eVTOL未来路径：设计优化视角

先进城市空中交通的快速发展，特别是电动垂直起降（eVTOL）飞行器，需要涉及未来城市空中交通生态系统的跨学科方法。运营成本效率、监管方面、可持续性以及环境兼容性应直接纳入飞行器的概念设计，并贯穿运营和监管策略。在本研究中，我们应用了一个多学科设计优化框架，用于eVTOL飞行器的概念设计。该框架在通用任务中优化eVTOL飞行器的传统设计要素，并整合运营成本和基于能源与电池的排放模型，以捕捉所设计系统的可持续性激励。我们引入了一个新颖的指标，即跨运输性能指标（FoM），以比较优化后的eVTOL系统与各种竞争的公路、铁路和航空运输模式在可持续性、成本和旅行时间方面的表现。该框架结合了监管、技术和运营约束，以评估四种以利益相关者为中心的配置：利润最大化、成本最小化、环境影响最小化和FoM优化设计。结果突显了在设计过程中整合多种运营学科的重要性，同时强调了运营商、监管机构和社会的不同优先事项。

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