TQ: Lắp cánh cho tàu cao tốc theo kiểu tên lửa hành trình, tăng tốc độ lên tới 450 km/giờ?

Một nhóm các nhà nghiên cứu Trung Quốc gần đây đề xuất ý tưởng lắp cánh cho tàu cao tốc hình viên đạn để đạt vận tốc lên tới 450 km/giờ.

Tàu cao tốc Trung Quốc hiện nay đạt tốc độ tối đa 350 km/giờ.

Nghiên cứu cho biết, mỗi toa tàu cao tốc có thể được lắp 5 cặp cánh nhỏ, giúp giảm gần 1/3 trọng lượng toa tàu và tạo thêm lực nâng, giúp tàu tăng tốc độ tới 450 km/giờ, theo SCMP.

Nghiên cứu là một phần trong dự án mang tên CR450, được Trung Quốc khởi động vào đầu năm nay, nhằm thiết kế thế hệ tàu cao tốc mới vận hành hiệu quả và đạt tốc độ cao hơn.

Trung Quốc hiện đang sở hữu mạng lưới đường sắt cao tốc với tốc độ lên tới 350 km/giờ, nhanh nhất thế giới.

Dự án CR450 đặt mục tiêu tăng tốc độ thêm 30%, nghĩa là chỉ mất 3 giờ để di chuyển từ Bắc Kinh tới Thượng Hải, hoặc 5 giờ từ Bắc Kinh tới Quảng Châu.

Nhưng “khi tốc độ vận hành tăng lên, độ mài mòn trên bánh xe cũng tăng theo và chắc chắn sẽ rút ngắn chu kỳ sửa chữa và giảm tuổi thọ của bánh xe”, nhóm nghiên cứu do kỹ sư Zhang Jun làm trưởng nhóm, cho biết.

Trong nhiên cứu đăng trên tạp chí Acta Aerodynamica Sinica, các nhà khoa học nói tàu cao tốc có cánh nâng là một bước đột phá trong quan niệm truyền thống về thiết kế khí động học tàu cao tốc, nhằm giảm tiêu thụ năng lượng tổng thể và chi phí vận hành.

Trên thực tế, ý tưởng lắp cánh cho tàu cao tốc không mới. Các kỹ sư Nhật Bản cũng từng đề xuất vào những năm 1980. Các phiên bản đầu tiên được chế tạo sau đó 20 năm, chứng minh mức độ hiệu quả nhưng không phù hợp để sử dụng thực tế vì cánh nâng quá lớn, không phù hợp khi đi qua các công trình hẹp như đường hầm.

Zhang và các cộng sự đề xuất lắp cánh trên nóc tàu, thay vì ở hai bên, đủ để tạo lực nâng mà không lo về nguy cơ gây va chạm.

Nhóm nghiên cứu ước tính cánh nâng trên nóc tàu có chiều dài khoảng 2 mét. Kết quả là tàu cao tốc lắp cánh vận hành giống như tên lửa hành trình hơn là máy bay, như đề xuất của các kỹ sư Nhật Bản trước đây.

Chen Yu, một kỹ sư nghiên cứu tại Đại học Tongji ở Thượng Hải, nói ý tưởng lắp cánh cho tàu cao tốc đặt ra một số vấn đề như làm tăng độ ồn, giảm sự thoải mái đối với hành khách.

Điều đó có nghĩa là các nhà khoa học và kỹ sư Trung Quốc sẽ phải tìm ra cách để kiểm soát các luồng không khí khi tàu cao tốc đi chuyển và chế tạo toa tàu hấp thụ tiếng ồn bằng các vật liệu hoặc cấu trúc cách âm.

“Nhưng như vậy sẽ làm tăng tổng trọng lượng của đoàn tàu”, Chen nói.

Trung Quốc hiện xây tuyến đường sắt mới phục vụ dự án CR450, trải dài 300km từ Thành Đô tới Trùng Khánh, hai trung tâm kinh tế lớn ở tây nam Trung Quốc. Dự án được khởi công vào tháng 9 và dự kiến hoàn thành trong 5 năm.

Giải pháp lắp cánh cho tàu cao tốc được cho là tiết kiệm chi phí và khả thi hơn tàu đệm từ với công nghệ siêu dẫn, đạt tốc độ tới 600 km/giờ.

Nguồn: [Link nguồn]Nguồn: [Link nguồn]