Không động cơ nhưng chiếc máy bay mô hình này có thể bay đến 881km/h!

Nguồn ảnh: KhoaHoc.tv

Để đạt được tốc độ kỷ lục này Lisenby đã khai thác một hình thái khí động học gọi là Dynamic Soaring.

Một chiếc máy bay điều khiển từ xa không động cơ (hay còn gọi là tàu lượn) của Spencer Lisenby có thể đạt được vận tốc lên đến 881km/h trong màn lập kỷ lục được thực hiện tại núi Parker nơi có gió đông bắc rất mạnh thổi qua. Chiếc tàu lượn này thậm chí có thể đạt vận tốc đến 933km/h.

Ngoại trừ không có động cơ thì chiếc tàu lượn này vẫn có đầy đủ các bộ phận của một chiếc máy bay RC như pin, servo để điều khiển các cánh, hệ thống liên lạc vô tuyến để nhận lệnh điều khiển từ xa.

Để đạt được tốc độ kỷ lục này Lisenby đã khai thác một hình thái khí động học gọi là Dynamic Soaring. Khi gió thổi lên đỉnh đồi, nó có thể đạt tốc độ cực cao. Khối khí chuyển động nhanh vượt qua đồi sẽ ma sát với khối khí tĩnh ở bên kia đồi, tạo ra nhiễu động khí hay lớp gió cắt (shear layer).

Lợi dụng vùng không khí này, người điều khiển máy bay RC sẽ cho máy bay bay theo vòng lặp, lấy lực nâng và lực đẩy lớn theo hướng gió lên đỉnh đồi, sau đó lao xuống khối khí tĩnh, độ cao có thể gần sát mặt đất và quay trở lại khối khí chuyển động nhanh phía trên. Điều này giúp cho chiếc máy bay mô hình điều khiển từ xa bay gần như mãi mãi mà không cần đến động cơ.

Cách bay của chim hải âu.

Trong tự nhiên, loài chim hải âu chân đen cũng khai thác sự chênh lệch tốc độ gió tạo ra bởi những con sóng để bay xa hơn và bay liên tục trong thời gian dài mà không cần đập cánh.

Ngoài Dynamic Soaring, chiếc tàu lượn của Lisenby có thể đạt được tốc độ nhanh như vậy là do được thiết kế bởi các chuyên gia khí động học đến từ Đức và được làm bằng các vật liệu thường dùng trên xe hơi thể thao.

Khi chiếc tàu lượn bay theo những vòng lặp này, nó có thể phải chịu lực G lên đến 120G. Lực G là một lực ảo dạng quán tính dùng để giải thích gia tốc tương đối của một vật khi đổi hướng hoặc thay đổi tốc độ so với khi rơi tự do.

Với lực G chỉ 9G cũng đủ để làm một người bình thường bất tỉnh do máu không thể bơm lên não vì tim bị ép chặt.

Khi chiếc tàu lượn bay theo những vòng lặp này, nó có thể phải chịu lực G lên đến 120G.

Bạn phải có kỹ năng điều khiển điêu luyện mới có thể điều khiển được một chiếc tàu lượn bay ở vận tốc lên đến 881km/h, đặc biệt là khi không sử dụng đến các hệ thống tự động để hỗ trợ ổn định tàu lượn.

Lisenby là một người chơi tàu lượn RC chuyên nghiệp và cũng là người đi tiên phong về thiết kế tàu lượn. Anh nắm giữ nhiều kỷ lục thế giới về tàu lượn RC.

Tại khu vực núi Parker, chuyên gia điều khiển kiêm nhà thiết kế Spencer Lisenby đã xác lập kỷ lục thế giới khi vận hành một chiếc tàu lượn mô hình không động cơ đạt vận tốc 881 km/h, thậm chí từng chạm ngưỡng 933 km/h. Mẫu phi cơ điều khiển từ xa này hoàn toàn không trang bị hệ thống đẩy mà chỉ sử dụng nguồn pin cơ bản, các động cơ servo điều hướng cánh và bộ thu sóng vô tuyến. Thành tích trên minh chứng cho khả năng khai thác giới hạn vật lý của kỹ thuật chế tạo mô hình hiện đại. Bí quyết giúp phương tiện đạt tốc độ phi thường nằm ở kỹ thuật Dynamic Soaring, phương thức bay mô phỏng tập tính lượn của loài chim hải âu chân đen trong tự nhiên. Người điều khiển đưa máy bay vào các quỹ đạo lặp liên tục giữa luồng gió mạnh vượt đỉnh đồi và vùng khí tĩnh phía sau sườn núi, tận dụng tầng gió cắt để tích lũy lực nâng cùng lực đẩy khổng lồ. Chu trình chuyển động khép kín này cho phép tàu lượn duy trì hành trình gần như vô tận và liên tục gia tăng gia tốc mà không tiêu tốn nhiên liệu. Bên cạnh yếu tố khí động học do các kỹ sư Đức thiết kế, thiết bị còn được gia công từ các vật liệu chuyên dụng của ngành công nghiệp xe thể thao nhằm đảm bảo độ bền tối đa. Trong suốt quá trình đảo hướng liên tục ở vận tốc cực đại, kết cấu thân tàu phải chống chịu mức quá tải trọng trường lên tới 120G, vượt xa giới hạn chịu đựng sinh học thông thường. Việc điều khiển phương tiện di chuyển chính xác trong điều kiện khắc nghiệt mà không có hệ thống cân bằng tự động đòi hỏi bản lĩnh cùng kỹ năng thao tác chuẩn xác tuyệt đối từ người cầm lái.