使用固定监控系统（FMS）的固体流应用程序
使用DIFFS的分散流应用示例
虽然基于性能的设计和火灾风险评估框架已经建立，但针对为容纳eVTOL飞机而设计的直升机场基础设施的火灾风险评估的发展指导有限。先前的工作通常侧重于飞行过程中的火灾风险或由于充电基础设施造成的火灾风险，直升机场的火灾风险仅得到简要提及。与垂直起降飞机相关的规范和规范及标准主要解决了由液态烃燃料驱动的飞机造成的火灾危险。然而，值得注意的是，2024年版的NFPA 418进行了重大修订，纳入了基于性能的设计规定，以允许“对特定地点发现的火灾风险和危害进行评估”，这为使用性能化设计来评估eVTOL飞机在直升机场造成的火灾风险奠定了基础。由于最近在NFPA 418中纳入了基于性能的规定，预计基于性能的设计将成为评估直升机场结构消防和生命安全的常用手段，同时更新规范性法规以适应当前技术。因此，有必要制定一种标准化的方法，以确保基于性能的设计在所有设计用于容纳eVTOL飞机的直升机场中得到一致的应用。
建立标准通常需要从生命安全、结构完整性和运行连续性几个视角进行考虑，这里不做介绍感兴趣的可以看参考资料。这里我们介绍一种碰撞后火灾场景的下的行为发展。
涉及整架飞机的坠机后火灾事件可以使用类似的方法进行建模，其中确定飞机火灾事件的总能量释放，并根据可用数据和关于火灾行为的假设生成HRR曲线。根据事件的具体情况，在这种情况下，飞机的所有可燃部件都可能燃烧。因此，在绘制HRR曲线时，应考虑锂离子电池、飞机外壳和飞机剩余可燃部件的热量贡献，如机舱的内部部件和装饰、电线以及飞机机身、机翼、机舱和尾部的结构部件。
锂离子电池的总能量释放可以通过使用每Wh的kJ能量释放来计算总能量释放值。或者使用HRR曲线下方的面积可用于确定电池的总能量释放，然后将其乘以飞机内的电池数量，以确定电池的总体贡献。
飞机外壳的总能量释放可以使用原始设备制造商提供的测试数据或类似材料的单位面积总能量释放或HRR的文献数据来计算。飞机复合材料有多个参考文献。如果确切的飞机复合材料和每单位面积的总能量释放或HRR未知，工程师可以将其用作灵敏度参数。请注意，对飞机外壳的离散考虑假设飞机的表面积是已知的或易于获得的。如果没有这些信息，可能有必要将飞机外壳与飞机的剩余可燃材料（即除电池外的所有可燃部件）混合在一起。
可以进行与上述类似的练习，以确定飞机剩余可燃材料的总能量释放贡献。然而，由于材料的多样性以及与材料类型和数量相关的潜在专有数据，可能有必要使用剩余可燃物的估计质量、边界燃烧热假设和边界燃烧效率假设来建立总热释放的保守边界估计。
剩余可燃材料的质量可从原始设备制造商处获得。或者，如果已知飞机的电池能量容量、电池比能量和质量，则可以计算剩余的可燃质量（即不包括电池的飞机质量）。如果存在大量不确定性，则可以测试一系列值作为额外的灵敏度参数。为了确定燃烧热和燃烧效率，可能有必要借鉴类似技术的火灾测试结果。例如，“电池动力汽车的全尺寸防火测试”的表6提供了一项电动汽车研究的结果，其中多辆全尺寸汽车在耗氧量热量计内燃烧。根据该表，燃烧热约为30 kJ/kg，燃烧效率约为20%（如燃烧质量与初始质量之比所示）可作为合理适当的假设。然而，在火灾风险评估中，这些因素可能会作为敏感参数而变化，以考虑与地面电动汽车与eVTOL飞机的燃烧特性相关的不确定性。例如，虽然电动汽车的客舱内有大量的可燃材料，但车身外壳通常是金属的。相反，eVTOL飞机的客舱内可能包含较少的可燃物，但外壳可能是可燃复合材料。工程师有责任在准备火灾风险评估时权衡这些因素。
火灾行为（即增长率、达到峰值的时间和衰减率）可以使用类似技术的火灾行为作为参考进行估算。例如，一项研究观察到电动汽车的峰值HRR发生在大约15分钟内，在电动汽车火灾的增长阶段，高达约23%的总能量被释放。达到峰值HRR的时间和生长阶段释放的能量百分比可用于计算峰值HRR和火灾持续时间。可以进行敏感性研究，以评估这些变量对分析的影响。
碰撞后设计火灾的HRR曲线示例
除了从地面安全的角度考虑整机和Vertiort防火设计的问题，还有就是关于飞行中的火灾问题，在最新FAA已发布的动力升降机咨询通告中也进行严格的要求。对PL.2330 防火区及邻近区域的防火措施条款进行了增加， 要求(d) 防火区内的火灾不得妨碍继续安全飞行和着陆。
