升力+巡航电动飞机在悬停航点之间的能量最优穿越
先进空中交通飞机需要高效的飞行计划才能具有经济可行性。本文定义了从航路点到航路点的最小能量直接轨迹，用于Lift+Cruise电动垂直起降（eVTOL）飞机。能量消耗在加速和巡航飞行剖面中进行优化，考虑了模式转换。由于eVTOL操作从悬停开始和结束，因此使用悬停航路点。能量消耗被建模为空速函数，为证明多模式遍历的能量最优性提供了基础。风的大小和方向决定了直线遍历的可行性，因为Lift+Cruise飞机在悬停时指向相对风方向，但也受到最大航向率限制。能量和功率使用通过实验验证的QuadPlane小型eVTOL飞机在所有飞行模式下相对于空速和加速度进行表征。最优的QuadPlane遍历被展示。对直线QuadPlane遍历的加速度和风的约束被推导出来。结果表明，对于一个代表性案例研究，与纯垂直飞行遍历相比，最优的QuadPlane $500m$ 遍历在有直接 $4m/s$ 侧风的情况下节省了 $71\%$ 的能量。能量最优的eVTOL直接轨迹定义，包括悬停的转换，是本工作的创新。未来的工作应建模三维飞行和风，并在需要时优化机动原始操作。（预印本；同行评审状态请核对原文。）