[tuoitre] hầm gió siêu thanh mạnh nhất thế giới

Trung Quốc vận hành hầm gió siêu thanh mạnh nhất thế giới
KHÁNH MINH - Thứ năm, 08/06/2023 06:34 (GMT+7)

Hầm gió siêu thanh mạnh nhất thế giới đã đi vào hoạt động ở thủ đô Bắc Kinh, Trung Quốc sau 5 năm xây dựng.


Đường hầm gió JF-22 ở Bắc Kinh, Trung Quốc. Ảnh: Viện Cơ học
Đường hầm gió lớn nhất và nhanh nhất trên thế giới

Nằm ở quận Hoài Nhu phía bắc Bắc Kinh, đường hầm gió JF-22 có đường kính 4 mét và có thể tạo ra tốc độ luồng không khí lên tới 10 km/giây, theo đánh giá cuối cùng được tiến hành vào ngày 30.5.2023.

JF-22 trở thành đường hầm gió lớn nhất và nhanh nhất trên thế giới, có khả năng mô phỏng các điều kiện bay siêu thanh lên tới Mach 30 (36.751 km/h), theo Viện Cơ học thuộc Viện Khoa học Trung Quốc.

Viện Cơ học cho biết, đường hầm gió sẽ hỗ trợ nghiên cứu và phát triển hệ thống vận chuyển không gian và máy bay siêu thanh của Trung Quốc.

Để so sánh, đường hầm Mach 10 tại Trung tâm nghiên cứu Langley của NASA ở Mỹ - cơ sở thử nghiệm siêu thanh chính - có đường kính khu thử nghiệm gần 0,8 mét.

Khu thử nghiệm lớn hơn cho phép các nhà nghiên cứu đưa các mô hình máy bay lớn hơn hoặc thậm chí toàn bộ vũ khí vào đường hầm gió để thu được dữ liệu chuyến bay chính xác hơn. Hầu hết các tên lửa xuyên lục địa đều có đường kính dưới 4 mét.

JF-22 là một phần không thể thiếu trong các mục tiêu mà chính phủ Trung Quốc yêu cầu phải hoàn thành vào năm 2035.

Đến lúc đó, Bắc Kinh hi vọng sẽ triển khai một phi đội máy bay siêu thanh có thể chở hàng nghìn hành khách vào vũ trụ mỗi năm hoặc đến bất kì đâu trên hành tinh trong vòng một giờ.

Nhưng những chiếc máy bay như vậy phải có khả năng chịu được nhiệt độ và áp suất cực cao của chuyến bay siêu thanh, đồng thời duy trì quỹ đạo bay ổn định và môi trường an toàn, thoải mái cho hành khách.

Với tốc độ gấp năm lần âm thanh, các phân tử không khí xung quanh máy bay sẽ bị nén và nóng cao độ, dẫn đến hiện tượng được gọi là phân li các phân tử.

Các phân tử không khí vỡ ra thành các nguyên tử cấu thành của chúng, sau đó các nguyên tử này có thể phản ứng với nhau để tạo thành các chất hóa học mới.

Theo Viện Cơ học, hiểu được tính chất vật lí phức tạp liên quan đến hiện tượng phân li các phân tử là rất quan trọng để phát triển máy bay siêu thanh.

Nghiên cứu các hiện tượng trong môi trường phòng thí nghiệm bằng cách sử dụng các cơ sở như đường hầm gió, các nhà khoa học có thể tìm hiểu cách các phương tiện siêu thanh tương tác với môi trường xung quanh và phát triển các công nghệ mới để cải thiện hiệu suất và độ an toàn của chúng.

Thử nghiệm đường hầm gió cũng có thể giúp xác định các vấn đề tiềm ẩn hoặc lỗi thiết kế trước khi phương tiện thực sự được chế tạo và bay, giảm nguy cơ hỏng hóc hoặc tai nạn.


