quackenbush của nhà mô hình hóa máy tính Continuum Dynamics, Inc., (CDI) nói với cuộc họp VFS, “Rất nhiều phương tiện phải đối mặt với những thách thức đáng kể về mô hình và thiết kế.”  Anh ấy nói thêm, “Có nhiều thứ hơn là một bài thuyết trình bắt mắt.”  UAM rất phức tạp bởi luồng không khí bị xáo trộn cao trong môi trường đô thị dày đặc, nơi các xoáy dội ra khỏi các tòa nhà.  Điều này có thể mang lại cho hành khách trải nghiệm đi xe không thuận lợi và nếu nghiêm trọng sẽ gây nguy hiểm về an toàn.  CDI đang làm việc trên các mô hình trường dòng chảy cho môi trường UAM, cộng với phương tiện hàng không và các công cụ vận hành an toàn bổ sung.  Quackenbush nhận xét: “Khi thiết kế máy bay, bạn phải thiết kế cho các kiểu hỏng hóc của mình… Kế hoạch của bạn để đối phó với hỏng hóc đó là gì?”

Ron Du Val, chủ tịch của Advanced Rotorcraft Technology (ART), đã nói về mô phỏng eVTOL thời gian thực cho các mô hình toàn diện hỗ trợ thử nghiệm phần cứng và phần mềm trong thế giới thực.  Anh ấy giải thích, “Trước hết, bạn cần xử lý mô hình chính xác của cánh quạt.  Sau đó, bạn cần toàn bộ máy bay, bao gồm các vấn đề về độ ổn định khí động học, các vấn đề về độ ổn định và kiểm soát với những thay đổi về cấu hình trong chuyến bay.”  Nhà mô hình đã xây dựng một mô phỏng điều khiển cánh quạt nghiêng lục giác với phi công trong vòng lặp và đang làm việc để kết hợp các mô phỏng chuyến bay vào các mô hình hệ thống pin và năng lượng. 

Aurora Flight Science' Al Lawless, chủ tịch của Hội đồng thử nghiệm chuyến bay E-VTOL (xem “Năm tiên phong của Hội đồng thử nghiệm chuyến bay E-VTOL,” Vertiflite, tháng 11/tháng 12 năm 2021), đã xem xét các thách thức thử nghiệm của máy bay phi truyền thống với vòng tua máy thay đổi điều khiển và nói, “Họ đang thiết lập đầm rung. Làm thế nào để những người thử nghiệm của chúng tôi đối phó với điều đó?” Bức tranh thử nghiệm cũng phải bao gồm các hệ sinh thái không lưu mới với các chiến lược phát hiện và tránh khác nhau, và nó phức tạp bởi cấp độ tự động hóa buồng lái tiếp theo, nơi các hoạt động của phương tiện được đơn giản hóa có thể có nghĩa là các cấp độ khác nhau của phi công. Hội đồng thử nghiệm chuyến bay đã làm việc với VFS, Hiệp hội kỹ sư thử nghiệm chuyến bay và các cơ quan quản lý về phương tiện tuân thủ, xác nhận trình giả lập, quy ước về người khởi xướng buồng lái. Lawless thú nhận, “Đó là một tập hợp khá nhiều thứ mà chúng tôi đang xem xét ở đây.”

Sau phần thảo luận về Lực lượng lao động & Sự đa dạng, một số người tham dự đã tham gia chụp ảnh nhóm này để kỷ niệm trải nghiệm cảm động.
 


Scott Drennan, cố vấn của hội đồng quản trị Hệ thống điện (EPS), đã cung cấp tổng quan về năng lượng pin cho chuyến bay điện và nói với khán giả VFS rằng điện khí hóa chuyến bay phải cân bằng giữa các cân nhắc về an toàn, chi phí, trọng lượng và cơ sở hạ tầng. EPS hiện cung cấp các hệ thống năng lượng pin từ nhà máy công suất 2 MW-giờ của họ và đang hướng tới nhà máy công suất GW-giờ. Mô-đun pin EPiC nhỏ gọn, nhẹ từ EPS kết hợp bộ phận ngăn chặn, làm mát và quản lý pin (BMU) và công ty dự định cung cấp năng lượng như một dịch vụ cho các nhà sản xuất và vận hành máy bay. Các hệ thống pin EPS đang hoạt động trên tám nền tảng khác nhau và mô-đun EPiC cung cấp con đường dẫn đến các hệ thống và hóa chất tế bào tiên tiến hơn.

