Dùng chung động cơ trong hàng không là gì năm 2024

https://sputniknews.vn/20221031/dong-co-tsiam-nganh-hang-khong-van-co-nhu-cau-ve-dong-co-piston-18989524.html

Động cơ TsIAM: ngành hàng không vẫn có nhu cầu về động cơ piston

Động cơ TsIAM: ngành hàng không vẫn có nhu cầu về động cơ piston

Sputnik Việt Nam

Cuối tuần qua, tại Matxcơva đã tiến hành Diễn đàn Xây dựng Động cơ Quốc tế. 31.10.2022, Sputnik Việt Nam

2022-10-31T20:07+0700

2022-10-31T20:07+0700

2022-10-31T20:07+0700

thế giới

quan điểm-ý kiến

chuyên gia

tác giả

khoa học

nga

https://cdn1.img.sputniknews.vn/img/07e6/0a/1f/18987369_0:257:2731:1793_1920x0_80_0_0_2ee8676e43e74c76fceb8e574858f154.jpg

Một trong những thành viên chính của Diễn đàn là Viện Thiết kế Động cơ Hàng không Trung ương mang tên P.I. Baranov (TsIAM). Đây là tổ chức khoa học duy nhất ở Nga tham gia toàn bộ chu trình nghiên cứu và phát triển (R&D) các loại động cơ hàng không, động cơ tuabin khí, cũng như hỗ trợ khoa học và kỹ thuật cho các sản phẩm đang được sản xuất hàng loạt.Tại Diến đàn kỹ thuật động cơ năm 2022, TsIAM đã trình bày một loạt các phát triển đầy hứa hẹn: các loại động cơ piston, động cơ phản lực và động cơ điện cho phi cơ hạng nhẹ: máy bay thể thao và máy bay dân dụng hoạt động ở các chặng tầm ngắn.TsIAM đã giới thiệu mẫu động cơ máy bay piston hình chữ V được tạo ra trên cơ sở động cơ của Viện Nghiên cứu khoa học ô tô và động cơ ô tô trung ương Nga (NAMI) dành cho loại xe cao cấp AURUS. Thiết bị này được gọi là APD-500: động cơ piston máy bay có công suất 500 mã lực. Động cơ có hệ thống phân phối phun nhiên liệu. Để giảm trọng lượng, điều cực kỳ quan trọng đối với ngành hàng không, số lượng xi-lanh (ban đầu là 12) đã giảm xuống còn 8. Thể tích làm việc là 4,4 lít, công suất cực đại - 5.500 vòng / phút.Trả lời phỏng vấn độc quyền của Sputnik, ông Vladimir Palkin, Cố vấn Tổng Giám đốc TsIAM phụ trách hoạt động kinh tế đối ngoại, cho biết rằng, động cơ APD-500 dành cho máy bay hạng nhẹ đã được thiết kế để thay thế các động cơ nước ngoài.Một phát triển khác của TsIAM là động cơ piston quay (RPD) dành cho máy bay.Động cơ RPD là một thể loại của động cơ đốt trong đánh lửa bằng tia lửa điện (từ bugi). Nó nhỏ gọn, nhẹ, vòng tua nhanh và có thể cung cấp mô-men xoắn, nó có công suất lớn hơn nhiều so với động cơ xăng truyền thống. Động cơ này không có xi lanh, không có piston, không có thanh nối, không có trục khuỷu theo nghĩa thông thường, không có cơ cấu phân phối khí nào cả. Các chức năng của trục khuỷu và piston được thực hiện bởi rôto ba mặt quay trong đường ống nằm ngang, đôi khi có hình dạng rất phức tạp. Buồng đốt bố trí giữa rôto và đường ống đóng vai trò xi lanh.Tuy nhiên, động cơ RPD có một số nhược điểm nghiêm trọng: giá thành cao do công nghệ chế tạo phức tạp (kết cấu phức tạp đòi hỏi độ chính xác rất cao và phải đảm bảo bôi trơn đáng tin cậy), mức tiêu thụ nhiên liệu và dầu khá cao. Tuổi thọ thấp hơn gấp đôi so với động cơ piston truyền thống.Viện TsIAM cùng với Quỹ hỗ trợ nghiên cứu sáng tạo đã tạo ra và trình bày tại Diễn đàn năm 2022 động cơ hàng không RPD-100T nhỏ gọn với thiết kế mô-đun khối.Đông cơ RPD-100T có thể tích làm việc 386 cm3, phát triển công suất 6.500-7.000 vòng / phút. Đông cơ được bổ sung thêm bộ tăng áp. RPD-100T có thể sử dụng cả xăng máy bay và xăng ô tô. Suất tiêu hao nhiên liệu tùy thuộc vào chế độ là 240 -265 g/HP/h. Động cơ cung cấp khả năng bay ở độ cao lên đến 10 km ở nhiệt độ từ - 65 đến +55 độ C. Động cơ một khối nặng khoảng 60 kg.Một mẫu khác của động cơ pistonMẫu thứ ba của động cơ piston do TsIAM phát triển là động cơ máy bay piston tự do với máy phát tuyến tính. Động cơ này có kích thước nhỏ hơn, trọng lượng chỉ 10,5 kg.Kỹ sư Nikita Prasolov từ Viện TsIAM, đại diện cho thế hệ trẻ đang phát triển chế tạo động cơ của Nga, giới thiệu chiếc động cơ này với phóng viên Sputnik:Nikita Prasolov nói thêm rằng, động cơ này có thể được trang bị cho các phương tiện bay hạng nhẹ - các máy bay dân dụng, máy bay thể thao cũng như máy bay huấn luyện Yak-18T và Yak-52.

