[發明專利]用于不同電動垂直起降飛機的通用培訓設備及方法

在審

• 申請號: 202111505062.4
• 申請日: 2021-12-10
• 公開（公告）號: CN114202989A
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發明（設計）人: 劉彧;丁元沅;朱玉洪;曹棟;劉會勇
• 申請（專利權）人: 安勝(天津)飛行模擬系統有限公司
• 主分類號: G09B9/08
• 分類號: G09B9/08
• 代理公司: 天津協眾信創知識產權代理事務所(普通合伙) 12230
• 代理人: 王力強

本發明公開了用于不同電動垂直起降飛機的通用培訓設備，包括仿真主控制程序、主飛行顯示屏、副飛行顯示屏、場景設置軟件、左飛行控制手、右飛行控制手，所述主飛行顯示屏、副飛行顯示屏、場景設置軟件、左飛行控制手、右飛行控制手均與仿真主控制程序相連接，所述仿真主控制程序上主要包括有發動機、電池、飛行管理即飛管、飛行控制即飛控；本發明還公開了用于不同電動垂直起降飛機的通用培訓方法，包括以下步驟：S1，教練通過場景設置軟件設置待培訓的場景和飛機構型；S2，然后動態的控制仿真主控程序，調節仿真主控程序中的算法和參數。本發明在保障模擬和培訓實施的質量的前提下大幅的降低空中城市交通所需的模擬培訓設備的數量和成本。

技術領域

本發明涉及飛行培訓設備技術領域，尤其涉及用于不同電動垂直起降飛機的通用培訓設備。

背景技術

城市空中交通

城市空中交通，通常指以即飛即停、安全高效的有人駕駛/無人駕駛為特征的按需自動化航空客運或貨運服務，旨在在人口稠密的地區建立一個安全高效的空中運輸系統，包括小包裹運送無人機和載客空中出租車等。

電動垂直起降飛機

eVTOL（Electric Vertical Take-Off and Landing）飛機被稱為“電動垂直起降飛機”，它使用電力來垂直懸停、起飛和著陸。這項技術的出現得益于電動推力系統（電機、電池、電子控制器）的重大進步以及城市空中交通如空中出租車對新型車輛日益增長的需求。

全球范圍內能源及產業發展低碳化趨勢已經形成,綠色低碳已成為中國能源發展的大趨勢。在這個全球的大趨勢下，國際社會普遍認為，二氧化碳過度排放是引起氣候變化的主要因素,截止目前從石油中提煉的化石燃料仍然是絕大多數航空器的動力來源，每次飛行，民航客機都會消耗幾噸到幾十噸甚至上百噸燃油，因此電動垂直起降飛機也是為航空業帶來了歷史性的時刻。

同時隨著我們全球人口的快速增長以及加速城市中心化的趨勢，城市汽車保有量的增長速度愈發加快，道路建設無法滿足日益增長的交通需求，常規交通萎縮，軌道交通起步較晚導致城市交通擁堵日益嚴重，同時導致交通事故頻發，環境污染加劇惡化，預計未來幾年交通擁堵還將成為一個更大的問題。作為城市交通擁堵、事故和空氣污染問題的最終解決方案，城市空中交通(UAM, Urban Air Mobility)，是一個安全高效的航空運輸系統，從小型包裹遞送無人機到載客空中出租車，一切都在人口稠密的地區運行，從小鎮到大城市。技術的融合以及數字革命帶來的新商業模式，使探索這種人員和貨物在我們城市內移動的新方式成為可能。相比其他類型飛行器，eVTOL使用電池作為能源，飛行時噪音更小，操作系統更加安全可靠，不依賴跑道并且體積較小，飛行和停放的時候自由度更大，更有利于在城市內進行交通作業，是未來UAM市場的主流方案。

但是，在您期望在市中心辦公樓屋頂搭乘空中的士之前，還有很多研究要做、進行測試、進行演示以及編寫和采用操作規則和規定。為了讓城市更高效、更智能、更具競爭力，城市空中交通行業需要構建完整的生態系統，并克服重重困難，

目前基于eVTOL的城市空中交通發展中的主要挑戰包括：

使UAM運輸系統具有用戶和廣大公眾都可接受的安全水平的挑戰；

定義技術、政策和推薦做法以確保UAM系統所有元素可接受的物理和網絡安全方面的挑戰；

開發自動化能力和相關法規、政策、標準和推薦做法方面的挑戰；

創建一個與其他常見運輸方式相比具有成本競爭力的UAM運輸系統，以便許多個人和企業可以使用它的挑戰；

以對乘客及其運營所在社區產生可接受的噪音；

開發和運營UAM飛機和機隊的挑戰，包括影響運營頻率或同時在頭頂上運行的眾多飛機的影響的空域設計；

制定、實施和執行各級政府的法規和認證流程所涉及的挑戰，這些流程共同確保安全和社區對UAM的接受，而不會不必要地限制運營。

在設計、選址和建造UAM機場方面的挑戰。