Un nuevo coche que vuela, eVTOL esta vez, hace su primer vuelo

Hemos presentado tantos coches que vuelan en el blog que hace tiempo que decidimos dejar de hablar de ellos, puesto que casi ninguno tiene futuro y rara vez pasan de la fase de creación de imágenes digitales para captar inversores.

Sin embargo, con el XPENG AEROHT X3 haremos una excepción, por las novedades que aporta y publica en vídeo.

Por un lado es el primero que vemos que auna ser eléctrico y capacidad de despegue y aterrizaje en vertical, gracias a la combinación de su carrocería de coche convencional con los cuatro brazos retráctiles, cual cuadricóptero plegable de bolsillo,con 8 rotores contrarrotatorios. El último «coche volador» octocóptero que pasó por estas páginas fue el AT Blacknight, pero su apariencia no era, ni mucho menos, tan refinada ni deportiva.

Por otro lado, es el primer vehículo eVTOL multirrotor que no sólo leemos que han hecho ensayos de que puede volar de forma segura con un fallo de rotor, sino que además han hecho público un vídeo de ello. Esta característica es indispensable si se pretenden usar estos vehículos sobre población, y es uno de los mayores fallos que destacamos de casi todos los vehículos de este tipo: unos nisiquiera confirman que el vehículo sea seguro en caso de fallo de rotor, otros lo afirman, pero no hay vídeo para comprobarlo.

Y por último, el sistema de conducción en modo aire. Si quieren que cualquier usuario de coche sea capaz de pilotar uno de estos vehículos, sus mandos han de ser muy intuitivos. Y hasta ahora, salvo del Maverick -que no deja de ser un paramotor-, de ninguno teníamos información acerca de cómo se controlaba en vuelo. Este se controla mediante el volante y una palanca multifuncional, que permite desplazar el vehículo adelante-atrás, izquierda-derecha y además tiene el acelerador, que permite subir y bajar. El alabeo se logra gracias al volante del coche, y los virajes gracias a una acción combinada del mismo con la palanca multifunción.

La masa total del vehículo son unos 2000kg. Será intersante comprobar cuánta autonomía tiene en vuelo, la de los eléctricos ya es escasa en tierra, cuánto menor no será por aire. Y más interesante aún será observar su doble certificación, como vehículo terrestre y como aeronave.

Nota de Prensa: El primer coche volador eVTOL del mundo muestra un diseño mejorado y realiza su vuelo inaugural

XPENG AEROHT, una filial de XPENG, presentó la última versión del primer automóvil eléctrico volador de despegue y aterrizaje vertical (eVTOL) del mundo en XPENG 1024 Tech Day. Diseñado tanto para volar como para conducir en carretera, el automóvil volador cuenta convenientemente con un elegante sistema de rotor plegable para una conversación fluida entre ambos modos. Está equipado con un nuevo sistema de control de vuelo tolerante al fallo y un sistema de respaldo de dos motores para garantizar la seguridad.

El diseño de la estructura ha sido optimizado, pasando del sistema de doble rotor lado a lado del año pasado a una nueva configuración de múltiples rotores. La complejidad general del diseño del sistema también se ha reducido, para mejorar aún más la seguridad y la fiabilidad del vuelo. El vehículo de ensayos del nuevo coche volador ha completado con éxito su primer vuelo, así como múltiples ensayos de fallo de un solo rotor.

En modo coche, es comparable con cualquier automóvil eléctrico convencional en términos de funcionalidad y tamaño. En modo vuelo, el coche volador se pilota utilizando el volante y la palanca de cambios como controles para avanzar y retroceder, girar, ascender, flotar y descender.

Puede despegar y aterrizar verticalmente, y volar sobre la congestión del tráfico, los obstáculos y los ríos para satisfacer una nueva serie de necesidades de movilidad de corta distancia.

En tierra está sujeto a las leyes de tráfico, y en vuelo a las regulaciones de cada país para el espacio aéreo de baja altitud.

