Airbus Vượt Qua Vật Lý Với Một Chiếc Trực Thăng Siêu Nhanh Độc Đáo

Các nhân viên cứu thương và người giàu có ghê tởm yêu thích trực thăng, và có lý do chính đáng. Khác với máy bay, máy bay quay có thể cất cánh và hạ cánh gần như ở bất kỳ đâu, làm cho chúng trở nên lý tưởng cho những địa điểm chật chội và khu vực đô thị. Tuy nhiên, điểm yếu là tốc độ. Trực thăng di chuyển rất chậm.

Trong khi chiếc máy bay tư nhân G650 của Gulfstream lao nhanh vượt qua 600 mph, trực thăng thông thường như của cảnh sát hoặc phóng viên giao thông địa phương có thể đạt tối đa khoảng 160 mph. Nhanh chóng, nhưng không phải nhanh chóng khi nói đến bay. Airbus cho rằng họ đã tìm ra cách để đóng gói khoảng cách về tốc độ mà không hy sinh nhược điểm cơ bản của trực thăng: thêm cánh và cánh quạt để tạo ra một máy bay có thể cất cánh và hạ cánh dọc, đậu, và di chuyển ở tốc độ đáng kinh ngạc 250 mph. Airbus gọi nó là Racer, viết tắt của Rapid and Cost-Effective Rotorcraft.

Bạn chỉ biết rằng họ đặt tên trước, sau đó tìm từ ngữ để làm cho nó hoạt động.

Ý tưởng là tìm cách vượt qua vật lý hạn chế tốc độ của một trực thăng thông thường. Với mọi chiếc trực thăng, cánh quạt trên cùng cung cấp sức nâng khi lá cắt không khí. Khi trực thăng đang bay về phía trước, không khí di chuyển quanh lá cắt trong hướng di chuyển nhanh hơn so với lá cắt rút lui ở phía đối diện, tạo ra hiệu ứng mà các chuyên gia về aerodynamics gọi là không đối xứng sức nâng. Càng nhanh, hiệu ứng càng nặng và trực thăng càng không ổn định. Các chuyên gia về aerodynamics biết cách bù đắp cho hầu hết những vấn đề đó, nhưng thách thức tăng khi lá cắt tiến gần đến tốc độ âm thanh. Một lá cắt tiến gặp rào cản âm thanh tạo ra không ổn định aerodynamics mà kỹ sư không thể bù đắp.

Vì vậy, các kỹ sư của Airbus đã thêm hai cánh ngắn kéo dài từ mỗi bên của thân máy bay. Những cánh gặp nhau tại một điểm và hỗ trợ một cánh quạt hướng về phía sau được động cơ đánh bại bằng cách quay cánh quạt chính. Trong chuyến bay về phía trước, những cánh cung cấp sức nâng bổ sung, và những cánh quạt nhỏ đó cung cấp động cơ bổ sung. Tất cả điều này cho phép trực thăng đạt được tốc độ cao hơn mà không đẩy cánh quạt chính vào vùng đỏ aerodynamics.

Jean-Brice Dumont, giám đốc kỹ thuật trực thăng của công ty, nói rằng thiết kế làm cho Racer nhanh hơn, tiết kiệm nhiên liệu hơn và rẻ hơn về chi phí vận hành. Tất nhiên, với đây là một mô hình nguyên mẫu, Airbus không đề cập đến bất kỳ chi tiết cụ thể nào về năng suất nhiên liệu hoặc chi phí vận hành. Nhưng công nghệ này là vững chắc.

“Khái niệm về trực thăng hợp chất, sử dụng một hoặc hai quạt đẩy và cánh nhỏ cùng với cánh quạt chính, không mới,” nói Mo Sammy, giám đốc Trung tâm Nghiên cứu Hàng không tại Đại học Ohio. “Điều mới có thể là khẳng định về hiệu quả và giá cả phải chăng, nếu thành hiện thực.”

Những nỗ lực thử nghiệm trước đây đã cho thấy kết quả đáng khích lệ. Eurocopter (nay là Airbus Helicopters) X3 đạt 293 mph vào năm 2013 sử dụng cấu hình tương tự. Đối thủ của Airbus, Sikorsky, bay chiếc máy bay trực thăng hợp chất X2 vào giữa những năm 2000. Bạn sẽ thấy một số công nghệ từ chiếc máy bay đó trong máy bay trực thăng quân sự Lockheed S-97.

Mặc dù mọi chiếc máy bay tương lai dường như đều có động cơ điện vào ngày nay, Airbus vẫn giữ vững hệ truyền động đã được kiểm nghiệm ở đây. Hai động cơ turboprop của Rolls-Royce cung cấp năng lượng cho cánh quạt chính và cánh quạt phụ. Tuy nhiên, Airbus đang nghiên cứu một hệ thống “tắt-mở” có thể tắt một động cơ trong khi tốc độ thấp hoặc tải nhẹ. Hãy tưởng tượng đó như là chế độ “eco” cho bầu trời.

Airbus nhìn nhận thị trường cho máy bay của mình có thể đối đầu với máy bay tư nhân cho việc di chuyển giữa các thành phố dành cho người hâm mộ đi nhanh. Dịch vụ khẩn cấp cũng có thể hưởng lợi—tốc độ tối đa cao có thể đồng nghĩa với thời gian bay ngắn hơn đến bệnh viện. Airbus hy vọng thực hiện chuyến bay đầu tiên vào năm 2020. Dịch vụ thương mại có thể theo sau từ năm 5 đến 10 năm. Đủ thời gian để bắt đầu tiết kiệm.