Mỹ thử nghiệm cánh máy bay dài và mảnh để tiết kiệm nhiên liệu

NASA và Boeing đang hợp tác thử nghiệm cánh máy bay dài và mảnh hơn – một thiết kế hứa hẹn mang lại chuyến bay êm ái, tiết kiệm nhiên liệu và thân thiện với môi trường. Đây được coi là một bước tiến mang tính cách mạng trong hàng không thương mại, nhưng đồng thời cũng đặt ra nhiều thách thức kỹ thuật phức tạp mà các kỹ sư phải giải quyết.

Cánh dài và mảnh có ưu điểm lớn là giúp giảm lực cản khí động học khi tạo lực nâng, từ đó cải thiện hiệu suất bay và giảm lượng nhiên liệu tiêu thụ. Tuy nhiên, chính đặc điểm này lại khiến chúng trở nên linh hoạt quá mức, dễ bị ảnh hưởng bởi gió mạnh và có nguy cơ gặp hiện tượng flutter – dao động cộng hưởng nguy hiểm có thể dẫn đến rung lắc dữ dội và thậm chí hỏng hóc nghiêm trọng.

Để kiểm chứng và khắc phục, NASA và Boeing đã tiến hành thử nghiệm mô hình cánh trong hầm gió Transonic Dynamics Tunnel tại Trung tâm Langley. Đây là cơ sở thử nghiệm hàng đầu của Mỹ, nơi các nhà nghiên cứu có thể mô phỏng điều kiện bay thực tế. Mô hình mới được trang bị tới 10 bề mặt điều khiển chủ động, vượt xa thiết kế trước đó chỉ có 2, cho phép giảm tải khi máy bay đổi hướng, hạn chế tác động của gió và ngăn chặn dao động nguy hiểm.

Các thử nghiệm đầu tiên vào năm 2024 đã cung cấp dữ liệu nền tảng để so sánh với mô phỏng máy tính, giúp tinh chỉnh các mô hình khí động học. Sang năm 2025, nhóm nghiên cứu tiếp tục thử nghiệm với nhiều cấu hình điều khiển khác nhau, nhằm tối ưu hóa hiệu quả và độ ổn định. Đây là bước tiến tiếp nối dự án SUGAR (Subsonic Ultra Green Aircraft Research), nhưng với độ phức tạp và tham vọng cao hơn nhiều.

Nếu công nghệ này được ứng dụng thành công, nó sẽ mở ra một kỷ nguyên mới cho ngành hàng không thương mại: Giảm đáng kể tiêu thụ nhiên liệu, nâng cao độ an toàn và mang lại trải nghiệm bay êm ái hơn cho hành khách. Đồng thời, đây cũng là một phần trong nỗ lực toàn cầu nhằm giảm phát thải carbon từ ngành hàng không – vốn là một trong những lĩnh vực gây ô nhiễm lớn nhất hiện nay.