Đường hầm gió tốc độ hơn 40.000km/h của Trung Quốc đi vào hoạt động

Dựa trên thiết kế của các nhà khoa học Australia, đường hầm gió mới có thể mô phỏng điều kiện bay 2,5 - 11,5km/s, tức gấp hơn 33 lần vận tốc âm thanh.

Đường hầm xung kích piston tự do lớn nhất thế giới đi vào hoạt động ở tây nam Trung Quốc, cho phép tiến hành các thí nghiệm đường hầm gió chất lượng cao với chi phí thấp trong nghiên cứu siêu thanh, theo nhóm chuyên gia tham gia dự án. Nhóm nghiên cứu hy vọng cơ sở tiên tiến ở tỉnh Tứ Xuyên sẽ góp phần vào nhiều nhiệm vụ như đưa phi hành gia Trung Quốc lên Mặt Trăng và phát triển máy bay siêu thanh có thể tới bất kỳ nơi nào trên thế giới trong một giờ. Với đường kính 80 cm, đường hầm thử nghiệm lớn gần gấp đôi những cơ sở tương tự ở phương Tây.


Đường hầm gió tốc độ Mach 33 nằm ở Miên Dương, Tứ Xuyên. (Ảnh: Viện khí động học siêu tốc).

Lyu Zhiguo, người chỉ đạo dự án ở Viện khí động học siêu tốc thuộc Trung tâm nghiên cứu và phát triển khí động học Trung Quốc ở Miên Dương, và cộng sự mô tả đường hầm trong bài báo đăng trên tạp chí Acta Aeronautica et Astronautica Sinica hôm 1/9. Theo họ, đường hầm có thể sử dụng cho các dự án kỹ thuật cấp quốc gia như khoang bay về của dự án hạ cánh trên Mặt Trăng, tiến vào khí quyển ngoại hành tinh bằng tàu khám phá liên sao, phát triển phương tiện siêu thanh, thông qua hỗ trợ thử nghiệm trên mặt đất để mô phỏng môi trường ở vận tốc cần thiết để thoát khỏi trường hấp dẫn của Trái đất. Tuy nhiên, họ không tiết lộ chi phí xây dựng cơ sở ở Miên Dương hay cơ sở có bị ảnh hưởng bởi trận động đất 6,8 độ xảy ra ở Tứ Xuyên hôm 5/9 hay không.

Đường hầm piston tự do còn gọi là đường ống Stalker là phát minh của kỹ sư vũ trụ người Australia Raymond Stalker vào thập niên 1960. Đường hầm gió hoạt động nhờ piston do Stalker và cộng sự xây dựng cho phép Australia phát triển công nghệ bay siêu thanh cao cấp như động cơ phản lực tĩnh siêu âm với vốn đầu tư và nhân lực hạn chế. Nhiều đường hầm gió tương tự được xây dựng trên khắp thế giới trong vài thập kỷ qua, bao gồm đường ống mở rộng X3 ở Đại học Queensland với đường kính khoảng 40 cm.

Đường hầm X3 nối với bể nitơ áp suất cao rung động theo đường ống khi piston dịch chuyển, có khả năng làm giảm độ chính xác của kết quả thử nghiệm trên mặt đất. Các nhà nghiên cứu Trung Quốc giải quyết vấn đề bằng cách bọc bộ phận chứa nitơ phía trên ống phóng piston. Thiết kế này không chỉ giảm kích thước và độ phức tạp của toàn bộ cơ sở mà còn giảm rung động xuống còn một phần nhỏ so với đường ống Stalker tiêu chuẩn.

Một thách thức khác là piston 840 kg nặng hơn bất kỳ phiên bản nào từng được sử dụng trong đường hầm gió. Piston sẽ tăng tốc tới 540 km/h và cần trải qua áp suất từ không khí nén lớn gấp 10.000 lần lực hấp dẫn. Nhóm nghiên cứu của Lyu cho biết nhờ thiết kế kết cấu độc đáo và sử dụng vật liệu mới, piston có thể chịu được các thử nghiệm mạnh lặp lại.

