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據Transport Up報道,監管機構或許因不放松新飛機發放許可證要求而受到“責難”,但是為了確保即將在全球范圍內獲得認證的eVTOL(電動垂直起降飛行器)的安全,這些監管機構所做的努力要遠超我們的想象。
城市空中通勤(UAM)的監管概述
監管機構承擔著大量未受到重視的責任。根據FAA的數據,2018年僅在美國商業航班量就接近1600萬次,與之對應的航程都是由符合FAA(美國聯邦航空局),EASA(歐洲航空安全局)和全球其它監管機構認證標準的飛機所執行的。
對于僅對一架飛機進行認證的測試項目來說,評估其是否符合監管規定都是一項艱巨的任務,而城市空中通勤不停地為監管機構提供大量全新類別的飛機去認證。
那么,包括FAA,EASA在內的監管機構都做了些什么來應對這個融合了高端技術的eVTOL飛行器所帶來的沖擊呢?肯定比我們想的要多。
FAA對14CFR第23部分的修訂
2017年8月30日,FAA對14CFR第23部分—通用航空飛機的適航標準進行了修訂。2018年7月,FAA“為第23部分頒布63項符合性驗證方法(MOC),將促進在小型飛機上更快地實施創新的、安全性高的技術,同時降低航空業的成本。”隨著這些變化而來的是AC 23.2010-1,它為14CFR第23部分的合規方法提供了指導。
這一切意味著什么呢?FAA解釋道:“具體來說,修訂以后的部分徹底改變了重量在19000磅或以下,載客座位19個或以下的飛機的相關標準,用基于性能的標準以及對具體設計和技術采用基于共識的合規方法,取代了規范性要求。該規定還增加了新的認證標準,以解決通用航空控制事故損失和飛行過程中結冰所造成的問題。”
大量UAM的飛機在重量和載客量上都屬于上述類別,雖然在2017年還沒有那么成熟的eVTOL原型機。這一部分的修訂還包括其它機構之間的協調規定,如加拿大交通部與巴西國家民航管理局。這些規定簡化了等效論證的過程(這減少了或在某些情況下取代了OEM通過專用測試與多個機構認證的需要)。
EASA“特殊條件”提議
EASA針對VTOL認證所提出的提議特殊條件是認識到VTOL認證標準不是,也沒有為專門認證VTOL從設計,制造再到測試的各個環節而存在的結果。雖然這些飛機的技術性細節沒有改變,但是支持定翼機或旋翼機的傳統認證并不完全適用于現如今VTOL的配置。從2010年開始,VTOL的設計與2010年之前傳統飛機的設計有兩個關鍵的區別。它們可能無法向旋翼機那樣在緊急斷電的情況下自動旋轉,而且VTOL的分布式推進系統中新的故障模式還未被完全探索,認證指南沒有做到可以涵蓋絕大多數VTOL推進配置的程度。
目前,EASA對VTOL認證的特殊條件是本著類似精神提出的,因為最近對歐洲航空安全局規章制度的修訂,如CS-23,修正案5,這些描述的是性能或基于目標的技術規范。
EASA在此特殊條件下為VTOL小型(5人或以下,最大起飛重量<2000kg)飛機指定認證,這意味著在此特殊條件下,超過最大起飛重量和/或乘客人數標準的其它飛機不被認證。
特別條件文件中的注意事項準則:
VTOL.2005的認證:輕型飛機的認證分為兩類:
增強型:擬在擁擠地區當做商用航空運輸工具使用,在推理/升力系統出現嚴重故障后,仍可以飛行及安全著陸。
基礎型:在推力/勝利系統發生嚴重故障后能夠晉級降落的飛機。
注意:所有空中出租車的運行均會根據本條例的建議進行認證,并劃分到加強類別。一般來說,當推力/升力裝置出現嚴重故障時增強型對飛行任務中所有階段的安全都有要求。
這一特殊條件通知尚未得到確認或敲定,EASA仍在收集對其所擬規定的反饋。在EASA的官網上可以找到反饋表格以及原版的特殊條件通知。
其它值得注意的做法:新西蘭民航局和中國民航局的試點項目
對于認證UAM飛機過程中所面的監管挑戰,還有其它一些值得注意的解決方案。例如,中國試點項目在廣州和臺州為eVTOL授權了有限的旅客運送業務。這一試點項目不僅測試了客運自動駕駛飛行器(AAV),還測試了用于醫療、測量和混合應用的無人機。
在新西蘭,民航局正與Kitty Hawk等公司合作,制定一套更適合eVTOL飛機、以及自動操作的定翼飛機的認證標準。Cora(一款飛行汽車)的運營商Zephyr Aero宣布,將與新西蘭航空合作,提供商業空中出租車服務。
這一切對于UAM認證意味著什么:
EASA為UAM認證所采取的措施與包括FAA在內的監管機構有著根本性的不同。雖然CFR的第23部分不應該為了允許eVTOL的認證而進行大改,但是EASA在發布特殊條件時指出盡管需要付出額外的努力來支持這一監督框架,但標準更為嚴格的認證方式可能更有利。
FAA對2017年14CFR第23部分進行的修訂,是應對嚴格認證流程的一種動態方式。在第23部分FAA提出了未來創新規定,并且為減輕繁瑣的重復認證要求提供了靈活、統一的規定。
其它方式還處于起步階段,例如新西蘭民航局直接與原始設備制造商合作以及中國民航局的試點項目,但是它們代表了未來UAM認證的合作框架。(劉延/編譯)