Tại sao máy bay Boeing có Winglets:'Cánh nhỏ', còn Airbus có Sharklets:Cùng công-dụng

 

https://simpleflying.com/boeing-winglets-airbus-sharklets/

https://nuocnha.blogspot.com/2022/10/t-i-sao-may-bayboeing-co-wingletscanh.html

 

Tại sao máy bay Boeing có Winglets:Cánh nhỏ, còn Airbus có Sharklets:Cùng công-dụng

BY SIMPLE FLYING STAFF, UPDATED JUL 31, 2022

Comparing the designs of the two manufacturing powerhouses.

MSN5295 First Sharklet A321 RolloutPhoto: Airbus

Nếu bạn một chiếc máy bay, bạn có thể đã nhận ra ở đầu hai cánh lớn có sự khác biệt. Chúng được hãng Boeing gọi là winglets trên máy bay Boeing và Sharklets trên phi-cơ Airbus, cả hai có công dụng đáng kể trong việc giảm-thiểu sức cản của không-khí. Chúng hoạt-động ra sao, khác nhau thế nào? Chúng ta cùng tìm hiểu.

 

Vấn đề của đầu cánh máy bay

Từ 'nghiêng' tới 'lẫn vào', có nhiều loại cánh phụ trong ngành hàng-không: https://simpleflying.com/winglets-types/ . Dù khác tên, chúng có cùng mục-đích. Trước khi nói về sự khác biệt, chúng ta cần hiểu tại sao chúng được làm.

Khi máy bay đang bay, đôi cánh tạo ra sự khác biệt về áp-xuất không-khí. Áp-xuất ở mặt trên nhỏ hơn áp-xuất ở mặt dưới, tạo ra sức nâng (và toàn thể hệ-thống lực giúp phi-cơ bay). Tuy nhiên, không khí ở đầu cánh của hai phần trên, và dưới gặp nhau, chúng hợp lại và làm ra gió lốc

Luồng gió lốc càng lớn, thì sức cản càng nhiều, làm máy bay chậm lại. Khi máy bay chậm lại, các động cơ phải đốt thêm nhiên-liệu để giữ tốc-độ, các hãng hàng-không phải tốn thêm tiền để hoạt-động.

Như vậy, các hãng hàng-không và nhà sản-xuất phi-cơ đều có cùng mục-đích sửa đổi hai đầu cánh để làm cho gió lốc nhỏ bớt đi. Làm một phần đầu cánh bẻ cong lên giảm thiểu gió lốc đáng kể, đường kính của gió-lốc cũng nhỏ đi đáng kể.

A Boeing 787 MAX Winglet. Photo: Getty Images

Sự ra đời của 'cánh nhỏ'

Năm 1973, sảy ra khủng-khoảng dầu-lửa ở Trung đông: https://simpleflying.com/how-the-1973-oil-crisis-impacted-commercial-aviation/  ảnh-hưởng nặng nề cho ngành hàng-không. Xăng dầu cho máy bay là một sản-phẩm đắt giá, các hãng hàng-không phải tính từng giọt. Họ cũng tiên đoán đúng là nhiên liệu sẽ tăng giá, và họ cần những máy bay ít hao xăng, dầu.

Cùng làm việc với NASA (Cơ-quan quản-trị hàng-không và Không-gian Hoa-kỳ) https://simpleflying.com/tag/nasa/ Các hãng làm máy bay như Boeing bắt đầu thí nghiệm những cách giảm thiểu sức cản, để phi-cơ bay xa hơn mà không tốn thêm nhiên liệu. Họ nhận thấy trong thiên-nhiên, các chim săn mồi có lông ở đầu cánh cong lên, và nghiêng về phía sau. Sự việc này làm tăng sức nâng, giảm lực cản..

                Trong nhiều năm, các nhà vẽ kiểu cánh máy bay đã cố gắng làm giảm phần lực cản      bằng những hình dáng khác nhau ở đầu cánh. Anh em Wright (Brothers) làm cạnh       sau của cánh cong lên, đối với cánh hình chữ nhật, căn cứ vào kết quả của "wind tunnel (hầm gió)". Đối với máy bay loại mới, đầu cánh được bẻ lên để thành "cánh     nhỏ". Những cánh nhỏ, được thử bằng "hầm gió", và máy vi-tính bởi  Richard            Whitcomb của NASA Langley  Research Center vào những năm 1970's...

