针对电动垂直起降飞行器(electric Vertical Take-off and Landing,eVTOL)合乘运营场景下的动态请求匹配问题,对合乘匹配及路径规划进行研究.首先,考虑eVTOL垂直起降机场容量、eVTOL载重、电池能耗等限制,以乘客和eVTOL运营商利益最大...针对电动垂直起降飞行器(electric Vertical Take-off and Landing,eVTOL)合乘运营场景下的动态请求匹配问题,对合乘匹配及路径规划进行研究.首先,考虑eVTOL垂直起降机场容量、eVTOL载重、电池能耗等限制,以乘客和eVTOL运营商利益最大化为目标建立基于合乘公平性的动态eVTOL路径规划模型;其次,使用基本插入算法和线性插入算法对问题模型进行求解,并对比分析按照先到先服务和请求优先级将新请求与eVTOL进行匹配的两种处理方式;最后,以T市5个火车站和1个机场作为垂直机场,用其实际地理位置信息进行算例研究.研究结果表明:与基本插入算法相比,线性插入算法的计算时间缩短了60%以上,证明该算法可以有效求解模型;与按照先到先服务处理方式相比,请求优先级处理新请求时乘客的平均支付费用减少了0.87%,运营商合乘收益提升了5.86%,实现了在保障乘客和运营商利益下新请求与eVTOL的较优匹配.所构建的动态路径规划模型为eVTOL共享运营模式提供参考.展开更多
为了降低研发风险,对eVTOL项目产品化指数问题进行了研究。采用改进的新产品评估指标体系,并利用灰色关联-最小二乘(GC-LS)法得到eVTOL项目产品化指数。该方法有效地减弱了产品化指数模型与层次分析法(AHP)中主观性的影响。对15款已公...为了降低研发风险,对eVTOL项目产品化指数问题进行了研究。采用改进的新产品评估指标体系,并利用灰色关联-最小二乘(GC-LS)法得到eVTOL项目产品化指数。该方法有效地减弱了产品化指数模型与层次分析法(AHP)中主观性的影响。对15款已公开的电动垂直起降飞行器(electric Vertical Take-Off and Landing,eVTOL)项目产品化指数进行了估计,其中14款用于确定最优权重,1款用于检验最优权重下的估计准确性。结果:1)最优权重下的估计结果与实际情况吻合较好。2)最优权重排名前三的为研发进度、安全性和社会接受度。结论:1)GC-LS法给出的最小二乘最优权重比较合理。2)研发进度、安全性和社会接受度三个要素对eVTOL项目产品化指数具有相对更重要的影响。3)利用GC-LS法可较方便准确地估计eVTOL项目的产品化指数。展开更多
未来城市低空或将面对大量电动垂直起降飞行器(electric Vertical Take-Off and Landing,eVTOL)的运行需求,将存在空域利用率低、碰撞风险高等潜在问题,保障飞行器运行的安全和高效需要合适的安全间隔标准。研究了城市低空下多机型eVTO...未来城市低空或将面对大量电动垂直起降飞行器(electric Vertical Take-Off and Landing,eVTOL)的运行需求,将存在空域利用率低、碰撞风险高等潜在问题,保障飞行器运行的安全和高效需要合适的安全间隔标准。研究了城市低空下多机型eVTOL的安全间隔,为复合翼型eVTOL建立了经典Event纵向、侧向和垂直碰撞模型,为多旋翼型eVTOL建立了基于圆台体碰撞盒的改进Event模型。按照eVTOL的有效载荷与载客数,将eVTOL划分为轻型、中型和重型,选取主流机型进行分类统计并计算碰撞盒尺寸,考虑定位误差、借鉴所需导航性能(RNP)概念计算参数纵向、侧向和垂直重叠概率,并考虑航向角分布、俯仰角限制、速度误差分布等,建立仿真环境来计算相对速度这一参数。最后根据建立的碰撞模型计算不同类型eVTOL的侧向、纵向和垂直安全间隔,将轻型、中型和重型的安全目标水平分别设置为10^(-7),10^(-8),10^(-9)次/飞行小时,最终得出不同类型eVTOL之间的最小间隔,其中轻型多旋翼、轻型复合翼、中型复合翼、重型复合翼之间的最小安全间隔分别是82、83、93、102 m。研究结果可以为eVTOL间隔标准制定提供参考。展开更多
