2月17日，我國(guó)企業(yè)億航智能所研制的載人級(jí)自動(dòng)駕駛飛行器EH216在日本大分縣大分市田之浦海灘完成了其在日本的首次載人飛行演示。

據(jù)介紹，此次飛行全程沒(méi)有飛行員，EH216搭載的兩名乘客在飛行器上全程無(wú)需做任何操作。這是日本境內(nèi)首次由自動(dòng)駕駛的電動(dòng)垂直起降（eVTOL）飛行器實(shí)現(xiàn)載人飛行。

(資料圖)

從2022年初至今，eVTOL（電動(dòng)垂直起降飛行器）產(chǎn)業(yè)乃至整個(gè)UAM（城市間空中交通）市場(chǎng)呈現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)——各國(guó)航空制造企業(yè)紛紛入局，不斷有新產(chǎn)品問(wèn)世、試飛或試運(yùn)行。

eVTOL的優(yōu)勢(shì)在于可充分利用立體空間資源，提高城市出行效率，因此也被冠以“空中出租車”之名。美國(guó)聯(lián)邦航空管理局（FAA）在2022年針對(duì)eVTOL這一全新品類飛行器初步規(guī)范了適航審定標(biāo)準(zhǔn)和路線。

認(rèn)證，沖刺2023將成為eVTOL適航認(rèn)證關(guān)鍵年

但在適航以及實(shí)際運(yùn)行中，作為一種新興飛行器，eVTOL要進(jìn)一步發(fā)展，還有一個(gè)亟待解決的問(wèn)題——噪聲。

eVTOL商業(yè)公司對(duì)降噪技術(shù)的探索

提出上述觀點(diǎn)的人，是美國(guó)著名電動(dòng)航空初創(chuàng)公司W(wǎng)hisper Aero的首席執(zhí)行官馬克·摩爾（Mark Moore）。他解釋說(shuō)：

要使一款eVTOL產(chǎn)品在區(qū)域空中交通或城市空中交通領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)盈利，這款產(chǎn)品每小時(shí)至少需要完成20次起降操作，每天需要完成數(shù)百次操作。

要完成這樣頻繁的運(yùn)行，必須考慮在本地設(shè)置起降場(chǎng)地——而由于eVTOL的飛行路線必定被居民區(qū)環(huán)繞，即使選擇露天停車場(chǎng)或是高樓頂部的直升機(jī)停機(jī)坪作為起降場(chǎng)地，只要它的噪聲很大，周邊居民也難以忍受。

目前，已經(jīng)發(fā)生了一些對(duì)無(wú)人機(jī)送貨的投訴，即使是十幾千克重量的貨物，由無(wú)人機(jī)在100米高度運(yùn)送，依然會(huì)產(chǎn)生不小的噪聲。

Whisper Aero　公司目前專注于設(shè)計(jì)更安靜的eVTOL產(chǎn)品，譬如其研發(fā)的9座型區(qū)域電動(dòng)飛行器Whisper Jet；此外，還為美國(guó)國(guó)防部開(kāi)發(fā)了一款名為Whisper Drone的驗(yàn)證飛行器。

該型號(hào)主要為測(cè)試高效、低噪聲電動(dòng)飛行器推進(jìn)技術(shù)，第一次飛行測(cè)試已在2022年3月15日完成。

Archer　Midnight

不過(guò)，eVTOL這條賽道上的玩家眾多，主打降噪技術(shù)的公司也不止Whisper Aero　一家。

美國(guó)Archer公司的Midnight電動(dòng)垂直起降飛行器也在追求高性能、高安全性和低噪聲特性，其公關(guān)總監(jiān)曾表示：“Midnight將比直升機(jī)等其他飛機(jī)安靜得多?！?/p>

NASA關(guān)于eVTOL的噪聲研究

除商業(yè)公司外，NASA也已經(jīng)啟動(dòng)了一項(xiàng)“革命性垂直升降技術(shù)”（RVLT）項(xiàng)目，負(fù)責(zé)該項(xiàng)目的研究人員正在探索如何降低eVTOL配置的多個(gè)部件的噪聲。

這項(xiàng)研究將促使NASA能夠開(kāi)發(fā)出一種噪聲預(yù)測(cè)工具，準(zhǔn)確建模和預(yù)測(cè)在城市中運(yùn)行的eVTOL噪聲源，航空制造商們可以使用這款工具來(lái)減少eVTOL起飛、飛行和降落期間的噪聲影響。

