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.

techbiz.network bump air inlet
Một minh họa về chỗ nhô lên tại cửa hút gió

Theo nhóm nghiên cứu, việc tăng thêm chiều dài cho buồng kích nổ của các động cơ siêu thanh là không thể  vì mỗi milimet đều rất giá trị.

Nhưng các nhà khoa học Trung Quốc đã phát hiện ra rằng chỉ cần sửa đổi chút xíu bằng cách tạo một chỗ nhô lên (bump) có kích thước bằng ngón tay cái trên bề mặt cửa hút gió của động cơ sẽ giúp đánh lửa dầu hỏa dễ dàng hơn trong khi vẫn giữ kích thước của buồng kích nổ.

Khi không khí trong lành di chuyển vào miệng hẹp của cửa hút gió, có hình dạng như cái nêm, của động cơ, các phân tử không khí đang chuyển động nhanh sẽ được nén và làm nóng. Sau đó, không khí nóng trộn với những giọt dầu hỏa nhỏ xíu sẽ bị vỡ ra, tạo thành các phân tử nhỏ hơn. Khi hỗn hợp không khí và nhiên liệu đẩy vào vết nhô trên bề mặt của cửa hút gió, sóng xung kích sẽ được tạo ra giúp đốt cháy dầu hỏa.

Theo kết quả của các cuộc thử nghiệm được tiến hành trong các điều kiện khác nhau tại đường hầm JF-12, các nghiên cứu thấy rằng các sóng xung kích do va chạm vào vết nhô lên này không chỉ có thể đốt cháy dầu hỏa mà còn giúp hạn chế phạm vi các vụ nổ có thể xảy ra trong một không gian nhỏ, tạo ra một lực đẩy ổn định.

Theo tờ Bưu Điện Hoa Nam Buổi sáng, Trung Quốc đã phát triển được một số tên lửa siêu thanh, bao gồm DF-17 và YJ-21, có khả năng tấn công một tòa nhà hoặc tàu chiến đang di chuyển, với tốc độ nhanh đến mức có thể tránh được hầu hết các hệ thống phòng không.

Trung Quốc đang lên kế hoạch ứng dụng công nghệ siêu thanh vào đời sống hàng ngày với việc xây dựng một đội máy bay có thể vận chuyển hành khách đến bất cứ đâu trên hành tinh trong vòng một hoặc hai giờ.

Để đưa máy bay siêu thanh vào đời sống thì các nhà khoa học phải tính đến việc phát triển chúng đảm bảo khả năng thực hiện các chuyến bay đường dài trong cả điều kiện khắc nghiệt. Theo các nhà nghiên cứu và kỹ sư tham gia phát triển công nghệ này, cản trở lớn nhất để đem máy bay siêu thanh vào cuộc sống đời thường là cắt giảm chi phí xây dựng và vận hành- điều vẫn còn là vấn đề nan giải không dễ giải quyết trong ngày một ngày hai.

Tuyến đường tàu Thống Nhất Bắc Nam dẫn đầu danh sách tuyến đường tàu đẹp nhất thế giới theo bình chọn của Lonely Planet

Tuần Văn hóa – Du lịch Hà Nam 2023: Tôn vinh các giá trị truyền thống và kết nối

Sự khác biệt trong văn hóa Đông Tây qua tranh minh họa Yang Liu

Tìm hiểu về ngày lễ phục sinh: lịch sử và các phong tục truyền thống

Tìm hiểu về Quiet Luxury: Những điều thú vị bạn nên biết.

Tìm hiểu về lễ hội Fallas tại Valencia

Hong Kong airlines tặng vé 0 đồng khứ hồi đến Hong Kong trong 2 đợt tháng 3 và tháng 6

Văn hóa gia đình- nét đặc trưng thú vị của người Ý

Đầu năm du xuân Hà Nam, những địa điểm du lịch nổi bật và những điều bạn nên biết

Hang Sơn Đoòng được bình chọn là một trong 10 hang kì vĩ nhất thế giới

techbiz.network AI week

Tuần lễ AI, thử thách và trò đùa châm biếm của Elon Musk

Cuộc cách mạng AI: Một tuần khám phá, thách thức và trí thông minh Trong thời điểm có thể coi …
techbiz.network China grants the first license on air-taxi service

Trung Quốc cấp giấy phép đầu tiên cho taxi hàng không chở hành khách hoàn toàn tự động

Taxi bay tự lái từ lâu đã mang đến một viễn cảnh đầy hứa hẹn về tương lai ngành hàng …

techbiz.network AI week

Tuần lễ AI, thử thách và trò đùa châm biếm của Elon Musk

Cuộc cách mạng AI: Một tuần khám phá, thách thức và trí thông minh Trong thời điểm có thể coi …
techbiz.network China grants the first license on air-taxi service