Tuy nhiên, tất cả đường ống Stalker đều gặp phải vấn đề lớn. Mô phỏng mà chúng tạo ra chỉ kéo dài khoảng một phần nghìn giây, quá ngắn đối với một số thí nghiệm như phản ứng hóa học của phân tử không khí ở nhiệt độ cao và thử nghiệm máy phát điện năng có thể thu thập nhiệt từ bề mặt máy bay và biến đổi thành điện. Lyu và cộng sự cho biết cơ sở mới sẽ kết hợp với các loại đường hầm gió khác để cung cấp dữ liệu khoa học toàn diện hơn cho chương trình siêu thanh của Trung Quốc.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Nam sinh 17 tuổi thiết kế động cơ có khả năng biến đổi ngành công nghiệp ôtô điện

Nam sinh 17 tuổi thiết kế động cơ có khả năng biến đổi ngành công nghiệp ôtô điện

Nghiên cứu của nam sinh Robert Sansone có thể mở đường cho việc sản xuất bền vững ôtô điện không cần dùng nam châm làm từ đất hiếm - vốn đắt đỏ và có hại cho môi trường.

Đăng ngày: 27/07/2025
Công nghệ tàng hình là gì? Nó hoạt động thế nào?

Công nghệ tàng hình là gì? Nó hoạt động thế nào?

Bạn đã từng nghe đến máy bay tàng hình, tàu ngầm tàng hình nhưng bạn có biết nghĩa của tàng hình ở đây thực sự là gì?

Đăng ngày: 26/07/2025
Tuabin gió khổng lồ này chỉ cần quay một vòng đã có thể cung cấp năng lượng cho một ngôi nhà trong 2 ngày!

Tuabin gió khổng lồ này chỉ cần quay một vòng đã có thể cung cấp năng lượng cho một ngôi nhà trong 2 ngày!

Nếu được nhìn thực tế, chắc chắn bạn sẽ phải choáng ngợp bởi kích cỡ của tuabin gió này.

Đăng ngày: 23/07/2025
Công nghệ nano và những ứng dụng của công nghệ nano

Công nghệ nano và những ứng dụng của công nghệ nano

Thuật ngữ công nghệ Nano (nano technology) chỉ việc nghiên cứu, học tập, tổng hợp và sử dụng các loại vật liệu, thiết bị hay kể cả các hệ thống có kích thước cỡ nano (1 phần tỷ mét).

Đăng ngày: 12/07/2025
Nano trong một thế giới cực nhỏ

Nano trong một thế giới cực nhỏ

Khoa học và công nghệ nano (nanoscience and nanotechnology) là một bộ môn khảo sát, tìm hiểu đặc tính những vật chất cực nhỏ, để thao tác (manipulate), chồng chập những vật chất này, xây dựng vật thể to hơn.

Đăng ngày: 04/07/2025
Đường hầm gió tốc độ 37.000km/h của Trung Quốc dự kiến sẽ sẵn sàng vào năm tới

Đường hầm gió tốc độ 37.000km/h của Trung Quốc dự kiến sẽ sẵn sàng vào năm tới

Đường hầm gió siêu thanh (hoặc siêu tốc) được thiết kế để mô phỏng cho các phương tiện di chuyển với tốc độ lên đến Mach 30 ở độ cao từ ở độ cao từ 40km đến 100km.

Đăng ngày: 30/06/2025
Vật liệu nhẹ nhất thế giới, nhẹ hơn cả không khí nay đã có thể in 3D

Vật liệu nhẹ nhất thế giới, nhẹ hơn cả không khí nay đã có thể in 3D

Việc có thể in 3D thành công sử dụng loại vật liệu nhẹ nhất thế giới - graphene aerogel hứa hẹn sẽ mở ra một chương mới cho ngành công nghiệp vật liệu.

Đăng ngày: 22/06/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News