Bất ngờ loại máy bay vỗ cánh như chim mới được chế tạo

Máy bay AlbatrossOne - Ảnh: Airbus

Kể từ thời sơ khai của ngành hàng không, chim đã là cảm hứng cho những chuyến bay. Giờ đây, với thiết kế mới của Airbus, các kỹ sư một lần nữa lại lấy cảm hứng từ loài chim để cho ra đời thế hệ cánh máy bay mới. Mẫu máy bay vỗ cánh này có tên là AlbatrossOne (Hải âu 1), mẫu thu nhỏ của A321. Các đầu cánh có các khớp nối, có thể “vỗ” tự do và sẽ phản ứng gập lại trước gió, giảm ảnh hưởng của gió và chống tác động của nhiễu loạn trên không.

Kỹ sư Airbus Tom Wilson cho biết: “Ý tưởng về đầu cánh có khớp nối không phải là mới. Máy bay quân sự đã dùng đầu cánh kiểu này để gập lại, giúp giảm diện tích khi đậu trên tàu sân bay. Tuy nhiên, AlbatrossOne là máy bay đầu tiên thử nghiệm đầu cánh có thể tự do vẫy kiểu này trong khi bay. Phần đầu cánh này chiếm 1/3 chiều dài cánh”.

AlbatrossOne vẫn đang được thử nghiệm trong một chương trình kéo dài 20 tháng. Các cuộc thử nghiệm bay đầu tiên đã kết thúc hồi tháng 2. AlbatrossOne là thiết kế mới nhất của Airbus lấy cảm hứng từ chim. Hồi tháng 7, Airbuss đã tiết lộ mẫu máy bay “Chim mồi” lấy cảm hứng từ đại bàng, diều hâu và các loài săn mồi trên không khác.

Trước đó, một nhóm các nhà nghiên cứu do NASA dẫn đầu cũng đã cố gắng tạo ra một thiết kế cánh linh hoạt như cánh chim. Kỹ sư của NASA Nick Cramer, một trong những thành viên của chương trình nghiên cứu cho biết, với kích thước rộng 4 mét, loại cánh máy bay mới được chế tạo từ hàng ngàn đơn vị khớp nối với nhau và hoạt động theo cách tương tự như cánh chim.

“Một thiết bị giống như dây dẫn sẽ khóa các khớp trong khi máy bay đang bay, và sau đó cánh được điều chỉnh thành hình dạng tối ưu hơn cho hành trình. Khi muốn thực hiện một thao tác mạnh mẽ hơn, dây dẫn sẽ mở khóa khớp để cánh trở nên linh hoạt. Đó là câu trả lời cho những gì chúng tôi đang làm ở đây”, ông Cramer tiết lộ trong một cuộc phỏng vấn qua điện thoại.

Tuy nhiên, đó không chỉ là cách các chức năng cánh mới tạo ra sự khác biệt. Nhóm nghiên cứu, bao gồm các chuyên gia từ NASA và Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) cho biết thiết kế của họ có thể đưa đến cải thiện đáng kể hiệu quả sản xuất và bảo dưỡng máy bay trong tương lai.

Ông Kenneth Cheung, một nhà khoa học nghiên cứu từ Trung tâm nghiên cứu Ames của NASA đưa ra ví dụ về chiếc Boeing 787 Dreamliner. Máy bay được chế tạo từ các bộ phận quá lớn nên yêu cầu khuôn ngoài và lò để tạo ra chúng trước khi được vận chuyển thậm chí còn lớn hơn các mặt phẳng đến điểm lắp ráp. Điều tương tự cũng xảy ra với dòng Airbus A380.

Ông Cheung nói trong một cuộc phỏng vấn qua điện thoại rằng: “Quy mô chi phí và số lượng cơ sở hạ tầng mà doanh nghiệp cần đầu tư để thực hiện các thiết kế mới này là khá phi thường. Vì vậy, những gì chúng tôi đang làm với các dự án này là cố gắng giảm thiểu tất cả những điểm yếu đó. Như vậy, họ có thể có vật liệu cùng hiệu suất nhưng có thể sản xuất nó mà không cần thiết lập tất cả các cơ sở hạ tầng như hiện nay”.

Đôi cánh mới được tạo ra bằng cách bơm polyetherimide được gia cố sợi vào khuôn 3 chiều để tạo ra từng bộ phận, chúng liên kết chặt chẽ với nhau trong một quy trình mà cuối cùng có thể được lắp ráp lại bởi một nhóm robot. Cấu trúc mô đun siêu nhẹ cũng giúp dễ dàng đóng gói để vận chuyển – một bước tiến đáng kể có thể cải thiện việc gửi vật thể vào không gian.