FAA 更新 eVTOL 飞机的垂直起降机场设计标准
美国联邦航空局于 2024 年 12 月 27 日发布了第 105A 号工程简报的最终版本:“垂直起降机场设计标准。
美国联邦航空局 (FAA) 更新了其 eVTOL 飞机能够起飞和降落的垂直起降机场设施设计指南。FAA 官员在 1 月 14 日的“行业日”活动中承认,对 FAA 文件的更改反映了该机构希望将 eVTOL 垂直起降机场的指南与其现有的直升机场设计标准协调一致。
在 FAA 在工程简报 (EB) 第 105 号中发布其最初的垂直起降机场设计指南两年后,美国航空安全机构于 9 月向联邦公报发布了修订草案,称为 EB 105A,并要求行业提供反馈。在收集了 500 多条公众意见后,FAA 实施了重大更改,并于 12 月 27 日悄悄地在网上发布了最终版本。
在“行业日”讨论中,FAA 邀请了其垂直起降机场专家来讨论 EB 105A 的最新变化,并回答公众关于更新指南的问题。活动期间,FAA 还分享了该机构与 eVTOL 制造商合作开展的一系列运营测试活动的结果,以收集与 vertiport 设计标准相关的飞机性能数据。
也许 EB 105A 最显着的变化是将垂直起降机场归类为直升机场的一个类别。通过这一变化,FAA 重新制定了其垂直起降机场设计指南,作为对现有直升机场设计指南的补充,该机构于 2023 年 1 月发布了咨询通告 150/5390-2D。该文件没有提到 eVTOL 或动力升降飞机,FAA 一直在为它们制定单独的垂直起降机场指南。
现在,该机构选择将垂直起降机场归类为“一种直升机场,我们正在针对垂直起降飞机和带有三个或更多推进器的特殊级旋翼类飞机的需求进行优化,”美国联邦航空局机场设计和施工处的工程师罗伯特·巴西 (Robert Bassey) 解释说,他准备了工程简报。
“这种区别很重要,因为我们的直升机停机坪设计指南传统上是为了满足具有单旋翼、双旋翼或串联旋翼的直升机的需求而编写的。因此,这种具有三个或更多推进器的新型evtol飞机,在某种总体设计层面上,需要不同类型的基础设施,“Bassey 说。例如,垂直起降机场需要充电基础设施,并且必须能够处理高频运营,并在航班之间快速周转,他解释说。他补充说,重新分类还有助于使 FAA 的垂直起降机场指南与该机构于 10 月发布的垂直起降飞机联邦特别航空法规中的语言保持一致。
“我们预计这将使州和地方司法管辖区能够以最小的改变,同时利用现有的基础设施”,因为他们在进行新垂直起降机场设施,“FAA 机场办公室副副署长 Wayne Heibeck 解释说。
统一垂直起降机场的标准将于 2027 年发布
美国联邦航空局(FAA)曾打算在2025年底之前为垂直起降机场制定并发布一份设计标准,就像2023年通过AC 150/5390-2D为直升机场所做的那样。然而,该机构现在正在改变该计划。相反,它现在打算在 2027 年 6 月 30 日之前制定一份“统一垂直起降基础设施设计标准”,其中包括直升机场和垂直起降机场设计的标准。
“我们将根据行业内所有人和国会的意见调整我们的标准,以朝着统一的垂直起降设计标准努力,”美国联邦航空局机场安全和标准办公室主任约翰·德莫迪 (John Dermody) 在行业日讨论中表示。“随着我们在未来 12 到 18 个月内推进,我们将需要整个垂直起降行业的支持,包括直升机制造商和运营商,以帮助我们进入标准制定的新纪元。”
EB 105A 的其他变化与起飞和着陆地点的设计有关,包括照明和标记的指导。现在,它通过考虑 eVTOL 飞机旋翼系统的直径而不是整个飞机机身尺寸来确定着陆区的设计要求。这解释了各种类型的多旋翼 eVTOL 飞机和直升机之间的配置差异。
“在传统的直升机场设计中,旋翼直径通常包含主旋翼的下洗气流,因此这是旋翼叶片产生的气流。它包括起落架和飞机上可能与地面或着陆面接触的其他部分,例如尾桨或滑橇,“Bassey 解释说。“该指南确保有足够大的缓冲区来防止旋翼气流,同时还要考虑起落架和飞机的着陆点。
Bassey 说,eVTOL 起降区周围的安全区域“仍必须包含起落架或接触点、旋翼的下洗装置(但由于直升机的尾翼较小、风扇或倾斜旋翼),并且还包含其他推进装置。“这个全面的安全区对于解决起飞、降落或地面操作期间的所有潜在危险至关重要。”
下洗气流危险区域
FAA 还在 EB 105A 中增加了关于下洗气流危险区域的指南。据美国联邦航空局称,它建议垂直起降机场设施在飞机产生的风速可能达到或超过 34.5 英里/小时的区域张贴标志——“气流”对人员、财产甚至其他飞机构成危险。
值得注意的是,该风速阈值远不及 FAA 在其 eVTOL 下冲和冲出调查中记录的最大速度,该调查的结果于 12 月 30 日公布。该报告指出,在距离起飞和着陆区 100 英尺处,最大下沉速度为 41 英里/小时。在 100 英尺的距离处,它报告风速超过 60 英里/小时。根据英国民航局的一项研究,需要更多的研究来更好地了解和预测 eVTOL 下洗效应,这可能与传统直升机和其他倾转旋翼飞机不同。
虽然少数领先的 eVTOL 制造商希望他们的飞机今年获得认证并投入使用,但 FAA 仍在努力收集所需的飞机运行数据,以提出去年 FAA 重新授权法案中规定的基于性能的垂直起降机场设计标准。
为了帮助简化认证工作,FAA 机场办公室和 FAA 飞机认证服务已同意合作制定基于性能的 eVTOL 着陆精准度标准,该标准与垂直起降机场的着陆表面大小直接相关。Bassey 解释说,在接下来的 12 个月里,机场办公室将对直升机进行运行测试,为制定这些基于性能的标准提供信息,作为 FAA 型号认证过程的一部分,eVTOL 制造商将可以选择证明与直升机相当的着陆精准度。