                Theo cơ quan NASA, "Những chuyến bay thử-nghiệm ở Trung-tâm thử-nghiệm              Dryden đã thấy lượng nhiên-liệu của chiếc Boeing 707 đã giảm 6.5% khi có "cánh         nhỏ". Những cánh này phải được vẽ kiểu cùng một lúc với đôi cánh máy bay, điều                này giải nghĩa vì sao có nhiều kiểu khác nhau giữa các hãng hàng-không".

 

Năm 1988, Boeing là hãng đầu tiên có "cánh nhỏ" cho chiếc  Boeing 747-400 (gọi là cánh nghiêng nhỏ), nhưng phải đợi đến hãng Gulfstream áp-dụng 'blended winglet' thì kỹ-thuật mới thực-sự thịnh hành. Boeing liên kết với hãng Aviation Partners, cũng là  hãng tạo ra 'cánh nhỏ' để áp dụng cho kiểu mới của các loại 737, 757, và 767; và cung cấp việc sửa lại cánh cho các khách hàng hiện hữu.

Stay informed: Sign up for our daily and weekly aviation news digests: https://simpleflying.com/email-newsletters/

 

Điều gì sảy ra cho Sharklets của họ?

Năm 2002, các nước của Thị-trường chung Âu-châu bắt đầu một chương trình có tên: Aircraft Wing with Advanced Technology Operation (AWIATOR): Hoạt-động về cánh máy bay với kỹ-thuật tiên-tiến. Chương-trình này tìm cách giảm thiểu sức cản của không-khí, và số lượng nhiên-liệu dùng, cũng như xem xét tiếng ồn và những cơn lốc ở đầu cánh tạo ra. Airbus đã thử nghiệm những 'cánh nhỏ' từ năm 2000, nhưng mãi tới năm 2006, vẫn chưa thoả mãn với kỹ-thuật này.

                "Tin giờ chót về cánh nhỏ của chiếc A320, kết quả cho thấy có sự tiến triển về sức cản   khi bay, nhưng những thay đổi của cánh về việc này làm tăng thêm trọng-lượng máy          bay, vô hiệu hoá việc áp-dụng." Airbus năm 2006.

 

Sau cùng, năm 2011, Airbus cũng cung cấp 'cánh nhỏ' của họ, họ gọi là Sharklets. Hãng Aviation Partners đã kiện Airbus với lý luận rằng họ đã dùng những thử-nghiệm gốc của mình để làm ra sản-phẩm của họ. Sau cùng thì Airbus thua kiện, và phải trả cho Aviation Partners một số tiền không được tiết lộ.

A milestone first flight for Airbus Sharklets

https://www.youtube.com/watch?v=cpIaXd-4QGU

Điều cần lưu ý, có những điều ngoại lệ trong kỹ-nghệ. Thí dụ, chiếc Boeing 787 Dreamliner không có 'cánh nhỏ': Boeing 787 Dreamliner https://simpleflying.com/boeing-787-winglets/ Cánh của nó đã được vẽ kiểu hiệu quả đến độ không cần 'cánh nhỏ' để thêm trọng-lượng không cần-thiết.

Why Doesn’t The Boeing 787 Have Winglets?

https://www.youtube.com/watch?v=ZVZhovYEJho

How Do Winglets Work? - Aviation Facts

https://www.youtube.com/watch?v=LPYmbNNzk9I

 

Sự khác biệt của chúng như thế nào?

Không có sự khác biệt nào giữa hai loại 'cánh nhỏ' ngoài vấn-đề mỹ-thuật. Chúng gần nhau trong lúc được vẽ kiểu (vì Airbus đã bị chứng-minh vi phạm bản quyền), Không có kiểu nào tốt hơn.

Tuy nhiên, winglets và Sharklets là hai giải-pháp của việc vẽ kiểu của cánh không hữu-hiệu của những mẫu máy bay trước đó. Một cánh được vẽ hoàn-chỉnh sẽ giải quyết sự khác biệt về áp-xuất ở đầu cánh và không cần thiết thêm thứ gì. Với 33% giảm thiểu về nhiên-liệu, những sự làm mới này sẽ còn được áp-dụng dài dài, nhất là tình hình nhạy cảm về môi-trường hiện nay: https://simpleflying.com/active-winglets/

Bạn nghĩ thế nào? Giải pháp của hai hãng máy bay? Cho chúng tôi biết ở mục comment.

Source: The Flying Engineer