Tự chế máy bay bằng bìa cứng: Chở được cả người, cất cánh thực sự

Một chiếc máy bay được làm gần như hoàn toàn từ bìa các tông, điều khiển bằng bộ điều khiển từ xa như đồ chơi mô hình, nhưng lại đủ lớn để chở một người bay lên trời.

Đó là dự án mới nhất của Peter Sripol, YouTuber người Mỹ nổi tiếng với những thử nghiệm chế tạo phương tiện khác thường.

Thay vì sử dụng vật liệu hàng không chuyên dụng, Sripol quyết định thử xem những tấm bìa các tông thông thường có thể tạo nên một chiếc máy bay thực sự hay không.

Kết quả vượt ngoài mong đợi: chiếc máy bay đã cất cánh thành công, dù chỉ bay được một đoạn.

Chế tạo máy bay bằng bìa cứng

Để thực hiện ý tưởng, Sripol tận dụng kinh nghiệm chế tạo máy bay mô hình điều khiển từ xa (RC). Anh lấy thiết kế của một mẫu máy bay RC thông thường, sau đó phóng lớn kích thước để tạo đủ không gian cho một người ngồi bên trong.

Phần thân và cánh máy bay được ghép từ nhiều lớp bìa các tông dạng sóng, liên kết bằng keo siêu bền. Toàn bộ kết cấu máy bay, chưa tính động cơ và một số dây giữ an toàn dự phòng, chỉ nặng khoảng 31,8kg.

Theo Sripol, chiếc máy bay có thể đáp ứng điều kiện phân loại vào nhóm phương tiện bay siêu nhẹ theo quy định của Cục Hàng không liên bang Mỹ (FAA).

Nhóm phương tiện này được áp dụng các quy định đơn giản hơn máy bay thông thường, với những giới hạn về trọng lượng, tốc độ và mục đích sử dụng. Trong đó, giới hạn trọng lượng không tải đối với phương tiện siêu nhẹ có động cơ tương đương khoảng 115kg, cùng một số điều kiện và ngoại lệ liên quan.

"Thực tế việc này không trái pháp luật", Sripol nói về ý tưởng đưa chiếc máy bay tự chế lên không trung.

Tuy nhiên, thách thức lớn không chỉ nằm ở việc làm cho máy bay đủ nhẹ, mà còn ở hệ thống điều khiển.

Ban đầu, Sripol dự định sử dụng dây cáp cơ khí để điều khiển các bề mặt khí động học. Nhưng việc bố trí chúng bên trong bộ khung bìa các tông quá phức tạp.

Cuối cùng, anh lựa chọn giải pháp đơn giản hơn: dùng bộ điều khiển từ xa của máy bay mô hình ngay trong buồng lái.

"Tôi ngồi trong đó với một chiếc điều khiển bé tí để lái chiếc máy bay ngớ ngẩn này", Sripol hài hước chia sẻ.

Như vậy, dù có người ngồi bên trong, chiếc máy bay vẫn được điều khiển theo nguyên lý của một mô hình RC cỡ lớn, thay vì sử dụng cần lái và bàn đạp như máy bay truyền thống.

Máy bay bìa cứng thực sự cất cánh

Sau khi hoàn thiện, Sripol đưa chiếc máy bay đến một bãi cỏ để thử nghiệm.

Ban đầu, các bánh xe nhỏ không thể giúp máy bay tăng tốc hiệu quả trên mặt cỏ do lực cản lăn lớn.

Để giải quyết vấn đề, anh chế tạo một bộ giá trượt có thể tách rời, sau đó nhờ người bạn dùng xe SUV kéo máy bay chạy lấy đà.

Ở lần thử cuối cùng, khi dây kéo căng và các động cơ điện tăng tốc, chiếc máy bay bằng bìa cứng đã thực sự nhấc khỏi mặt đất.

"Chúng ta đang bay! Thực sự đang ở trên không! Tôi đang bay trong một chiếc máy bay bằng bìa các tông!", Sripol hét lên từ buồng lái.

Không chỉ cất cánh, chiếc máy bay còn có thể nghiêng cánh và phản hồi thao tác điều khiển tương đối tốt.

Tuy nhiên, khi đang vòng cua, Sripol nhận ra quỹ đạo bay có thể đưa anh đâm thẳng vào một hàng cây phía trước.

Anh cố gắng đánh lái sang phải để đưa máy bay qua khoảng trống giữa những tán cây. Nhưng tốc độ lúc này đã giảm quá thấp, không còn đủ lực nâng nên chiếc máy bay nhanh chóng lao xuống.

"Tôi vừa phạm sai lầm lớn nhất đời mình", Sripol nói khi nhận ra tình huống không thể cứu vãn.

Sau cú va chạm, phần mũi máy bay bị phá hủy hoàn toàn. May mắn, Sripol thoát ra ngoài mà không bị thương.

Tốc độ thấp cùng kết cấu bìa các tông dễ biến dạng được cho là những yếu tố giúp giảm lực tác động trong tình huống này. Tuy nhiên, đây chỉ là kết quả của một vụ va chạm cụ thể, không có nghĩa vật liệu các tông có thể bảo đảm an toàn khi xảy ra tai nạn hàng không.

Sau chuyến bay ngắn ngủi, Sripol đã có câu trả lời cho thử nghiệm của mình.

"Bạn có thể bay bằng máy bay làm từ bìa các tông không? Chắc chắn là có. Nhưng đó có phải ý tưởng hay không? Chắc chắn là không", anh kết luận.

Dù kết thúc bằng một vụ rơi, dự án vẫn cho thấy khả năng sáng tạo của người chế tạo khi biến vật liệu vốn chỉ dùng để đóng gói hàng hóa thành kết cấu có thể tạo lực nâng và đưa người lên không trung.

Một YouTuber đã khiến chiếc máy bay giấy quen thuộc thời thơ ấu 'lột xác' thành thiết bị bay điều khiển từ xa bằng điện thoại thông minh, nhờ kết hợp công nghệ in 3D, linh kiện điện tử và bộ điều khiển bay thu nhỏ.