"Quái vật công nghệ" sắp xuất hiện: Di chuyển với tốc độ hơn 1/3 vận tốc của đạn cận âm, xô đổ mọi kỷ lục

Trung Quốc đang trên đà thiết lập kỷ lục mới về công nghệ đường sắt cao tốc với sự phát triển của siêu tàu cao tốc CR450 - một đoàn tàu thế hệ tiếp theo dự kiến sẽ lật đổ mọi kỷ lục trước đó về tốc độ đường sắt thương mại. 

Các cuộc thử nghiệm gần đây cho thấy CR450 đạt tốc độ 450 km/giờ (tương đương 125 mét/giây). 

Trong khi đó, tốc độ của một viên đạn cận âm (Subsonic Ammo) trong điều kiện tiêu chuẩn là dưới 343 mét/giây. Đạn cận âm được thiết kế để chậm hơn tốc độ âm thanh và vượt trội trong những tình huống cần ưu tiên giảm tiếng ồn, ProArmory thông tin.

Như vậy, nếu so sánh về tốc độ của CR450 và đạn cận âm thì tốc độ của CR450 hơn một phần ba tốc độ của đạn cận âm. 

 CR450 thiết lập tiêu chuẩn mới về tốc độ, mở ra tương lai xanh hơn

Trong một video gần đây do đài truyền hình nhà nước Trung Quốc CCTV công bố, CR450 đang trải qua quá trình thử nghiệm chuyên sâu nghiêm ngặt, các kỹ sư tập trung vào việc tối ưu hóa trọng lượng mà không ảnh hưởng đến độ bền.

Zhao Hongwei, một nhà nghiên cứu hàng đầu tại Viện Hàn lâm Khoa học Đường sắt Trung Quốc (CARS), là người điều hành dự án này cho biết, cả nhóm bắt đầu lên kế hoạch cho sáng kiến này từ năm 2018. Năm 2025, người dân Trung Quốc sẽ sớm được trải nghiệm siêu tàu cao tốc này.

"Bài toán là, trong khi giảm trọng lượng, chúng tôi vẫn phải đảm bảo rằng sức mạnh của nó không giảm theo" - Chen Can, một nhà nghiên cứu cộng tác tại CARS giải thích.

Để đạt được những cải tiến này, các kỹ sư Trung Quốc đang sử dụng vật liệu tiên tiến và thay đổi thiết kế để giảm lực cản khí động học. 

Cụ thể, họ đã cắt giảm lực cản khí động học 22% và giảm trọng lượng của tàu 10% nhờ sử dụng vật liệu composite sợi carbon nhẹ và hợp kim magiê để làm mỏng đoàn tàu. Những lựa chọn này giúp tăng hiệu quả và giảm thiểu dấu chân môi trường trong mỗi chuyến đi.

Chưa kể, nhờ tích hợp hệ thống nam châm vĩnh cửu làm mát bằng nước và thiết kế bogie nâng cấp để tăng độ ổn định không những giúp tăng hiệu suất lên 3%, mà còn cắt giảm mức sử dụng năng lượng vượt trội hơn hẳn các động cơ cũ trong dòng CR400.

Do đó, "kỳ quan" này duy trì khoảng cách phanh ngắn và tăng hiệu quả năng lượng đáng kể.

Bên trong, ghế hạng thương gia xoay 300 độ và tiếng ồn giảm 2 decibel. Những nâng cấp này đảm bảo hành khách tận hưởng chuyến đi yên tĩnh hơn, sang trọng hơn trong mỗi chuyến đi.

Railway Supply cung cấp thêm các thông số kỹ thuật của siêu tàu tốc độ cao này của Trung Quốc. Cụ thể, các cảm biến được lắp trên đường ray liên tục truyền dữ liệu trọng lượng từ mỗi bánh xe, trong khi khu vực bogie được bao bọc hoàn toàn để giảm thiểu sức cản của không khí—một yếu tố quan trọng trong việc tăng hiệu quả ở tốc độ cực cao.

Với hơn 4.000 cảm biến giám sát các chức năng chính—như thân xe, pantograph và hệ thống phanh—tàu ưu tiên cả hiệu suất và an toàn. Nó cũng bao gồm hệ thống phanh khẩn cấp nhiều cấp, tăng cường hơn nữa sự an toàn của hành khách.

Trung Quốc từ lâu đã đi đầu trong đổi mới đường sắt cao tốc. Ngoài CR400, quốc gia này còn vận hành Shanghai Maglev, một loại tàu đệm từ maglev có khả năng đạt tốc độ 431 km/giờ khi hoạt động thường xuyên. 

Bất chấp sự cạnh tranh từ TGV của Pháp, Shinkansen của Nhật Bản và AVE Class 103 của Tây Ban Nha, Trung Quốc vẫn là quốc gia duy nhất vận hành tàu cao tốc thương mại ở tốc độ 350 km/giờ. Với tốc độ thực chạy dự kiến 400 km/giờ của CR450 sẽ củng cố vị thế thống trị của Trung Quốc trong lĩnh vực này khi nó vượt qua tất cả các dự án đường sắt cao tốc toàn cầu.

Mặc dù CR450 đã vượt qua các bài kiểm tra lực kéo, phanh và kiểm soát tiếng ồn ban đầu, các kỹ sư vẫn đang tiếp tục tinh chỉnh hệ thống. Các thử nghiệm trong tương lai sẽ tăng dần tốc độ để tinh chỉnh hiệu suất, nhằm mục đích giảm mức tiêu thụ năng lượng, cắt giảm độ rung và giảm mức độ tiếng ồn.

Giới chuyên gia quốc tế đánh giá, kỳ quan tốc độ cao của Trung Quốc hiện đang thiết lập chuẩn mực toàn cầu về tốc độ, hiệu quả và sự đổi mới. Với quá trình đánh giá đang diễn ra, các chuyên gia dự đoán CR450 sẽ khởi đầu một tương lai nhanh hơn, xanh hơn cho giao thông trên toàn cầu.