NASA và Boeing đang hợp tác để tạo ra một máy bay có thể tiêu tốn ít nhiên liệu hơn 30%

Theo Robb Report, Rachel Cormack và Biểu Đồ Mới, Loz Blain

 

Cơ quan vũ trụ đã công bố hôm thứ Tư rằng họ đang hợp tác với Boeing để tạo ra một chiếc máy bay mới nhằm nâng cao hơn nữa tính bền vững trong ngành. Bộ đôi này sẽ chế tạo một chiếc máy bay trình diễn quy mô lớn nhằm giảm lượng khí thải và tăng hiệu quả sử dụng nhiên liệu. Nó dự kiến ​​​​sẽ lên bầu trời vào cuối những năm 2020.

Đó là một bước tiến nhỏ đối với NASA , nhưng lại là một bước nhảy vọt khổng lồ đối với ngành hàng không thương mại.

Khái niệm Transonic Truss-Braced Wing (TTBW) sẽ được trang bị các cánh dài, mỏng và  được ổn định bằng các thanh chống chéo. Hình dáng  tinh xảo này được tạo tác nhằm để cho phi cơ khi bay sẽ tạo ra ít lực cản hơn; do đó, máy bay sẽ đốt cháy ít nhiên liệu hơn so với những chiếc máy bay hiện có trên bầu trời. Ngoài ra, tàu sẽ có các hệ thống đẩy và vật liệu tiên tiến nhất. NASA tuyên bố các công nghệ xanh mới có thể giảm tới 30% mức tiêu thụ nhiên liệu và lượng khí thải của tàu so với máy bay loại có thân chứa một hành lang đi lại, loại hiệu quả nhất hiện nay.

Hy vọng là chiếc máy bay trình diễn này sẽ truyền cảm hứng cho một thế hệ máy bay thương mại thân thiện với môi trường mới. Các máy bay hiện có, chẳng hạn như Boeing 737 hoặc Airbus A320, chiếm gần một nửa lượng khí thải hàng không trên toàn thế giới. Nói tóm lại, việc tạo ra các đội tàu thương mại xanh hơn sẽ dẫn đến bầu trời sạch hơn. Nó cũng sẽ giúp Hoa Kỳ đạt được lượng khí thải carbon bằng không từ ngành hàng không vào năm 2050, một trong những mục tiêu môi trường được nêu trong Kế hoạch hành động vì khí hậu hàng không Hoa Kỳ của Nhà Trắng.

Trong bảy năm, NASA sẽ đầu tư 425 triệu USD vào dự án. Boeing và các đối tác khác trong ngành sẽ chi trả phần tài trợ còn lại (khoảng 725 triệu USD). NASA cũng sẽ cung cấp quyền truy cập vào các cơ sở hàng không của mình.

“Mục tiêu của chúng tôi là sự hợp tác của NASA với Boeing để sản xuất và thử nghiệm một mô hình máy bay biểu diễn ở kích thước thực, nhằm giúp tạo ra các máy bay thương mại tiết kiệm nhiên liệu hơn trong tương lai , mang lại lợi ích cho môi trường, ngành hàng không thương mại và hành khách trên toàn thế giới,” quản trị viên của NASA Bill Nelson nói trong một tuyên bố . “Nếu chúng tôi thành công, chúng tôi có thể thấy những công nghệ này trên những chiếc máy bay mà công chúng đưa lên bầu trời vào những năm 2030.”

theo báo NewAtlas, Đôi cánh TTBW  tận dụng lực nâng cao hơn do sải cánh dài hơn và lực cản thấp hơn do độ dầy cánh mỏng hơn, nâng cao tỷ số sải cánh so với diện tích cánh (wing aspect ratio)  – loại cánh mà bạn có thể tìm thấy trên một chiếc tàu lượn không cần trợ lực. Chẳng hạn , một mẫu concept mà Boeing đang thử nghiệm vào năm 2016 có cánh rộng hơn khoảng 50% so với máy bay  tiêu chuẩn.

Về mặt cấu trúc, loại cánh mỏng mảnh này đơn giản là không hoạt động được nếu không có sự gia cố. Vì vậy, thiết kế của Boeing treo các cánh từ đỉnh thân máy bay và giằng chúng bằng các thanh giàn dài mọc từ bụng máy bay.

Đây cũng là những cánh máy bay đã được tạo hình cẩn thận, tăng thêm lực nâng cũng như sức mạnh và độ ổn định.

Chắc chắn sẽ có những thách thức. Những chiếc cánh siêu dài này có thể đơn giản là không phù hợp với các nhà ga sân bay hoặc nhà chứa máy bay hiện có. Boeing năm 2019, đã nói về việc sử dụng đôi cánh có thể gập lại để giải quyết vấn đề này trên mặt đất.

Rồi đến một thực tế là những chiếc cánh khổng lồ, dày, có tỷ lệ khung hình thấp hơn trên những chiếc máy bay tiêu chuẩn (hiện đang được sử dụng) tạo ra một không gian rỗng hoàn hảo cho các thùng chứa nhiên liệu của máy bay. Việc giữ nhiên liệu ở trong cánh khiến trọng lượng  được phân bố ra xa trục tâm, gần với lực nâng hơn, giảm áp lực ở nơi cánh tiếp xúc với thân. Nó góp phần vào sự an toàn khi xảy ra va chạm vì vị trí của thùng nhiên liệu cháy có khoảng cách xa hơn với khoang hành khách. Và từ góc độ kinh tế, nó giải tỏa không gian trong cabin để có thêm ghế ngồi và sinh lợi nhiều  hơn. Thiết kế thanh giằng sử dụng đôi cánh mỏng đến mức các thùng nhiên liệu có thể sẽ phải quay trở lại  đặt nằm bên trong thân máy bay.

Một Bước nhảy vọt, thực sự. Bạn có nghĩ như thế không?

 

Được xem 1 lần, bởi 1 Bạn Đọc trong ngày hôm nay