NASA高級(jí)空中機(jī)動(dòng)通信負(fù)責(zé)人特蕾莎·懷廷（Teresa Whiting）報(bào)告說(shuō)：

這是 NASA對(duì)傳統(tǒng)運(yùn)輸工具和直升機(jī)進(jìn)行長(zhǎng)期研究，以了解如何降低機(jī)身和發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲的結(jié)果。

作為RVLT項(xiàng)目中的一部分，美國(guó)穆格飛機(jī)制造公司（Moog Aircraft Group）研發(fā)的SureFly S250電動(dòng)垂直起降飛行器原型機(jī)，在2022年夏季接受了NASA的噪聲測(cè)試。

SureFly S250成功升空后，懸停在由28個(gè)傳聲器設(shè)備組成的陣列上方，這些設(shè)備負(fù)責(zé)接收噪聲。穆格公司的研究人員表示：“為了盡量減少飛行中的噪聲，我們可以根據(jù)飛行方向引導(dǎo)噪聲，并用特質(zhì)材料研制螺旋槳，再以更低的速度飛行。”

穆格公司表示，還將對(duì)eVTOL轉(zhuǎn)子和輪轂進(jìn)行更多研究，以提高降噪效率。

行業(yè)與社區(qū)應(yīng)共同監(jiān)測(cè)噪聲

多年來(lái)，國(guó)際直升機(jī)協(xié)會(huì)（HAI）一直在推進(jìn)Fly Neighborly項(xiàng)目：該項(xiàng)目旨在讓航空器運(yùn)營(yíng)商、飛行員和當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)的利益相關(guān)者共同努力減輕飛行器噪聲。該項(xiàng)目組成員均為航空制造產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)，這些龍頭公司拿出時(shí)間來(lái)研究噪聲問(wèn)題，并制定解決方案來(lái)解決噪聲問(wèn)題。

HAI總裁兼首席執(zhí)行官詹姆斯·維奧拉（James Viola）曾表示：

HAI相信存在維護(hù)社區(qū)利益的兼容性方案，通過(guò)與飛行器運(yùn)營(yíng)商和居民代表的合作，找到雙方都能看到積極成果的妥協(xié)方案。

2023年初，HAI舉辦了關(guān)于航空器噪聲對(duì)居民社區(qū)影響的線上研討會(huì)，重點(diǎn)關(guān)注幾款主流的直升機(jī)發(fā)出的噪聲。在會(huì)議上，有行業(yè)專家提出了可減少聲音對(duì)居民影響的替代飛行操作，包括在不同高度飛行、尋找替代路線以及以降低噪聲水平的方式著陸。

顯然，這些意見(jiàn)對(duì)于eVTOL行業(yè)的發(fā)展很有參考意義。

根據(jù)Whisper Aero公司此前的研究發(fā)現(xiàn)，分貝水平并不是衡量噪聲的唯一指標(biāo)。

馬克·摩爾指出：在生活中，人耳會(huì)分辨出某些聲音頻率，我們必須觀察這些頻率。直升機(jī)的問(wèn)題在于它們會(huì)發(fā)出低頻噪聲，而且不會(huì)被環(huán)境影響。

相比之下，eVTOL發(fā)出的噪聲如果不超過(guò)人耳分辨出動(dòng)環(huán)境背景噪聲，那么對(duì)于人體的影響可以忽略不計(jì)。因?yàn)?，Whisper Aero一直在推動(dòng)一種被稱為“隨時(shí)間變化的響度”的新指標(biāo)，該指標(biāo)不僅考慮分貝，還考慮背景噪聲。

摩爾表示：“我們必須確保未來(lái)的日常飛行水平不會(huì)干擾民眾社區(qū)，這不僅與居民接收到噪聲產(chǎn)生煩惱有關(guān)，還與居民健康息息相關(guān)，具體的噪聲指標(biāo)，將由行業(yè)和城市社區(qū)共同主導(dǎo)，還與社區(qū)地面噪聲的接受程度有關(guān)?！?/p>

目前，在eVTOL噪聲認(rèn)證方面還沒(méi)有提出獨(dú)立的標(biāo)準(zhǔn)體系——顯然，這一領(lǐng)域的噪聲標(biāo)準(zhǔn)離不開(kāi)現(xiàn)有航空器的標(biāo)準(zhǔn)體系。

FAA已經(jīng)建立了一些現(xiàn)有指標(biāo)體系可供參考，例如，其規(guī)定的直升機(jī)EPNL（有效感知噪聲級(jí)）。此外，國(guó)際民航組織也正在主導(dǎo)相關(guān)體系的建設(shè)，包括整理論文等，他們將長(zhǎng)期推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)的建立、健全和采用。

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