NASA 對 EVTOL 機艙結構進行了碰撞測試，但意外失敗

隨著高級空中機動性 (AAM) 概念逐漸成為現實，美國宇航局正在開發計算結構模型，以幫助 eVTOL 製造商分析和預測他們提議的載客結構的性能。美國宇航局在聖誕節前不久進行的物理跌落測試表明，一些工作是需要驗證 AAM 飛機的模型。

該測試在位於弗吉尼亞州漢普頓的 NASA 蘭利研究中心進行，看到了一個“提升+巡航”測試項目（與該機構的革命性垂直提陞技術 – RVLT 項目一起構建）在一個類似鞦韆的固定裝置中釋放，該固定裝置從大約 30 英尺，模擬水平、向前行駛的緊急著陸。

從測試視頻中可以看出，全尺寸六人 AAM 測試艙撞擊路面並沿其下落矢量方向打滑約 20 英尺，輕微逆時針旋轉。 該結構沒有彈起，但前艙後部的屋頂塌陷到後部的四名假人乘客身上。

測試物品並不代表任何特定的 AAM 機艙設計，而是一種通用結構，用於幫助填充數字建模技術的數據。 至關重要的是，NASA 設計並整合了一個頭頂質量來代表許多 AAM 設計常見的機翼結構、旋翼和電池位置。

Joby 的 AAM——現在正在通過 FAA 的型式認證過程——就是一個​​很好的例子。 它的機翼盒位於機艙正上方，用於支撐四個向前傾斜的機艙電動機、旋翼和機翼。 從理論上講，該結構必須在起飛、飛行（垂直/巡航）和著陸期間同時支撐這些組件、其他子系統和氣動載荷/彎曲機翼體驗的重量。

美國宇航局在其新聞稿中承認，“還有許多其他頭頂質量配置可能在碰撞中表現不同。”

“在查看這些類型車輛的碰撞條件時，重要的是要注意在檢查特定設計時必須進行的結構重量和分佈，”蘭利結構動力學分部的研究助理 Justin Littell 說。

在這種情況下，測試物品的車頂無法承受典型的衝擊重量。 NASA 解釋說，其團隊正在研究兩個主要事件； 首先是機艙地板和座椅行程的動態性能（乘客座椅的垂直運動和能量吸收）。 根據 NASA 的說法，機艙底層地板和吸能座椅按預期運行並限制了撞擊對碰撞測試假人的影響，但車頂則是另一回事。

“我們的計算預測試模型在預測架空結構失效之前的複合變形方面做得很好，”Littell 堅持道。 “然而，計算模型並沒有預測測試中看到的整體 [屋頂] 倒塌。”

NASA 表示，高架結構倒塌對碰撞測試假人的影響（即潛在傷害）仍在確定中。 測試艙包括多種座椅配置，包括實驗性 NASA 能量吸收概念、各種尺寸的碰撞測試假人以研究碰撞載荷對各種尺寸乘員的影響，以及 NASA 開發的模塊化吸能複合底層地板。

雖然預計不會發生屋頂倒塌，但測試團隊認為該實驗是未來模擬模型的一個非常有價值的數據驅動程序。 “我們成功地測試了 eVTOL 車輛概念，代表六名乘客、高機翼、高架質量、多旋翼車輛，獲得了 200 多個數據通道，並收集了 20 多個機載和機外攝像機視圖。”

NASA 的碰撞測試團隊將在未來幾個月內處理所有這些數據。 它很可能會與各種 AAM 製造商共享其數字模型的數據和開發參數。 像 Joby 這樣的公司已經擁有自己的建模和仿真機制——包括結構建模/分析——但他們無疑會急於提供數據和從 NASA 測試中收集到的任何見解。

NASA 證實，這些數據同樣將用作評估潛在測試條件和配置的基礎，這些條件和配置將在第二個 Lift+Cruise 測試物品的跌落測試中使用。 該測試暫定於今年晚些時候進行。 與 XNUMX 月的測試一樣，AAM 社區將強制觀看相關視頻。