שוק המוניות האוויריות כמעט מוכן להמראה, כאשר חברות כמו בואינג, יונדאי, איירבוס וטויוטה בונות ציי רכב שיהיו לנו נוסעים שוטפים בשמיים. אירופה וארה"ב ניסחו שתיהן כללים חדשים כדי לסלול את הדרך למוניות אוויריות להתחיל בפעילות בתוך העשור, כאשר הרשות לבטיחות התעופה האזרחית של אוסטרליה (CASA) תלך בעקבותיה.
מחקרים מתוחכמים יותר ויותר בשנים האחרונות, כולל מאמר שנערך לאחרונה על ידי צוות המחקר Uncrewed Aircraft Systems (UAS) של אוניברסיטת RMIT, מדדו כיצד משבי רוח פתאומיים נוצרים סביב בנייני עיר ויכולים לערער את יציבות המטוסים.
חוקר ראשי ומהנדס תעופה וחלל, ד"ר עבדולגני מוחמד, שחקר דינמיקה של משב רוח במשך יותר מעשור, אומר שההיבט הזה צריך להיות מטופל כראוי על ידי רגולציה באוסטרליה ומחוצה לה לפני שנמלא את שמי העיר שלנו במוניות אוויריות ומזל"טים אחרים.
משבי רוח חזקים נוצרים סביב בנייני העיר
מטוסים שטסים נמוכים נמצאים בסיכון משבי רוח מכיוון שהם נוחתים וממריאים במהירות נמוכה, הסביר מוחמד, כאשר מחקר RMIT חושף משבי רוח פתאומיים יכולים להוות אתגרי בטיחות משמעותיים למוניות אוויריות ולמל"טים תוך פחות משנייה.
כתוצאה מכך, מוניות אוויריות ומזל"טים יזדקקו ליותר כוח לנחיתה או המראה בערים בהשוואה לנמל תעופה או שטח פתוח, הוא הסביר.
"מטוסים אלה זקוקים למנועים חזקים שיכולים לשנות במהירות את הדחף שנוצר על ידי המדחפים כדי לאלץ את הרכב במהירות בחזרה למסלול, תהליך שדורש יותר אנרגיה", אמר מוחמד, מבית הספר להנדסה.
מה שהופך את שמי העיר שלנו לבטוחים
תקנות עבור מטוסי ניידות אווירית מתקדמת (AAM), כגון מוניות אוויריות עתידיות, מתגבשות ברחבי העולם, כולל ארה"ב ואירופה. צוות RMIT מדגיש כי יש צורך במסגרות מזג אוויר כדי להבטיח שהטכנולוגיה החדשה הזו בטוחה ואמינה.
"התקנות וההסמכה צריכות להתייחס ספציפית לפעולה בטוחה בעת חציית שדות זרימת בניין", אמר מוחמד.
הוא טוען שסימולציות ומדידות רוח ספציפיות לאתר חיוניים לזיהוי אזורים מסוכנים.
"כשאנחנו קובעים את מיקומם של יציאות ורטי – היכן כלי הרכב הללו ימריאו וינחתו – אנחנו צריכים גם לקבוע אזורים מסוכנים שיש להימנע מהם. זה ישפר את הבטיחות ויצמצם את ההפרעות לצי עקב תנאי הרוח", אמר מוחמד.
"באוסטרליה, עדיין לא ברור אם זה נופל תחת תחום השיפוט של CASA או הלשכה למטאורולוגיה, עם זאת, למוניות אוויריות יהיה צורך לספק מידע מזג אוויר ברזולוציה גבוהה בהרבה ובתעריפים מהירים מהאפשרי כיום. זה חשוב לתכנון טיסות .
"מרווח הטעות יהיה נמוך בהרבה מאשר בשדות תעופה, שבהם מטוסים גדולים יכולים לסבול משבים חזקים הרבה יותר. לא תהיה לנו את הגמישות הזאת עם מוניות אוויריות בערים".
הצעדים הבאים
"יציאות ורטי-פורטים הבנויות למטרות אומרות שנוכל לשלב תכונות עיצוב גיאומטריות כדי להפחית את התרחשותם של תנאי זרימה מסוכנים, ואנחנו בוחנים זאת במחקר הנוכחי שלנו", אמר מוחמד.
"ניתן גם לשנות מבנים קיימים כ-vertiports אך עשויים לדרוש שינויים כדי לשפר את האווירודינמיקה ליד משטחי הנחיתה. ניתן להעריך את היעילות של מאפייני עיצוב כאלה באמצעות ניסויים בקנה מידה בקנה מידה במנהרות רוח או באמצעות מדידות בקנה מידה מלא.
"מיפוי נרחב של זרימת רוח בקנה מידה מלא כבר לא יהיה מרתיע בעתיד. אנחנו ממשיכים לפתח את מל"טי חישת הרוח שלנו – נחיל של מל"טים עם מדי רוח רוח – כדי למפות בצורה מדויקת מאוד סביב תשתית גדולה".
'משבי רוח שנתקלים בהם כלי רכב מעופפים בקרבת מבנים' פורסם ב-MDPI's מזל"טים. ההמלצות עשויות לעזור לעצב את הרגולציה של יציאות ורטי, נתיבי טיסה ודרישות מוניות אוויר באוסטרליה ופוטנציאלית בעולם.
החוקרים ממשיכים במחקר על משבי רוח סביב בניינים, תוך חקירה נוספת של צורות בניינים שונות שעשויות למזער את ההשפעות השליליות. הם גם ממשיכים לחקור את הרגישות של כלי רכב למשבים ומערבולת, כמו גם טכנולוגיות יציבות טיסה.
מחקר זה נערך בשיתוף פעולה עם אוניברסיטת מרילנד ואוניברסיטת ליהי, ומומן על ידי משרד חיל האוויר האמריקאי למחקר מדעי וקבוצת DSI.
קישור לכתבת המקור – 2023-06-23 23:11:10
