elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

Optimized capacity allocation in a UAM vertiport network utilizing efficient ride matching

Swaid, Majed und Pertz, Jan und Niklaß, Malte und Linke, Florian (2023) Optimized capacity allocation in a UAM vertiport network utilizing efficient ride matching. In: AIAA Aviation Forum 2023. AIAA Aviation Forum 2023, 2023-06-12 - 2023-06-16, San Diego, USA. doi: 10.2514/6.2023-3577.

[img] PDF - Nur DLR-intern zugänglich
4MB

Kurzfassung

In this study, we present an approach that allows to design efficient UAM fleets and corresponding vertiport networks for specific demand patterns. Therefore, we apply a trajectory-based simulation model that controls the circulation of vehicles in a UAM network. The model allocates vehicles from an unlimited fleet pool to the requested missions, such that the boundary conditions of the optimization are fulfilled. Applying a combination of graph-based optimization and solving integer linear programming problems, a ride matching algorithm is implemented that minimizes empty relocation flights in the network and reduces the fleet size. The results comprise the quantification of a fleet pool, defined by fleet size, fleet mix, and starting positions in the vertiport network. We analyze a set of 20 vertiports in the City of Hamburg, Germany, regarding the local peak loads of parking positions that are needed for battery charging and waiting periods of unoccupied vehicles. The results show that the reduction of battery charging time has a significant impact on fleet size, which affects the minimum ground infrastructure requirements as well. Finally, the fleet analysis shows that average load factors of 45% are feasible at fleet sizes with varying occupancy rates of up to 80%.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/197010/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Optimized capacity allocation in a UAM vertiport network utilizing efficient ride matching
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Swaid, MajedMajed.Swaid (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-3017-4680NICHT SPEZIFIZIERT
Pertz, JanJan.Pertz (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-7638-5347142118329
Niklaß, MalteMalte.Niklass (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-6760-8561NICHT SPEZIFIZIERT
Linke, FlorianFlorian.Linke (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-1403-3471NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:Juni 2023
Erschienen in:AIAA Aviation Forum 2023
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
DOI:10.2514/6.2023-3577
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Vertiport Network Optimization, Optimized UAM Operations, Ride Matching, Vehicle Allocation, Resource Allocation, Urban Air Mobility, Advanced Air Mobility
Veranstaltungstitel:AIAA Aviation Forum 2023
Veranstaltungsort:San Diego, USA
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:12 Juni 2023
Veranstaltungsende:16 Juni 2023
Veranstalter :American Institute of Aeronautics and Astronautics
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Luftverkehr und Auswirkungen
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L AI - Luftverkehr und Auswirkungen
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Lufttransportbetrieb und Folgenabschätzung
Standort: Hamburg
Institute & Einrichtungen:Institut für Luftverkehr > Flugbetriebskonzepte
Institut für Luftverkehr > Lufttransportmanagement
Hinterlegt von: Swaid, Majed
Hinterlegt am:11 Sep 2023 14:01
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:57

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
electronic library verwendet EPrints 3.3.12
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.