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.

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.

Phygital: Tương lai của ngành bán lẻ, xu hướng mà các thương hiệu đang tận dụng để nâng cao trải nghiệm khách hàng

Một công ty Mexico biến hạt quả bơ thành nhựa sinh học có thể tự tiêu chỉ trong 240 ngày

Jack Ma: Câu chuyện khởi nghiệp truyền cảm hứng và chân dung một trong những nhà sáng lập có ảnh hưởng nhất trong lĩnh vực thương mại điện tử

Tìm hiểu về lễ hội Fallas tại Valencia

Hàng năm, thành phố Valencia của Tây Ban Nha trở thành một trung tâm náo nhiệt thu hút người từ khắp nơi đổ về chật cứng để chứng kiến và hòa mình vào một trong những lễ hội độc đáo và ngoạn mục nhất trên thế giới: Lễ hội Las Fallas.

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

Những món bánh Giáng sinh phổ biến nhất trên thế giới

Giáng sinh là một dịp đặc biệt khi các thành viên trong gia đình quây quần bên bàn ăn và cùng nhau thưởng thức những món ăn ngon. Trong lễ Giáng sinh, rất nhiều món ăn truyền thống được phục vụ, bao gồm cả những món bánh đặc trưng Giáng sinh.
Techbiz sẽ đưa bạn đi một vòng quanh thế giới để tìm hiểu về một số loại bánh Giáng sinh phổ biến nhất.

Những phong tục đón Giáng Sinh thú vị khắp năm châu

Những điều bạn nên biết khi du lịch ở Sapa

Sapa (hay Sa Pa) là một điểm du lịch nổi tiếng không chỉ với người dân trong nước mà còn với nhiều du khách nước ngoài. Nhưng ngay cả khi đã đến Sapa, có thể bạn vẫn chưa biết hết những điều thú vị về địa danh này. Trong bài viết này, TechBiz sẽ tổng hợp một cẩm nang cho các bạn có đang muốn tìm hiểu về du lịch Sapa.

Nguồn gốc và những phong tục trong ngày Lễ Tạ Ơn của người Mỹ

Lễ Tạ Ơn là ngày lễ quốc gia và ngày nghỉ chính thức ở nhiều nước như Mỹ, Canada, Grenada, Liberia, Saint Lucia. Tuy nhiên, người dân ở nhiều quốc gia khác như Hà Lan, Anh, Philippines, Nhật Bản, Brazil cũng ăn mừng sự kiện này. Lễ Tạ Ơn năm nay ở Hoa Kỳ diễn ra vào Thứ Năm, ngày 24, tháng 11.