Jia Xu, giám đốc chiến lược cấp cao của UAM và UAS tại Honeywell Aerospace, đã đề cập đến các giải pháp động cơ đẩy lai điện và pin tích hợp. Không có lợi ích của việc bay liên tục về phía trước để làm mát các luồng không khí, các thiết kế eVTOL đặt ra những thách thức nhiệt độc đáo. Jia cũng lưu ý: “Động cơ điện không còn là vấn đề riêng lẻ. Đây thực sự là một vấn đề tích hợp điều khiển động cơ đẩy bởi vì các động cơ đẩy, cho dù điều khiển vòng tua máy hay điều khiển mô-men xoắn cũng là một phần không thể thiếu trong hệ thống điều khiển chuyến bay của máy bay.” Ông nói thêm rằng việc tích hợp các bộ truyền động, điều khiển chuyến bay và động cơ là chìa khóa thành công của eVTOL. “Xây dựng những người biểu tình 1/2 là một chuyện, nhưng phân tích các yêu cầu chứng nhận và thử nghiệm lại là một chuyện khác…” Honeywell đã hợp tác với nhà sản xuất mô tô Denso Corp. tại Nhật Bản để kết hợp đảm bảo hàng không với quy mô ô tô. Một động cơ thông lượng hướng trục mật độ công suất cao có thể thích ứng với các thiết kế eVTOL khác nhau sẽ được thử nghiệm vào quý đầu tiên của năm 2022 và thử nghiệm chuyến bay vào năm 2023.

Một hội thảo dành riêng cho ngành hàng không hydro đã được nghe từ giáo sư Anubhav Datta của Đại học Maryland, người đã thừa nhận, “Ngày càng khó hơn… để có được nhiều năng lượng hơn từ pin” do lợi nhuận thu được từ những tiến bộ công nghệ ngày càng giảm. Hệ thống pin nhiên liệu có thể cung cấp nhiều năng lượng hơn nhưng lại thiếu công suất cụ thể. Hệ thống hybrid có thể là lý tưởng, với pin nhiên liệu cho hành trình và pin cho di chuột. Datta kêu gọi trình diễn hydro eVTOL (H2eVTOL) để thiết lập tình trạng của công nghệ và kiểm tra cơ sở hạ tầng cũng như chuỗi cung ứng. Ông kết luận, “pin nhiên liệu eVTOL phải được thiết kế cùng với máy bay, tận dụng các thuộc tính độc đáo của nó: độ cao thấp, dung lượng lưu trữ ngắn và độ rửa trôi cao.” Datta cho biết mục tiêu là 1,0 kW/kg năng lượng điện ròng cho hệ thống ngăn xếp bao gồm làm mát và không khí, và một bình chứa hydro 5–15% trọng lượng. Rào cản cơ sở hạ tầng là chung đối với ô tô và xe tải và mang đến cơ hội lớn cho sự hợp tác giữa các phương tiện trên không và mặt đất.

Anita Sengupta, Giám đốc điều hành của công ty phát triển nhà máy điện chạy bằng pin nhiên liệu hydro Hydroplane, lưu ý rằng ngành hàng không chiếm 2% lượng khí thải carbon toàn cầu, nhưng lượng khí thải ở độ cao thực sự gây ra 3,5% sự nóng lên toàn cầu. Cô ấy đã sử dụng phông nền để tạo ra một trường hợp kinh doanh cho điện khí hóa hàng không, nơi các phương tiện hàng không có trọng lượng và nhiệm vụ khác nhau sử dụng pin, pin nhiên liệu hydro và hệ thống năng lượng lai. Sengupta cho biết pin nhiên liệu cung cấp mật độ năng lượng tốt hơn từ hai đến mười lần so với pin lithium và gấp ba lần mật độ năng lượng của nhiên liệu hydrocarbon. Tính kinh tế vận hành có thể được thúc đẩy bởi cách sản xuất hydro - hydro màu xanh hoặc xám rẻ tiền có nguồn gốc từ các quá trình đốt cháy hydrocacbon hoặc hydro màu xanh lá cây đắt tiền hơn từ quá trình điện phân chạy bằng năng lượng tái tạo. Hydroplane có hợp đồng Agility Prime nhằm vào pin nhiên liệu lên tới 1 MW. Người trình diễn Hydroplane Protium, dựa trên chiếc Piper PA-28 Cherokee, sẽ bay trong năm nay.

PlugPower đã xây dựng một doanh nghiệp pin nhiên liệu thành công cung cấp năng lượng cho xe nâng và xe nâng pallet suốt ngày đêm mà không cần sạc lại lâu. Thomas Jones, giám đốc UAV/Công nghệ hàng không vũ trụ của công ty đã lưu ý sự tương đồng với các hoạt động của eVTOL. Công ty đã hợp tác với Airflow để phát triển một phiên bản máy bay cất cánh và hạ cánh ngắn bằng điện (eSTOL) với động cơ đẩy bằng pin nhiên liệu hydro.

Sự kiện VFS kết hợp đầu tiên đã tìm thấy 375 người tham dự cách nhau ở San Jose và 200 người khác hầu như từ khắp nơi trên thế giới.

Dave Edlund, Giám đốc điều hành của Element 1 đã đưa hydro tiến thêm một bước với đề xuất sử dụng metanol để vận chuyển hydro dễ dàng hơn cho các ứng dụng như cung cấp nhiên liệu cho máy bay hydro.  Methanol rẻ tiền, phổ biến có chứa nhiều hydro có thể thu hồi hơn so với một thể tích hydro lỏng tương đương.  Công nghệ sản xuất trên tàu sẽ loại bỏ nhu cầu về khí áp suất cao hoặc kho đông lạnh.  Element 1 là một công ty cấp phép và phát triển công nghệ, và Edlund thừa nhận rằng công nghệ tạo ra hydro hiện tại rất nặng nề.  Ông nói: “Máy bay rất nhỏ sẽ không phù hợp với công nghệ này.

