增量的下一站eVTOL和LSA
在燃油動(dòng)力時(shí)代，動(dòng)力單元的功率水平和重量越高，意味著可靠性越高更容易實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，而動(dòng)力單元的功率水平和重量越低，意味著可靠性越差更難實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，這也是為什么動(dòng)力升降機(jī)類和LSA缺少緣分的原因。
而在今天的電推進(jìn)時(shí)代，情況發(fā)生了轉(zhuǎn)變，小功率水平電機(jī)意味著性能和可靠性更容易滿足，而大功率水平電機(jī)意味著性能和可靠性更具有挑戰(zhàn)，這使得動(dòng)力升降機(jī)和LSA的相逢出現(xiàn)了一定的機(jī)遇。
總結(jié)一下就是，動(dòng)力電氣化的重量和可靠性水平之間的新關(guān)系帶來了新的增量，未來也有可能是最大的增量，當(dāng)然也有可能出現(xiàn)失敗。為了推動(dòng)eVTOL和LSA的結(jié)合，F(xiàn)AA已經(jīng)推出了一個(gè)大膽的計(jì)劃，通過增加起飛重量推動(dòng)單人和雙人的eVTOL運(yùn)動(dòng)類市場，這無疑會給很多正在開發(fā)單人或者雙人eVTOL的團(tuán)隊(duì)帶來一些鼓勵(lì)，盡管這一過程是極其艱難的。
FAA提出的輕型運(yùn)動(dòng)飛機(jī)MOSAIC規(guī)則可能會大幅削減電動(dòng)飛機(jī)的開發(fā)成本，而無需花費(fèi)數(shù)億美元的認(rèn)證費(fèi)用。
隨著電推進(jìn)等重大變革，飛行成本（如運(yùn)營和維護(hù)等）也將降低。電推進(jìn)通常被視為比使用活塞動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)的傳統(tǒng)輕型運(yùn)動(dòng)飛機(jī)飛行和維護(hù)成本更低。擬議的輕型運(yùn)動(dòng)飛機(jī)（LSA）特別適航認(rèn)證現(xiàn)代化規(guī)則修正案計(jì)劃允許更大的飛機(jī)獲準(zhǔn)在該類別下飛行，這將使得在認(rèn)證、制造和購買方面比現(xiàn)有的型號認(rèn)證飛機(jī)便宜得多。
MOSAIC可以大大加快電推進(jìn)在小型飛行器中的應(yīng)用，并有助于吸引更多的固定翼和旋轉(zhuǎn)翼飛行員加入該行業(yè)。與現(xiàn)有的輕型運(yùn)動(dòng)飛機(jī)、套件制造和超輕型設(shè)計(jì)相比，MOSAIC可以開辟更安全、更便宜的新設(shè)計(jì)和技術(shù)。
FAA正在傾向于推動(dòng)這樣一種漸進(jìn)的方法，允許小型飛機(jī)在國家空域系統(tǒng)中飛行。于7月24日發(fā)布了一份擬議規(guī)則制定通知（NPRM），該通知將擴(kuò)大LSA的定義，并修改輕型運(yùn)動(dòng)型飛機(jī)的制造、認(rèn)證、運(yùn)營、維護(hù)和改裝規(guī)則。根據(jù)提議，飛機(jī)的重量限制是基于失速速度。（FAA為輕型運(yùn)動(dòng)eVTOL認(rèn)證鋪路）
通過允許飛機(jī)的失速速度達(dá)到54節(jié)校準(zhǔn)空速（CAS），該提案將使重量約3000磅的飛機(jī)進(jìn)入LSA監(jiān)管框架。根據(jù)目前1320磅的LSA定義，這將使飛機(jī)重量增加一倍多，使更大、更強(qiáng)的飛機(jī)有資格成為LSA。
輕型飛機(jī)目前在CAS的最大認(rèn)證起飛重量和最關(guān)鍵的重心限制在45節(jié)。MOSAIC將為滑翔機(jī)和重量轉(zhuǎn)移控制飛機(jī)保留CAS 45節(jié)的最大失速速度。
2004年制定的現(xiàn)行LSA監(jiān)管架構(gòu)存在很大差距。一端是第103部的超輕型電動(dòng)垂直起降（eVTOL）飛機(jī)，不需要滿足任何標(biāo)準(zhǔn)。另一端是認(rèn)證的第21.17b“特殊類型”，該過程用于認(rèn)證eVTOL空中出租車，具有廣泛的官僚要求和非常高的認(rèn)證成本。MOSAIC將在這兩條通往市場的道路之間開辟一個(gè)新的中間地帶，這將激發(fā)對產(chǎn)品開發(fā)的額外投資和增加客戶需求。
此外，MOSAIC將降低eVTOL和輕型運(yùn)動(dòng)飛機(jī)的飛行成本，因?yàn)閷⑿庐a(chǎn)品推向市場的成本將低于目前的架構(gòu)。因此，制造商將不需要攤銷那么大的開發(fā)成本，從而為消費(fèi)者提供更多的產(chǎn)品選擇。
