（来源：中国航空报）

倾转旋翼eVTOL构型。

升力+巡航eVTOL构型。

多旋翼eVTOL构型。　　电动垂直起降（eVTOL）飞行器的快速发展标志着先进空中交通领域的蓬勃发展。人们对更快、更高效、更可持续的人员和货物运输的需求日益增长，这推动了eVTOL设计的极限的发展。　　无论是用于客运空中出租车、货物运输还是应急响应服务，未来城市空中交通的发展都依赖于现代eVTOL。eVTOL的设计和架构决定了其特定任务的能力、局限性和认证途径。　　不同的设计服务于不同的用途，并迎合特定的市场。本文将探讨各种VTOL构型，并重点介绍影响飞行器操作性和性能的独特优势和挑战。多旋翼eVTOL构型　　多旋翼设计是最简单、最直观的，它采用多个垂直旋翼来实现起飞、悬停、巡航和着陆。换句话说，多旋翼eVTOL设计使用更安静、更清洁的电动机，这些电动机在飞行的所有阶段持续运行。旋翼旋转产生的推力使飞机保持在空中，而无需机翼的空气动力升力。　　多旋翼飞行器比传统直升机效率更高，通过多旋翼设计提供更强的机动性。直接推力矢量控制显著提升了飞行性能。飞行员借助旋翼转速差来达到所需的飞行位置和高度。相对简单的操控系统带来更高的稳定性，尤其是在起飞和着陆等低速飞行过程中。　　多旋翼飞行器设计的一个显著缺点是能量效率低下。由于缺乏气动升力，需要持续的动力才能保持飞行。这限制了飞行器的航程和续航时间。多旋翼飞行器通常仅限于短途、轻型和简单的任务。小型货运服务可以使用多旋翼eVTOL提供。升力+巡航eVTOL构型　　升力+巡航设计采用专用的旋翼进行垂直起飞、悬停和着陆，同时配备独立的推进系统用于巡航飞行，通常会安装一个辅助螺旋桨来辅助前飞。此类设计采用固定翼，能够产生气动升力。　　飞行器一旦进入巡航状态，垂直旋翼即可脱离，从而节省动力。与多旋翼设计相比，升力+巡航架构显著提高了能源效率，进而带来更长的续航时间和更远的航程。　　升力+巡航设计的主要缺点在于其结构重量和复杂系统的引入。在飞行过程中管理不同的动力系统需要精确的过渡性、可重复性和可靠性。升力+巡航设计是客货运输中最常见的设计，可提供更高的效率和运行性能。倾转旋翼eVTOL构型　　在倾转旋翼eVTOL中，相同的旋翼用于垂直升力和前向巡航飞行。这是通过将旋翼从垂直位置倾斜到水平位置来实现的。与升力+巡航配置相比，垂直飞行和前向飞行之间的过渡相对平滑。　　仅使用一种推进系统，运行效率就大大提高。此外，它还为各种任务提供了更佳的巡航性能和航程。倾转旋翼电动垂直起降飞行器设计是支线航空服务的理想选择，尤其适用于客运和重要货物的运输。　　与旋转旋翼相关的倾转机构引入了机械和控制方面的复杂性。为了确保旋翼在飞行过程中安全过渡，需要高度精密的飞行控制算法。这些设计需经过认证机构的严格审查，以确保进行全面的故障分析和风险缓解措施。 （航柯）