Tháng 02, 2018
Chủ nhật
Thứ Sáu, ngày 11/12/2015 00:10 AM (GMT+7)

Kinh ngạc: sinh viên chế tạo máy bay cá nhân chạy bằng điện

Trong tương lai, chúng ta sẽ có một phương tiện đơn giản và tiết kiệm để thực hiện giấc mơ bay lượn trên không.

Một nhóm nghiên cứu gồm 8 sinh viên thuộc khối ngành kỹ thuật đến từ Đại học Quốc gia Singapore (NUS) đã chế tạo thành công chiếc máy bay dân dụng cá nhân đầu tiên của Singapore.

Được đặt tên là Bão Tuyết, chiếc máy bay này có một thiết kế phức tạp bao gồm động cơ, cánh quạt và bánh xe tiếp đất đặt trong một khung kim loại hình lục giác. Chiếc máy bay này hoạt động bằng điện, có khả năng cất cánh, hạ cánh theo chiều thẳng đứng và có thể chuyên chở được một người. Nhóm nghiên cứu đã mô tả Bão Tuyết là một phương pháp đơn giản, tiện lợi và tiết kiệm nhằm hiện thực hóa giấc mơ bay lượn của con người.

Kinh ngạc: sinh viên chế tạo máy bay cá nhân chạy bằng điện - 1

Bão Tuyết, chiếc máy bay cá nhân bằng điện do sinh viên trường Đại học quốc gia Singapore chế tạo. Nguồn ảnh: Đại học quốc gia Singapore

Bão Tuyết được nghiên cứu và chế tạo chỉ trong khoảng thời gian 1 năm, đặt dưới sự bảo trợ của chương trình FrogWorks. Đây là kết quả của sự hợp tác giữa Khoa Kỹ thuật Thiết kế của Đại học quốc gia Singapore và Khoa Lập Trình của Đại học Năng Khiếu Singapore. Chương trình FrogWorks hoạt động nhằm khuyến khích các sinh viên trong hoạt động nghiên cứu, thiết kế, xây dựng các thiết bị mới lạ, giúp ích trong đời sống nhưng phải dựa trên nền tảng công nghệ và năng lượng xanh.

Trong bản cải tiến mới nhất của Bão Tuyết, chiếc máy bay cá nhân này có thể chở được một người với trọng lượng lên tới 70kg và thời gian bay kéo dài khoảng 5 phút. Thay vì trở thành một phương thức vận tải đường xa, nhóm nghiên cứu định hướng sẽ phát triển Bão Tuyết thành một thiết bị bay hỗ trợ di chuyển trong những không gian lớn như xí nghiệp, kho bãi.

Các nhà nghiên cứu còn ở độ tuổi sinh viên của Đại học quốc gia Singapore đã phải dành ra hai học kỳ trên trường để thiết kế và xây dựng chiếc máy bay này. Quá trình thực hiện có sự kết hợp kỹ năng và chuyên môn của cả nhóm trên các lĩnh vực khác nhau như kỹ thuật máy tính, kỹ thuật điện và cơ khí. Bên cạnh việc xây dựng khung máy bay, các sinh viên cũng phải thiết kế và kiểm soát hoạt động ổn định của hệ thống điều khiển điện tử, hệ thống bảo hộ an toàn cho người lái và hệ thống pin dự trữ.

Bộ máy của chiếc Bão Tuyết bao gồm 24 động cơ nhỏ. Mỗi động cơ vận hành một cánh quạt có đường kính 76cm và hoạt động với công suất 2.2kW. Khung máy bay có hình lục giác được tạo thành từ nhôm kim loại đã qua xử lý điện phân kết hợp cùng sợi carbon và ống bằng siêu hợp kim Kevlar. Ghế phi công nằm ở vị trí trung tâm của máy. Toàn bộ trọng lượng của chiếc máy bay được hỗ trợ bởi sáu chân tiếp đất gắn bóng cao su có khả năng giãn nở, giúp chống sốc khi hạ cánh. Ba bộ pin lithium rời có thể cung cấp tổng công suất lên đến 52.8kW.

Để đảm bảo an toàn, ghế ngồi được gắn thắt lưng an toàn nhằm giữ người lái ở vị trí trung tâm của chiếc máy bay. Hệ thống hỗ trợ điều khiển bay cho phép các phi công có thể điều chỉnh độ cao, tốc độ và hướng di chuyển. Ngoài ra, Bão Tuyết cũng có chế độ tự bay và tự tìm đường đến vị trí đích. Chiếc máy bay này cũng có thể được vận hành bởi một bộ điều khiển từ mặt đất nhằm giúp máy bay hạ cánh an toàn khi có vấn đề xảy ra.

Thách thức kỹ thuật khó khăn nhất là việc phải bảo đảm một lực đẩy liên tục nhằm nâng chiếc máy bay lên không trung. Ở mỗi giai đoạn thiết kế, các nhà nghiên cứu phải xem xét việc sử dụng các loại vật liệu khác nhau cùng với đặc điểm tính chất và trọng lượng của chúng. Trong một số trường hợp, họ thậm chí còn phải dựng lên những bản vẽ ba chiều trên máy tính nhằm cân đối và điều chỉnh thiết kế sao cho phù hợp nhất.

Các nhà nghiên cứu hy vọng rằng những tiến bộ mới về động cơ và công nghệ pin trong tương lai sẽ giúp cho Bão Tuyết có thể vận hành lâu hơn, bay cao và xa hơn nữa. Các phiên bản tiếp theo của chiếc máy bay cá nhân này sẽ được tinh gọn về kích thước và cải tiến thêm về mặt động cơ cũng như phần mềm điều khiển. Nhóm nghiên cứu hy vọng rằng, trong một tương lai không xa, chiếc máy bay Bão Tuyết sẽ được thương mại hóa và đưa ra sử dụng rỗng rãi trên thị trường.

Phan Thanh (Science Daily)

Tin đọc nhiều

Bàn về sự đơn giản Những chiếc siêu xe không bao giờ nhiều màu. Những bộ trang...
Những xu hướng startup về công nghệ nào sẽ lên ngôi vào năm 2018? Năm 2017 là một năm trọng đại đối với các "đại gia" công nghệ...
Cách khôi phục lại các ứng dụng đã xóa trên Android Chỉ với vài thao tác đơn giản, bạn hoàn toàn có thể phục hồi...
Sao lưu và phục hồi tin nhắn đã xóa trên Zalo Chỉ với vài thao tác đơn giản, bạn có thể phục hồi lại toàn...