Trung Quốc cấp giấy phép đầu tiên cho taxi hàng không chở hành khách hoàn toàn tự động

Taxi bay tự lái từ lâu đã mang đến một viễn cảnh đầy hứa hẹn về tương lai ngành hàng …

techbiz.network travel in Hanam

Tuần Văn hóa – Du lịch Hà Nam 2023: Tôn vinh các giá trị truyền thống và kết nối

Ngày 14/5, tại Khu du lịch Tam Chúc, huyện Kim Bảng, UBND tỉnh Hà Nam phối hợp với Sở Văn …
Sự khác biệt trong văn hóa Đông Tây qua tranh minh họa Yang Liu

Sự khác biệt trong văn hóa Đông Tây qua tranh minh họa Yang Liu

Yang Liu là nghệ sĩ người Đức gốc Trung Quốc đang sống và làm việc tại Berlin. Bộ tranh East …

techbiz.network Vietnam Airlines' Heritage Guide

Vietnam Airlines chính thức ra mắt Heritage Guide- Cẩm nang Di sản, quảng bá văn hóa, ẩm thực Việt

Ngày 15/6, Hãng hàng không quốc gia Việt Nam, Vietnam Airlines, chính thức ra mắt ấn phẩm cẩm nang du …
techbiz.network michelin guide for Vietnam

Michelin Guide 2023 chính thức công bố danh mục 103 nhà hàng được xếp hạng tại Hà Nội và Thành phố Hồ Chí Minh

Ẩm thực Việt Nam lần đầu chào đón các địa điểm ẩm thực được xếp hạng bởi hệ thống đánh …

techbiz.network Thomson Medical Group of Singapore accquires FV hospital

Thomson Medical Group của Singapore mua lại bệnh viện FV trong một thương vụ lớn nhất tại ĐNA kể từ 2020

Tập đoàn Y tế Thomson của Singapore (TMG) vừa có một bước tiến quan trọng khi mua lại Bệnh viện …
techbiz.network By Rotation clothing rental app

By Rotation: Startup cách mạng hóa thời trang với dịch vụ cho thuê quần áo tương tự mô hình airbnb

By Rotation, một ứng dụng cho thuê quần áo có trụ sở tại Vương quốc Anh, đang thực hiện sứ …

techbiz.network AI week

Tuần lễ AI, thử thách và trò đùa châm biếm của Elon Musk

Cuộc cách mạng AI: Một tuần khám phá, thách thức và trí thông minh Trong thời điểm có thể coi …

techbiz.network China grants the first license on air-taxi service

Trung Quốc cấp giấy phép đầu tiên cho taxi hàng không chở hành khách hoàn toàn tự động

Taxi bay tự lái từ lâu đã mang đến một viễn cảnh đầy hứa hẹn về tương lai ngành hàng …

techbiz.network valentino joins metaverse

Valentino hợp tác với UNXD để bước vào vũ trụ ảo

Valentino, hãng thời trang mang tính biểu tượng của Ý, đã công bố bước đột phá mới của mình với …

techbiz.network bitcoin news in June

Bitcoin tụt giá sâu lần đầu trong năm: Tiền điện tử sụt giá trước cuộc bỏ phiếu tăng mức nợ trần

Trong một loạt các sự kiện đối với thị trường tiền điện tử, Bitcoin đã trải qua một đợt sụt …

techbiz.network Abode by Stuarte Semple challenges Adobe

Abode thách thức sự thống trị của Adobe với Bộ phần mềm sáng tạo trọn đời

Nghệ sĩ kiêm nhà hoạt động xã hội Stuart Semple đã bắt tay vào một dự án đầy tham vọng …

techbiz.network By Rotation clothing rental app

By Rotation: Startup cách mạng hóa thời trang với dịch vụ cho thuê quần áo tương tự mô hình airbnb

By Rotation, một ứng dụng cho thuê quần áo có trụ sở tại Vương quốc Anh, đang thực hiện sứ …

techbiz.network Binance quits Netherlands

Binance đối mặt với nhiều khó khăn vì những vấn đề pháp lý: phải rời bỏ Hà Lan và bị điều tra tại Pháp

Binance đang phải đối mặt với nhiều khó khăn chồng chất khi phải rời khỏi Hà Lan và bị các …

techbiz.network Vietnam reunification express tops the list of best train journey

Tuyến đường tàu Thống Nhất Bắc Nam dẫn đầu danh sách tuyến đường tàu đẹp nhất thế giới theo bình chọn của Lonely Planet

Theo Lonely Planet, Tàu tốc hành Thống Nhất của Việt Nam là hành trình xe lửa ngoạn mục nhất trên …