Uber做“飞行汽车”是认真的 还重点讨论了降噪

为什么Uber瞄准了飞机，不是直升机?就目前来看，飞行汽车仍然是未来的技术，只存在于科幻小说、《杰森一家》电视剧中。不过Uber却对飞行汽车高度重视，最近，它向前迈出一大步，在会议上披露了自己的计划。去年10月，打车分享巨头Uber发布了97页的白皮书，它准备组建一个城市飞行的士系统，与按需汽车服务连接起来，Uber在白皮书中指出了组建时面临的挑战。自此之后，Uber聘请NASA老兵Mark Moore担任Uber Elevate航空工程主管。Moore曾经是NASA电动推进系统、自动驾驶控制、个人飞行器的研发主管。上周，Uber在达拉斯召开了为期3天的Uber Elevate Summit会议，会上公布了城市空中旅行计划。Moore说：我们希望能在未来几年里孕育出实验性飞行器，在城市相关环境中进行测试。在会上，Uber还会公布哪些企业将会提供电动的士飞机。请注意飞机这个词。有几家公司已经展示过电动直升机，也就是垂直起降飞机，它有点像大号版无人机，这些公司包括德国E-Volo、中国亿航。事实上亿航正是无人机制造商。不过Moore说Uber的方向不同。今年夏天，迪拜将会测试飞行的士，用亿航航空器测试。Uber开发的电动垂直起降飞机可以瞬间将机翼收起来，螺旋桨向上，然后就可以像无人机一样垂直起飞了，当飞机向前飞行时，螺旋桨会再次转向前方。早在Moore离开NASA之前，他就在开发这种飞机。什么公司会为Uber制造飞机呢?Moore不愿意透露，不过空客公司是一个好参照，它开发了Vahana无人驾驶电动飞机，2月时曾宣布过此事，还说要在今年秋天试飞。还会有哪些企业参与呢?参加会议的有斯洛维尼亚电动飞机制造商Pipistrel，德国电动喷气式飞机创业公司Lilium(它实际上使用的是一和种小型高速螺旋桨)，还有大的航空公司也参加了会议，比如Embraer和Bell Helicopter。为什么Uber瞄准了飞机，不是直升机、大尺寸四旋翼无人机，有一个主要的原因：噪音。Moore说：在城市交通运输解决方案中，直升机没有得到太多的关注有一个原因，它们太吵了。噪音永不停止，十分烦人。Brien Seeley是Sustainable Aviation Foundation的创始人，他表示认同。周末时，Brien Seeley在2017 SA Symposium会议上接受了记者的采访。他说：女士们，先生们，如果你们认为自己将会搭载噪音极大的直升机，它的转子向下吐出气流，飞入宁静的住宅区，降落在房子附近，那你简直就是疯了。Moore表示，Uber飞机的声音音调更高，可以汇入嗡嗡的城市车流声，而不是穿越长长的距离，振动窗户。从活塞发动机、涡轮发动机转向电动机可以减少噪音，但是最重要的地方还是飞机螺旋桨，必须将它的旋转速度降下来。Moore举了一个例子，飞机螺旋桨切过空气的速度降至直升机的一半，根据飞行的物理特别，飞机螺旋桨发出的噪音就会降低32倍。Moore说：魔法正是这样形成的。你可能会好奇，想知道为什么，部分是因为直升机叶片实际上就是旋转的机翼。空气流过机翼的速度越快形成的升力也就越大。当叶片朝着前方旋转时，它的移动方向与直升机的飞行方向是一致的。气流的速度由两个因素决定：一是转子旋转的速度，二是直升机前进的速度。简单来讲，它有点像人在自动扶梯上向上行走，自动扶梯也在向上移动。当同样的叶片朝着后方旋转时，它与直升飞机飞行的方向是相反的，此时如同人在往下走，而自动扶梯向上走，就飞机而言，空气速度变慢，生成的升力减少。我们只需要快速调整叶片、调整转子的旋转，就可以让直升飞机平稳起飞，但是快速的旋转会形成很大的噪音。局外人认为Uber可能已经理解噪音方面的挑战。Apium开发群峰技术，它可以让无人机、飞行的士以密集队形飞行。Apium CEO Tyler MacCready认为：噪音是一个大问题，我不认为有人已经很好解决了此问题。关于这个问题，Uber在Elevate报告中只是说：‘大家不要担心，它会非常安静的。’实际上错了。Brien Seeley认为，离小型机场着陆区40米远的地方，飞机或者直升飞机的噪音必须降到50分贝以下，相当于家中谈话的音量。如果达不到，噪音就会惊扰邻居，或者让机场足够大，可以缓冲音量。关于垂直起降，Seeley也有自己的看法：很有吸引力，因为降落坪很小，不过噪音会决定降落坪的真正面积及周边面积。他建议XPrize让参赛者设计一种飞行的士，40米时噪音达到50分贝等级，他认为这个挑战很难。Uber谈到了迷你机场的概念，它叫作vertiports，使用快速电池充电技术，机场建在楼顶，从而将噪音影响降到最小。Seeley指出：你是这样想的，但是从摩天大楼出来的人想前往郊区豪宅，那里的社区很宁静，他们不允许飞机降落在那里。Seeley还说，航天器的种类对噪音至关重要。飞机比直升机更好，他认同这一观点，但是飞机的种类很重要。机翼可以旋转的飞机在起飞时本质上就是一架无人机。长久以来，Moore就在提倡开发飞布式推进系统，也就是在飞机的机翼上安装大量的小型引擎和小型推进器。Moore即将离开NASA时开发过一个项目，它就是X-57，这架飞机安装14个电动机和螺旋桨。机翼上有小型螺旋桨，与大螺旋桨相比它们的转速更快，效率更高，但是噪音也更大。也许X-57的噪音没有直升机大，但是仍然会很吵。Seeley认为，要让飞机生产推力拉力有两个极端，一是安装极小的转子，多达30个，它们全都旋转，吹出气流，像女妖一样嚎叫;或者安装一个极大的螺旋桨，转速慢，像丹麦风车一样，移动的空气数量是一样的，但是更安静。即使机器人的士最终变得相当安静，如果天上到处都是，人们的感受又会怎样呢?Moore说：天空不会变黑，不会像星球大战一样。即使城市有1000架飞行的士，当某人抬头向上看时，也只会看到几架。其它人表示认同，他们认为飞行的士是值得的，它可以减少街道的车流。Tyler MacCready说：空中还有很大的空间，要让天空变得拥挤，我们要等很长的时间。Moore认为，即使有了飞行的士，天空也会很干净，因为Uber使用的是飞机，不是直升飞机。为了控制噪音，电动直升机必须慢速飞行，大约每小时只有50英里。E-Volo的直升机最大时速100公里，相当于62英里。亿航载人飞机的巡航速度约为每小时60公里。Moore说Uber的士的飞行速度大约每小时150英里，他还说：飞行的士很快就会前往想去的地方，它不会停在那里。

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