Chủ tịch Tập đoàn Máy bay Piasecki (PiAC) John Piasecki đã nói với khán giả VFS về máy bay cánh quạt điện chạy bằng hydro PA-890.  Nhà sản xuất máy bay trực thăng lịch sử đã hợp tác với nhà phát triển pin nhiên liệu hydro HyPoint để bay một máy bay trực thăng hỗn hợp cánh quạt chậm với tầm hoạt động 200 nm (370 km).  Pin nhiên liệu hydro không có tiêu chuẩn hàng không được công bố về khả năng va chạm của bình hydro và các vấn đề khác, vì vậy PiAC đang hợp tác với Trung tâm Đổi mới và Khái niệm Mới nổi của FAA để phát triển yêu cầu Điều kiện Đặc biệt cho PA-890, nhằm mục đích triển khai và chứng nhận máy bay trực thăng  đến năm 2026. 

Piasecki thừa nhận những lời hứa về cải tiến pin đã quá lạc quan. “Tôi nghĩ rằng rất nhiều người khi họ nói về tính kinh tế của pin, họ đang phóng đại.” Anh ấy nói thêm, "Pin đã phát triển rất nhiều, nhưng ngày nay đơn giản là không có mật độ năng lượng." Chi phí vận hành pin cũng phụ thuộc vào tuổi thọ của chu kỳ và hiệu suất eVTOL của pin bị thiếu nếu nhiệm vụ yêu cầu di chuột kéo dài. Động cơ hybrid trục tuabin-điện có hiệu suất VTOL tốt nhưng vẫn giữ lại lượng khí thải carbon. Động cơ đẩy lai hydro-điện sử dụng pin cho năng lượng bay tối đa và sạc lại trong chuyến bay đang bay mang đến sự kết hợp hấp dẫn giữa hiệu suất sạch, tầm hoạt động xa hơn và giảm chi phí vận hành. Piasecki kết luận, “Các nhà khai thác máy bay trực thăng thương mại, họ cực kỳ nhạy cảm với chi phí. Bạn không thể thuyết phục họ sử dụng công nghệ mới mà không có lợi ích về chi phí.”

Hội đồng Hydrogen được tổ chức và chủ trì bởi Danielle McLean, Giám đốc điều hành của Hy-Sky, LLC, người cũng đóng vai trò là Cố vấn VFS cho Hydrogen.

McLean cũng là Cố vấn của VFS về Lực lượng lao động & Đa dạng, đồng thời chủ trì một hội thảo về chủ đề đó tại Hội nghị chuyên đề. Các diễn giả bao gồm Sengupta của Hydroplane, Chánh Văn phòng Nhân dân của Wisk, Rick Robinson, Thành viên UAM Los Angeles, Clint Harper của Phòng thí nghiệm Phong trào Đô thị, Giám đốc Điều hành VFS Mike Hirschberg và Giám đốc điều hành Women & Drone Sharon Rossmark.


Ngoài các cuộc thảo luận về cách AAM và các nhà tuyển dụng máy bay trực thăng đang tiến hành “cuộc chiến tranh giành nhân tài”, các thành viên tham gia hội thảo cũng kể về một số kinh nghiệm của họ và cách cộng đồng bay thẳng đứng có thể giúp tạo ra một môi trường thân thiện, hòa nhập cho chuyến bay thẳng đứng. VFS cũng công bố một số nỗ lực trong chương trình DiversiFlite của mình (xem “Thay đổi Bộ mặt của Ngành AAM,” trang 52).

Nhìn về phía trước

VFS có một số sự kiện eVTOL bổ sung trong năm nay. Hội thảo & Hội thảo chuyên đề H2-Aero lần thứ nhất sẽ được tổ chức tại Long Beach, California, từ ngày 29 đến ngày 31 tháng 3. Hội nghị chuyên đề về máy bay điện hàng năm lần thứ 16 sẽ được tổ chức như một sự kiện kết hợp ở Oshkosh, Wisconsin, vào ngày 23-24 tháng 7, cuối tuần trước triển lãm hàng không AirVenture hàng năm. Vào ngày 20–22 tháng 9, VFS có kế hoạch tổ chức Hội thảo lần thứ 6 về Cơ sở hạ tầng eVTOL cho UAM tại Dayton, Ohio.

Năm tới, Hội nghị chuyên đề VTOL điện thường niên lần thứ 10 sẽ được tổ chức tại Mesa, Arizona, cùng với Hội nghị kỹ thuật VTOL tự trị hai năm một lần lần thứ 10. Sự kiện, ngày 24–26 tháng 1 năm 2023, do VFS Arizona Chapter tổ chức.

Thông tin về những sự kiện này và các sự kiện khác có thể được tìm thấy tại www.vtol.org/events.