Nota de prensa

[Vídeo] Lilium realiza una transición de vuelo completa de estacionario a vuelo en avance

El prototipo de quinta generación de Lilium, llamado Phoenix 2, logra una transición completa de vuelo estacionario a vuelo con alas, realizando la rotación tanto en las alas como en los canards, pasando de este modo de estar volando a punto fijo sostenido sobre sus 36 motores a volar gracias al empuje de los mismos y la sustentación del ala.

El vuelo se hizo sin piloto a bordo, con la aeronave controlada de forma remota en el centro de pruebas ATLAS, ubicado en España.

Según Lilium «El vuelo de transición completo se comportó exactamente como predijeron nuestros modelos, lo que representa una validación adicional de los modelos de física de vuelo y el enfoque tecnológico, base de nuestro avión de producción, el Lilium Jet»

La FAA publica una guía para el diseño de los vertipuertos

La FAA ha dado un paso más para intentar facilitar la llegada de la movilidad aérea urbana o movilidad aérea avanzada (AAM – Advanced Air Mobility) con la emisión de las nuevas pautas para vertipuertos, firmadas el 21 de septiembre de 2022, que incluyen elementos de diseño para el uso de eVTOL y estándares para infraestructura eléctrica y de carga.

La FAA avisa de que la guía es provisional y se actualizará a medida que se desarrollen datos, análisis y aeronaves y operaciones VTOL en el futuro.

En este momento, la FAA no tiene suficientes datos validados de rendimiento (prestaciones, seguridad, etc) de aeronaves VTOL, y necesariamente está adoptando un enfoque conservador con las recomendaciones de este Engineering Brieffing. Se espera que la guía de diseño de vertipuertos evolucione hacia un estándar de diseño basado en el rendimiento y, potencialmente, con las aeronaves agrupadas en función de sus por sus características.

FAA

Con la expectativa de que los operadores de VTOL operen en áreas rurales, urbanas y suburbanas, los estándares de diseño abordan los requisitos para agregar vertipuertos a aeropuertos ya existentes, la creación de otros nuevos, así como también para aquellos que pueden desarrollarse sobre edificios u otras estructuras existentes.

Aunque las prestaciones que han demostrado tener hasta ahora los eVTOL son similares a las de los helicópteros, hay poca experiencia en su operación, y pocos datos acerca de la turbulencia provocada aguas abajo de su rotor o su maniobrabilidad. Y, aunque las estructuras existentes más similares a los vertipuertos son los helipuertos, éstos no tienen en cuenta algunas características de los nuevos eVTOL, como por ejemplo el hecho de que se espera que los eVTOL sean no tripulados, o la necesidad de espacio extra para maniobrar con alas que pueden sobresalir de la huella del disco de un rotor, necesidades especiales para fuegos eléctricos de grandes baterías, o dispositivos de carga para las mismas así como los elementos de seguridad asociados a ellos. Por estos motivos se ha decidido la creación de una nueva guía y no tratarlos como helipuertos.

Los estándares y la guía brindan información que los diseñadores y constructores deben seguir para garantizar despegues y aterrizajes seguros, dijo la agencia, y agregó que la guía está destinada a instalaciones que acomodan aeronaves con un peso máximo de despegue de 12,500 libras (5670kg) o menos y que puedan volar a punto fijo sin necesidad de estar en efecto suelo.

Estos incluyen geometría crítica para la seguridad y elementos de diseño, como las dimensiones de las áreas de aterrizaje y despegue del vertipuerto, y sus servidumbres de seguridad, el espacio aéreo adicional necesario para las rutas de aproximación y salida, y la capacidad de carga, señalando que anticipa la posibilidad de una alta tasa de operaciones en muchos vertipuertos en el futuro.

Además, las pautas abordan la iluminación, el marcado y las ayudas visuales para garantizar que la instalación sea visible como un vertipuerto. Se incluyen estándares y pautas de seguridad iniciales para la infraestructura eléctrica y de carga. Se indica que los vertipuertos que hagan doble función como helipuerto y vertipuerto se marcarán como los segundos y seguirán la guía de los segundos.