這反過來將導(dǎo)致更多的競爭和更低的價(jià)格。如果MOSAIC按書面形式最終確定，將會看到更多能激發(fā)通用航空消費(fèi)者興趣的產(chǎn)品，其中最重要的可能是真正的通勤eVTOL。第103部超輕型飛機(jī)不能合法飛往人們想去的地方，但輕型運(yùn)動(dòng)飛機(jī)可以飛往這些地方，這為許多eVTOL開發(fā)人員提供了一個(gè)巨大的機(jī)會。
如果MOSAIC NPRM以書面形式被接受，可能是本世紀(jì)通用航空業(yè)最積極的監(jiān)管變革。20年的數(shù)據(jù)表明，飛行LSA批準(zhǔn)的飛機(jī)比業(yè)余制造的套件和超輕型飛機(jī)更安全，這表明LSA的“實(shí)驗(yàn)”是成功的，可以修改為包括更大的飛機(jī)、小型旋翼機(jī)和電動(dòng)飛機(jī)。
MOSAIC將使企業(yè)能夠針對個(gè)人/私人和娛樂用途而設(shè)計(jì)eVTOL，因?yàn)閿M議的規(guī)則允許LSA飛行員以娛樂目的飛行，而不是為了攜帶人員或財(cái)產(chǎn)進(jìn)行補(bǔ)償或雇傭。擁有較小的單座和雙座eVTOL飛機(jī)的公司將能夠在美國銷售其工廠制造的私人或娛樂用飛行器，從而允許一些受速度和重量限制更嚴(yán)格的超輕型飛機(jī)被批準(zhǔn)符合MOSAIC的要求。這將允許更大的設(shè)計(jì)具有更高的安全期望。
如果該規(guī)則以書面形式最終確定，以色列航空公司計(jì)劃根據(jù)MOSAIC批準(zhǔn)其AIRONE雙座無機(jī)組帶翼多旋翼飛機(jī)在美國領(lǐng)空使用。根據(jù)MOSAIC的批準(zhǔn)，該公司將比競爭對手更快地在美國提供飛機(jī)。
AIR也有正在進(jìn)行型號認(rèn)證的飛機(jī)。該公司計(jì)劃將AIRONE不僅作為娛樂和通勤飛機(jī)，還作為訓(xùn)練平臺。AIR希望使用AIR ONE來訓(xùn)練動(dòng)力升降飛行員，從而飛行員駕駛由Joby、Beta和Archer等公司開發(fā)的eVTOL飛機(jī)。
FAA創(chuàng)建了LSA類別，以制定輕型運(yùn)動(dòng)飛機(jī)的制造、認(rèn)證、操作和維護(hù)規(guī)則，如飛機(jī)、滑翔機(jī)、氣球、動(dòng)力降落傘、重量轉(zhuǎn)移控制飛機(jī)和重量小于1320磅或1430磅的旋翼機(jī)（用于水上操作的飛機(jī)）。FAA使用業(yè)余愛好者制造的實(shí)驗(yàn)性飛機(jī)來滿足安全連續(xù)性或要求，因?yàn)槠渑cMOSAIC提案中的輕型運(yùn)動(dòng)類飛機(jī)相似。
業(yè)余制造的飛機(jī)主要用于娛樂目的，由體育飛行員和持有更高等級證書的飛行員駕駛，通常具有相同的飛行包線和占用限制。業(yè)余制造的飛機(jī)對所用材料的適用性、結(jié)構(gòu)完整性或儀器、設(shè)備和系統(tǒng)沒有監(jiān)管設(shè)計(jì)要求。MOSAIC將為這些項(xiàng)目規(guī)定輕型運(yùn)動(dòng)飛機(jī)的設(shè)計(jì)要求。
自2004年以來，輕型運(yùn)動(dòng)類飛機(jī)的事故率低于業(yè)余制造的實(shí)驗(yàn)飛機(jī)。截至2021年，共有984起涉及輕型運(yùn)動(dòng)類飛機(jī)的事故或事件，其中約一半發(fā)生在著陸階段。在501起著陸事故中，有7起造成死亡。第二高的事故或事件數(shù)量為164起，發(fā)生在緊急下降期間。
考慮到由于現(xiàn)有定義中的重量限制，輕型運(yùn)動(dòng)型飛機(jī)在該領(lǐng)域存在的耐用性問題，自該類別成立以來，其安全記錄有些驚人。FAA現(xiàn)在有過去20年的數(shù)據(jù)表明，宣布符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的過程產(chǎn)生的安全記錄幾乎與經(jīng)過更繁瑣的FAA認(rèn)證過程的認(rèn)證飛機(jī)一樣好。
FAA認(rèn)為，輕型運(yùn)動(dòng)類飛機(jī)的安全記錄驗(yàn)證了最初制定的認(rèn)證要求，并為擴(kuò)大輕型運(yùn)動(dòng)類飛行器和運(yùn)營的認(rèn)證范圍提供了支持。FAA打算通過鼓勵(lì)可能在實(shí)驗(yàn)飛機(jī)或輕型運(yùn)動(dòng)類飛機(jī)之間做出決定的飛機(jī)所有者選擇安全連續(xù)性更高的飛機(jī)，從而滿足更高的機(jī)械認(rèn)證要求，來提高安全性。
該提案還將擴(kuò)大運(yùn)動(dòng)飛行員可以操作的飛機(jī)類型，并允許其使用飛機(jī)進(jìn)行更廣泛的運(yùn)行，例如一些空中作業(yè)。如果MOSAIC最終確定，小型eVTOL和電動(dòng)常規(guī)起降（eCTOL）飛機(jī)可以由運(yùn)動(dòng)飛行員操作。盡管運(yùn)動(dòng)型飛行員可以操作設(shè)計(jì)為最多四個(gè)座位的飛機(jī)，但仍然只能服務(wù)一名乘客。