城市空中交通管理(Urban Air Mobility,UAM)是指通过电动垂直起降飞行器(electric Vertical Take-Off and Landing,eVTOL)在低空空域构建高效、安全的立体交通体系,以缓解地面拥堵并提升城市出行效率。作为UAM的核心基础设施,垂直起降...城市空中交通管理(Urban Air Mobility,UAM)是指通过电动垂直起降飞行器(electric Vertical Take-Off and Landing,eVTOL)在低空空域构建高效、安全的立体交通体系,以缓解地面拥堵并提升城市出行效率。作为UAM的核心基础设施,垂直起降场的布局与容量直接影响系统的服务能力。基于吞吐量将垂直起降场划分为三类,针对区域出行需求特征,建立以最小化设施数量、最大化需求覆盖为目标的优化模型。通过融合多层次遗传算法与贪婪优化退火算法进行求解验证,结果表明:所提方案能有效平衡资源配置与服务效能。研究成果可为UAM运营商提供科学的起降场选址决策依据。展开更多
文摘针对电动垂直起降飞行器(electric Vertical Take-off and Landing,eVTOL)合乘运营场景下的动态请求匹配问题,对合乘匹配及路径规划进行研究.首先,考虑eVTOL垂直起降机场容量、eVTOL载重、电池能耗等限制,以乘客和eVTOL运营商利益最大化为目标建立基于合乘公平性的动态eVTOL路径规划模型;其次,使用基本插入算法和线性插入算法对问题模型进行求解,并对比分析按照先到先服务和请求优先级将新请求与eVTOL进行匹配的两种处理方式;最后,以T市5个火车站和1个机场作为垂直机场,用其实际地理位置信息进行算例研究.研究结果表明:与基本插入算法相比,线性插入算法的计算时间缩短了60%以上,证明该算法可以有效求解模型;与按照先到先服务处理方式相比,请求优先级处理新请求时乘客的平均支付费用减少了0.87%,运营商合乘收益提升了5.86%,实现了在保障乘客和运营商利益下新请求与eVTOL的较优匹配.所构建的动态路径规划模型为eVTOL共享运营模式提供参考.
文摘为了降低研发风险,对eVTOL项目产品化指数问题进行了研究。采用改进的新产品评估指标体系,并利用灰色关联-最小二乘(GC-LS)法得到eVTOL项目产品化指数。该方法有效地减弱了产品化指数模型与层次分析法(AHP)中主观性的影响。对15款已公开的电动垂直起降飞行器(electric Vertical Take-Off and Landing,eVTOL)项目产品化指数进行了估计,其中14款用于确定最优权重,1款用于检验最优权重下的估计准确性。结果:1)最优权重下的估计结果与实际情况吻合较好。2)最优权重排名前三的为研发进度、安全性和社会接受度。结论:1)GC-LS法给出的最小二乘最优权重比较合理。2)研发进度、安全性和社会接受度三个要素对eVTOL项目产品化指数具有相对更重要的影响。3)利用GC-LS法可较方便准确地估计eVTOL项目的产品化指数。
文摘城市空中交通管理(Urban Air Mobility,UAM)是指通过电动垂直起降飞行器(electric Vertical Take-Off and Landing,eVTOL)在低空空域构建高效、安全的立体交通体系,以缓解地面拥堵并提升城市出行效率。作为UAM的核心基础设施,垂直起降场的布局与容量直接影响系统的服务能力。基于吞吐量将垂直起降场划分为三类,针对区域出行需求特征,建立以最小化设施数量、最大化需求覆盖为目标的优化模型。通过融合多层次遗传算法与贪婪优化退火算法进行求解验证,结果表明:所提方案能有效平衡资源配置与服务效能。研究成果可为UAM运营商提供科学的起降场选址决策依据。