Trung Quốc phát triển thành công động cơ siêu thanh, tăng tốc máy bay nhanh gấp 9 lần tốc độ âm thanh

Các nhà nghiên cứu Trung Quốc vừa cho biết họ đã phát triển thành công động cơ sóng kích nổ siêu thanh đầu tiên trên thế giới chạy bằng dầu hàng không giá rẻ, giúp máy bay đạt tốc độ Mach 9, nghĩa là gấp 9 lần tốc độ âm thanh.

Trên thực tế, từ đầu năm nay các nhà nghiên cứu Trung Quốc đã tiến hành một số thí nghiệm với động cơ kích nổ xiên, loại động cơ tạo ra lực đẩy thông qua một loạt vụ nổ, tại đường hầm xung kích siêu thanh JF-12 ở Bắc Kinh.  

Liu Yunfeng, Kỹ sư cao cấp của Viện Cơ học, Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc là người dẫn đầu các nghiên cứu và thử nghiệm này. Ông đã cho đăng tải các kết quả nghiên cứu trong một bài báo trên tờ Tạp chí Thí nghiệm về Cơ học Chất lỏng vào ngày 11 tháng 11.

Bài báo cho biết: “Trước đây chưa từng có một kết quả thử nghiệm đối với [động cơ kích nổ siêu thanh sử dụng] dầu hỏa hàng không nào được công bố.”

Một động cơ kích nổ có thể hoạt động hiệu quả và mạnh mẽ hơn các động cơ siêu thanh khác khi có thể đạt tốc độ trên Mach8- gấp hơn 8 lần tốc độ của âm thanh. Các đợt sóng kích nổ sẽ kích hoạt một loạt các vụ nổ cùng lúc và giải phóng nhiều năng lượng hơn những động cơ đốt thông thường dù chúng chỉ dùng một lượng nhiên liệu tương đương.

Thực tế thì rất nhiều nhà khoa học trên thế giới đã chế tạo được động cơ kích nổ, nhưng chủ yếu sử dụng hydro làm nhiên liệu nên rất dễ phát nổ mà chi phí lại vô cùng đắt đỏ.

Nhiên liệu nhóm nghiên của của kĩ sư Liu sử dụng là RP-3, một loại nhiên liệu cho máy bay phản lực thường thấy ở các sân bay Trung Quốc.

Ông nói: “Dầu hỏa hàng không là nhiên liệu được lựa chọn cho các động cơ thở không khí (hay còn được gọi là động cơ phản lực có ống dẫn khí- Techbiz) do mật độ năng lượng cao cũng như dễ bảo quản và vận chuyển.

Ý tưởng sử dụng nhiên liệu phản lực để cung cấp năng lượng cho chuyến bay siêu thanh đã xuất hiện trong nhiều thập kỷ, nhưng việc đốt cháy dầu hỏa trong không khí cực nóng và đang luân chuyển nhanh là rất khó.

“Thật không dễ để kích nổ chút nào,” Liu nói.

Dầu hỏa đốt cháy chậm hơn hydro, vì vậy động cơ chạy bằng dầu hỏa thường yêu cầu buồng kích nổ dài hơn để giữ hỗn hợp nhiên liệu và không khí trong thời gian lâu hơn.

Ước tính buồng kích nổ của động cơ chạy bằng dầu hỏa sẽ cần dài hơn 10 lần so với động cơ sử dụng hydro.