Các nhà khoa học Trung Quốc thử nghiệm động cơ sóng kích nổ siêu thanh trong đường hầm xung kích JF-12 ở Bắc Kinh. Ảnh: Viện Cơ học, Viện Khoa học Trung Quốc
Giải pháp sáng tạo

Theo một số ước tính, việc mô phỏng các điều kiện của chuyến bay Mach 30 bên trong một đường hầm lớn, đòi hỏi năng lượng tương đương với năng lượng do đập Tam Hiệp tạo ra - một điều không thể thực hiện được.

Vì vậy, Giáo sư Jiang Zonglin, nhà khoa học hàng đầu của dự án JF-22, đã đưa ra một giải pháp sáng tạo.

Để tạo ra luồng không khí tốc độ cao cho thử nghiệm siêu thanh, Giáo sư Jiang đã đề xuất một loại máy tạo sóng xung kích mới.

Trong các đường hầm gió siêu thanh truyền thống, luồng không khí được tạo ra bởi một quá trình gọi là "giãn nở", trong đó khí áp suất cao nhanh chóng được giải phóng vào buồng áp suất thấp, tạo ra luồng siêu thanh.

Tuy nhiên, phương pháp này có những hạn chế khi tạo ra tốc độ và nhiệt độ cực cao - điều cần thiết trong thử nghiệm siêu thanh.

Phương pháp của Giáo sư Jiang khắc phục những hạn chế này bằng cách sử dụng một loạt các vụ nổ được ấn định thời gian chính xác để tạo ra một loạt sóng xung kích phản xạ lẫn nhau và hội tụ tại một điểm duy nhất.

Kết quả là sự bùng nổ năng lượng dữ dội được sử dụng để điều khiển luồng không khí trong đường hầm gió ở tốc độ cực cao.

Theo Viện Cơ học, sự đổi mới này mang lại độ chính xác và hiệu quả cao hơn cho nghiên cứu về chuyến bay siêu thanh.

Một nhóm gồm 16 chuyên gia độc lập - do Quỹ Khoa học Tự nhiên Quốc gia Trung Quốc thuê đánh giá - đã kết luận rằng JF-22 đạt được hiệu suất hàng đầu thế giới.

“Hầm gió JF-22, cùng với hầm gió JF-12, tạo thành nền tảng thử nghiệm trên mặt đất duy nhất bao phủ tất cả các hành lang bay cho các phương tiện bay gần không gian” - quỹ cho biết.

Đường hầm gió JF-12, đã hoạt động từ năm 2012 tại cùng địa điểm với JF-22, được thiết kế để mô phỏng các điều kiện bay cho các phương tiện di chuyển với tốc độ lên tới Mach 9 (11.025 km/h).

Hai đường hầm gió có thể được sử dụng theo nhiều cách khác nhau để thử nghiệm vũ khí và máy bay siêu thanh: JF-12 mô phỏng các điều kiện bay ở tốc độ và nhiệt độ thấp hơn, trong khi JF-22 mô phỏng các điều kiện khắc nghiệt hơn ở tốc độ và nhiệt độ cao hơn.

Theo nhóm của Giáo sư Jiang, các cơ sở này có thể đưa Trung Quốc đi trước các đối thủ cạnh tranh nhiều năm.
Trung Quốc vận hành hầm gió siêu thanh mạnh nhất thế giới (laodong.vn)

 

quỳ

 

Jiang nhà người ta dáo xư, tiến sĩ @jiang_wei nhà mình suốt ngày xem phim, ngôn tình

 

Tầm bậy. Mình đâu xem ngôn tình đâu phen. Chỉ xem phá án giải đố với cả thám hiểm long mạch thôi.

 

Ghê.

 

Nghe như COD infinitely với Destiny vậy

 

Thằng a giờ chơi ở cái tầm mà thằng e nằm mơ cũng chả dám mơ thấy

 

Cái này áp dụng xong thì người Sài Gòn đi làm ở Hà Nội cũng được.

 

Bú cu Tập chùn chụt

 

Tuổi gì so với đông lào

 

quỳ tiếp

 

Thành Đô when

 

Cái này có phải đường ống tách hạt trong truyện mật mã Davinci ko nhỉ