前 言
2010年,一个团队开始了电动垂直起降飞行器的探索,他就是Zee.Aero,由谷歌联合创始人拉里-佩奇创建。该团队后来并入了Kitty Hawk公司,在2019年,波音与Kitty Hawk成立合资公司:Wisk,这个团队再次进入了Wisk公司,并继续开发Cora及下一代飞行器。
2022年10月,Wisk发布了新一代的电动垂直起降飞行器,并公开了其前面几代研制历程。
第一代飞行器是单座构型,采用串列翼布局,前翼较低,后翼较高,8个专用升力旋翼布置在机身侧上方撑杆上,2个推进动力位于后翼尾部。设计目标是在折叠机翼后,可以停放在普通汽车车位里面,所以两侧的旋翼动力采用的是紧凑的“一根筋”布局,为了尽量减小占用空间,机身很窄,并且需要缩小旋翼直径,最后采用的是4叶桨,但是巡航的时候,桨叶的额外阻力较大,而且过渡飞行时候前后旋翼之间相互干扰情况也不理想。原始设计还有旋翼外侧的保护梁,不过后来认为没有必要,在试飞验证机上去掉了。
该机建造了全尺寸的无人驾驶验证机,在2011年-2014年间进行了207次试飞(包括垂直起降、悬停、过渡、巡航),主要是验证了此类飞行器的可行性。
图↑ 悬停状态
图↑ 过渡飞行状态
第二代
第二代开始,首次进行了有人驾驶固定翼滑跑试飞,但未有垂直起降试飞。该机大体布局跟第一代相似,垂尾改成了H尾,并增加了方向舵,采用6个大些的升力旋翼(4个在撑杆上方,2个在撑杆下方),2个推进螺旋桨,全电传操纵。飞行器在2015年进行了5次试飞(全为固定翼滑跑起降,带撑杆,但未安装升力旋翼),主要目的是测试新设计的机翼特性、进行系统验证、锻炼飞行测试团队,为未来的开发做准备。第二代飞行器进行了试点,以准备载客飞行所需要的关键安全系统和流程。
第三代沿用了第二代很多组件,比如机身、起落架等,采用了新的气动布局,改为常规机翼和尾翼形式,其机翼下方挂载6个撑杆、12个升力旋翼的特征也用到了后面的第四代和第五代机型。从这一代开始,升力旋翼改为了2叶桨。飞机依然采用双尾推,位于平尾后方。第三代飞行器在2015-2017年间进行了70次试飞,前期是不带升力旋翼系统的常规滑跑起降以验证基本系统,后面是垂直起降。这一代飞行器第一次实现了载人的垂直起降、过渡飞行。
在这一代上,每侧的升力旋翼系统从集中前后布置在1根撑杆改为分散布置在3根撑杆,更好的提供了悬停时控制能力,并且在过渡飞行时,前后旋翼间的不利影响也很小。
从第四代开始,机翼改为下单翼,并列双座,机身加宽,机翼下方挂载6根撑杆,内侧的撑杆和平尾形成闭环结构(Π形尾翼),所有升力旋翼的倾斜布置方向也进行了调整(避开座舱及抗风要求),采用单个推进螺旋桨,位于机身后方。并从此有了名称:Cora。
这两代写在一起,是因为他们的外观差别太小,从外观上看,第五代的旋翼撑杆进行了优化设计,阻力更小;但是从内部系统看,改进了传感器、软件系统。
这两代飞机主要是验证飞机布局、操控特性、硬件和软件系统可靠性、自动驾驶等,并没有公开任何载人试飞。
由于验证机较多,该类机型从2017年至今,已经进行了1300多架次的试飞。并基于这些经验和数据,开展了空域整合、基础设施建设、AAM服务运营方面的工作。