No se incluye, por ejemplo, carreteo e indica que, mientras se estudia mejor y no se tengan más datos de esta parte de la operación de un eVTOL, se han de seguir lo publicado para helicópteros en helipuertos.

Nuestro país está entrando en una nueva era de la aviación. Estos estándares de diseño de vertipuerto proporcionan la base necesaria para comenzar a construir infraestructura de manera segura en esta nueva era.

Shannetta Griffin, administradora asociada de aeropuertos de la FAA

En Europa, la EASA publicó en marzo de 2022 un prototipo de especificación técnica para el diseño de vertipuertos.

Fuentes

Nota de prensa

Guía para el desarrollo de vertipuertos de la FAA [PDF]

[Video] Drone con propulsión iónica vuela 4 minutos

Los motores iónicos son viejos conocidos. Son utilizados especialmente en el espacio, para corregir la actitud de satélites, o para empujar pequeñas naves de exploración. ¿Ventajas? Carecen de partes móviles y tienen un impulso específico muy alto. ¿Desventajas? El empuje que producen es muy pequeño. Por eso no se han utilizado en aplicaciones atmosféricas, exceptuando tal vez este avión del MIT de 2018, y los drones de Undefined.

Ante el boom de desarrollos de drones de transporte urbano, Undefined decidió apostar por una solución distinta: la propulsión iónica. Esperaba obtener un drone silencioso, al carecer de partes móviles, que pudiera operar en la ciudad sin superar los límites acústicos.

Hasta ahora hemos visto volar varios prototipos, éste que no llega a los cinco minutos es el de mayor autonomía. Y la autonomía está aún lejos de los 15 minutos que Undefined declara como objetivos. Para alcanzar esta autonomía de apenas 5 minutos, dicen en su nota de prensa, que han sido necesarias unas baterías con una composición química especial que les permite tener una alta densidad de energía. ¿Guardarán otro truco en la manga para alcanzar los 15 minutos?

Los niveles de ruido medidos son de entorno a los 70db (incluso Joby con su sistema de rotores ha declarado valores inferiores, medidos a 300m del helipuerto en el momento del despegue).

Sorprende también ver cómo en el aterrizaje la estructura del drone cimbrea y vibra cual postre de gelatina, y parece que le afectan bastante las pequeñas rachas de aire.

Posiblemente el reto de volar con propulsión iónica sería más sencillo de lograr con una aeronave de ala fija, pues el empuje necesario para volar es mucho menor que el necesario para volar sin ala. Y, si bien no deja de ser impresionante el logro de volar un VTOL con motor iónico y sin alas que descarguen al motor de portar el peso de la aeronave y una hipotética carga de pago, no nos deja de parecer, como poco, exagerado el título de la nota de prensa: Drone de propulsión iónica demuestra su viabilidad comercial.

Movilidad Aérea Urbana: ¿Y si certificar los eVTOL no fuera tan sencillo?

Y esta vez no lo decimos nosotros, sino la US Government accountability office, que ha realizado un informe de 41 páginas, entrevistándose con los distintos actores del sector, desde las empresas que están diseñando e intentando certificar los vehículos de movilidad aérea urbana a ingenieros, mecánicos, pilotos y autoridades certificadoras.

Intentamos resumirlo aquí debajo.

Las empresas que desarrollan las aeronaves eléctricas de aterrizaje y despegue vertical quieren transformar el mercado de la aviación. Muchos de estos aviones se diseñan para ser altamente automatizados, e incluso no tripulados.

Además, se pretende que estas aeronaves sean más baratas y silenciosas de operar que los aviones o helicópteros tradicionales. Y que puedan establecerse con ellas nuevos servicios, conocidos colectivamente como Movilidad Aérea Avanzada, que conectarían áreas urbanas y rurales, acelerarían la entrega de mercancías y proporcionarían transporte médico.

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