Máy bay hoàn toàn có thể bay chỉ bằng một động cơ. Đó là những gì máy bay được thiết kế để thực hiện.

Dùng chung động cơ trong hàng không là gì năm 2024
Một máy bay của hãng hàng không Qantas. Ảnh: Qantas

Chuyến bay 144 của Qantas từ Auckland, Australia đã hạ cánh an toàn ở Sydney, Australia vào tháng 1.2023 sau khi phi công buộc phải tắt một động cơ và phát tín hiệu báo nguy khi đang bay qua Thái Bình Dương.

Máy bay trong vụ việc này là một chiếc Boeing 737 đã 10 năm tuổi và đang chở 145 hành khách.

Thật không may, những sự kiện này đôi khi vẫn xảy ra trong ngành hàng không, nhưng tin tốt là nó cực kỳ hiếm, chuyên gia Doug Drury - giáo sư, người đứng đầu khoa hàng không của Đại học Trung Queensland - cho hay.

Ông cũng cho biết, bản thân đã từng mất một động cơ khi đang điều khiển máy bay.

Với câu hỏi máy bay có thể bay chỉ bằng một động cơ không, chuyên gia Doug Drury khẳng định là hoàn toàn có thể. "Đó là những gì máy bay được thiết kế để làm" - ông nói.

Chuyên gia này chỉ ra, theo luật, máy bay phải có khả năng bay từ điểm A đến điểm B, trên mặt nước, chỉ bằng một động cơ. Hướng dẫn do các cơ quan quản lý an toàn ở Australia quy định rằng, bất kỳ máy bay nào cất cánh với ý định đến một điểm đến nhất định phải có khả năng đến đích bằng một động cơ.

Quy tắc này giúp đảm bảo rằng, ngay cả khi một động cơ bị hỏng, thì máy bay vẫn có thể hạ cánh an toàn. Máy bay có thể bay cho đến khi hết nhiên liệu. Về cơ bản, những chiếc máy bay được chế tạo để bay với một động cơ như khi có hai động cơ.

Dù vậy, việc bay chỉ với một động cơ có nghĩa là máy bay đó sẽ không có lực đẩy tối đa để cất cánh nhưng có thể duy trì bay và hạ cánh bình thường.

Chuyên gia hàng không Australia cũng chỉ ra, dù máy bay có thể bay bằng một động cơ nhưng rất hiếm khi một động cơ bị hỏng giữa chuyến bay. Các quy trình bảo trì của hàng không rất kỹ lưỡng và các kỹ thuật viên được cấp phép có trình độ và chất lượng như phi công.

Thông thường, sẽ có người bảo trì máy bay trên mặt đất và có cả những người kiểm tra sau đó để đảm bảo máy bay hoạt động với hiệu suất 100%.

Để có thể chở hành khách, máy bay phải tuân thủ các cuộc kiểm tra trên mặt đất, kiểm tra chuyến bay và quy trình chứng nhận. Đó là lý do những sự kiện hỏng động cơ giữa chuyến bay là rất bất thường.

Hành khách cho biết đã nghe thấy tiếng nổ trong chuyến bay của Qantas vào tháng trước. Việc động cơ bị hỏng mà không phát ra tiếng kêu chắc chắn là điều có thể xảy ra. Việc này phụ thuộc vào kiểu hỏng động cơ. Nếu là một phần trong động cơ bị hỏng sẽ dẫn tới tiếng ồn đủ lớn để hành khách nghe thấy.

Nhưng thông thường, nếu phi công cần cách ly động cơ và có thể thấy dao động áp suất hoặc nhiệt độ động cơ vượt quá mức bình thường, thì phi công có thể chọn tắt động cơ từ trước khi nghe thấy tiếng nổ.

Về sự cố của máy bay Qantas, có thông tin là điều hòa không khí của máy bay ngừng hoạt động. Các chuyên gia nhận định, điều này cho thấy phi hành đoàn có thể phải tắt một số hệ thống để máy bay có thể hạ cánh thành công ở Sydney.

Khi một sự cố như vậy xảy ra, các phi công có một quy trình quét thiết bị để cách ly và tìm hiểu điều gì đang xảy ra. Động thái này được gọi là sử dụng Sổ tay tham khảo nhanh.

Trong sổ tay có liệt kê tất cả các tình huống khẩn cấp có thể xảy ra trên máy bay. Sau đó, các phi công sẽ phân tích từng bước và từng khả năng theo cuốn sổ tay này để xác định và giải quyết sự cố. Trong trường hợp của máy bay Qantas, dường như giải pháp là tắt động cơ.

Để đề phòng, các phi công cũng phát tín hiệu báo nguy khi gặp tình huống cần được ưu tiên trợ giúp. Việc phát tín hiệu báo nguy giúp giải phóng không phận để chiếc máy bay đang gặp sự cố đứng đầu trong hàng đợi ưu tiên - tức tất cả các máy bay khác phải tránh đường.

Nhân viên kiểm soát không lưu sẽ đưa những máy bay khác lên độ cao khác hoặc chuyển hướng khỏi khu vực.

Tuy nhiên, một thời gian sau khi phát tín hiệu báo nguy, phi công trên chuyến bay 144 của Qantas đã hạ cấp xuống cấp độ PAN (Possible Assistance Needed). PAN là sự kiện ít nghiêm trọng hơn nhưng vẫn báo hiệu đây là trường hợp khẩn cấp.