都有哪些？eVTOL的10大人为因素挑战

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目前的飞行员培训侧重于让飞行员熟悉传统化石燃料飞机已知和意外事件的既定程序。包括FAA、国际民航组织和EASA在内的监管和国际航空组织倡导全面的培训计划，为机组人员应对突发事件、过渡到新飞机的挑战和应对新的安全隐患做好准备。这些程序通常包括了解空速、高度和可用功率之间的关系，以及确定适当响应的关键参数。此外，飞行员应深入了解正常的飞机操作、潜在的意外事件以及与飞行路径和能源管理系统相关的系统集成效果。通常，这些培训要求是针对根据历史数据和监管当局提供的建议认为最有可能发生的事件和挑战而制定的。然而，考虑到电推进系统的新颖性，由于正在开发的整机专有性质，可以用来了解飞行员可能面临的挑战、意外事件和安全隐患的eVTOL操作和飞行数据相当有限，而且往往无法访问。因此，更多的要基于电动飞机开发人员、研究人员和飞行人员确定飞行员在操作eVTOL飞机时可能面临的潜在新的人为因素挑战、意外事件和安全隐患。

根据一 项具体的采访和调研，从而确定了电动飞机新型人为因素挑战的 10 个主题。这些包括： 非线性的能量消耗率、新型eVTOL飞行员界面、内部电池温度对性能的影响、环境因素的新影响、新颖的飞行剖面图、非线性功率消耗、航程范围有限、新型控制方案、动力损失的新影响、缺乏飞行员操作电池知识。

例如：关于不一致的能量燃烧率挑战，即随着任务的进展，电池的电能消耗是非线性速率。在飞行的关键阶段（如垂直飞行和悬停），能量的消耗速度比巡航阶段快。此外，旧电池的能量消耗率明显高于新电池，因为电池能量还取决于许多其他变量，如电池的SOH、功耗和温度变化。相比之下，化石燃料动力飞机的燃料燃烧率更稳定、更可预测，使飞行员更容易估算。例如，即使燃料以更快的速度燃烧，也可以从燃料箱中获得相同数量的能量。电池的SOC是一个指标，反映了在任何给定时间可用的能量。随着任务的进展，SOC由于能量消耗而逐渐降低。然而，耗尽率是非线性的，受功率消耗和环境条件等因素的影响。SOC类似于化石燃料飞机中剩余燃料的想法；然而，这不是同义词。化石燃料驱动的飞机通常表现出更可预测的燃料燃烧率，使飞行员能够更准确地估计剩余飞行时间或航程。相比之下，由于电池的非线性放电特性以及飞行条件、飞行阶段、温度和电池寿命等各种因素的影响，电动飞机在准确估算SOC方面面临挑战。飞行员必须应对准确估计电池性能的挑战，以根据当前SOC预测剩余飞行时间或航程，这可能会因不一致的能量燃烧率而受到混淆。使用SOC是很棘手的，即使在不同的飞行阶段具有相同的SOC值，电池的性能也是不同的。电池的SOH增加了另一层复杂性。电池随时间退化，受使用模式和环境压力等因素的影响，会影响储能系统的整体性能和可靠性。与新电池相比，SOH减少的旧电池可能会表现出加速的能量消耗率，这加剧了飞行员在飞行过程中管理能量储备的挑战。为了支持飞行员应对与不一致的能量燃烧率相关的挑战，可以制定培训计划，让飞行员熟悉电推进系统的独特特性，强调扭矩管理技术和节能飞行实践。此外，实施直观的驾驶舱显示，显示SOC水平和电池健康状况的实时数据，可以增强态势感知，并有助于在飞行过程中做出明智的决策。因此，与电池燃烧率不一致相关的主要人为因素挑战是，它可能导致飞行员对可用能量和相关范围做出不准确的假设或估计。

参考资料：2025电池动力eVTOL飞机运行相关新的人为因素挑战、意外事件和安全隐患，https://ztxcd.xetlk.com/s/2cmzu2；

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