Thiết kế cánh quạt nghiêng của máy bay Osprey vẫn tồn tại một số vấn đề kỹ thuật, dẫn đến việc trong quá trình vận hành thực tế phát sinh không ít sự cố. Với tư cách là một người trọng sinh, Lâm Bằng hiểu rõ điều này hơn ai hết.
Vấn đề lớn nhất của máy bay cánh quạt nghiêng Osprey nằm ở thiết kế hệ thống động lực. Do toàn bộ động cơ đều yêu cầu cơ chế xoay chuyển nên rất dễ xảy ra lỗi, đó cũng là lý do các dòng sau này như V-280 đã thay đổi thiết kế này.
Hệ thống động lực của Osprey cho phép trục cánh quạt chuyển hướng từ vị trí thẳng đứng sang hướng về phía trước, hoặc cố định tại góc độ cần thiết, từ đó tạo ra lực nâng hoặc lực đẩy. Quá trình chuyển đổi này thường hoàn tất trong khoảng hơn mười giây.
Hơn nữa, Osprey không thể cất cánh bằng cách chạy đà trên đường băng như máy bay cánh cố định thông thường mà chỉ có thể cất cánh thẳng đứng. Nguyên nhân là do đường kính cánh quạt quá lớn, nếu hạ thấp động cơ xuống vị trí nằm ngang trên mặt đất, cánh quạt sẽ va chạm với đường băng. Tuy nhiên, nó có thể áp dụng phương thức cất cánh đường băng ngắn: động cơ xoay về phía trước một góc 45 độ, đồng thời tạo ra lực nâng và lực đẩy, giúp thân máy bay trượt trên đường băng, kết hợp với lực nâng từ cánh chính để cất cánh sau một quãng ngắn. Phương thức này cũng có thể áp dụng khi hạ cánh, ưu điểm là tiết kiệm nhiên liệu hơn so với cất cánh thẳng đứng.
Lãnh đạo quân đội đổi giọng: "Tuy nhiên, máy bay cánh quạt nghiêng Osprey vẫn có nhiều thiết kế tiên tiến đáng để chúng ta tham khảo và học hỏi. Ví dụ như thân máy bay sử dụng lượng lớn vật liệu composite, hay thiết kế cánh chính có thể xoay 90 độ, giúp tiết kiệm đáng kể không gian vận chuyển. Một thiết kế khác cũng rất tinh tế là hệ thống truyền lực kết nối hai động cơ tuabin trục; nếu một bên mất động lực, bên còn lại có thể thông qua hệ thống truyền lực để duy trì hoạt động cho cả hai cánh quạt, đảm bảo khả năng bay ngay cả khi bị hư hại trên chiến trường!"
Các chuyên gia và lãnh đạo bắt đầu thảo luận sôi nổi. Quả thực, thiết kế của Osprey có nhiều điểm độc đáo, dù còn một vài khiếm khuyết nhỏ nhưng nó vẫn là kẻ tiên phong của dòng máy bay cánh quạt nghiêng.
Osprey không chỉ là máy bay vận tải mà còn có thể biến đổi thành nền tảng hỗ trợ hỏa lực tương tự như pháo hạm C-130. Vũ khí trang bị trên máy bay có thể tùy chỉnh theo nhiệm vụ, từ súng máy 7.62mm hoặc 12.7mm, pháo xoay gắn dưới mũi máy bay, cho đến các giá treo ngư lôi và tên lửa ở hai bên thân, biến nó thành một kho vũ khí di động.
Lãnh đạo quân đội cười nói: "Máy bay cánh quạt nghiêng của chúng ta nhất định phải mạnh mẽ hơn Osprey và V-280, đó là lý do chúng ta lập dự án phát triển động cơ tuabin trục 8000 KW - WJ-25 ngày hôm nay!"
Tiếng vỗ tay vang lên nhiệt liệt! Mọi người đều vô cùng phấn khích, bởi khi động cơ này nghiên cứu thành công, nó chắc chắn sẽ là động cơ tuabin trục mạnh nhất thế giới! Với một động cơ ưu việt như vậy, máy bay cánh quạt nghiêng của Trung Quốc chắc chắn sẽ càng thêm mạnh mẽ. Một mảnh ghép quan trọng sắp được hoàn thiện, làm sao mọi người có thể không kích động cho được!
Người phát biểu tiếp theo là Viện sĩ Lưu Đạt Tưởng, chuyên gia hàng đầu về động cơ hàng không.
Viện sĩ Lưu xúc động nói: "Hôm nay, dự án động cơ WJ-25 chính thức được khởi động. Để bù đắp những thiếu hụt về động cơ hàng không cho quốc gia, chúng ta đã nỗ lực rất nhiều, và giờ đây, khi từng bước nhìn thấy thành quả hiện hữu, lòng tôi vô cùng xúc động!"
Ai cũng biết, Viện sĩ Lưu là viện sĩ kỹ thuật đầu tiên trong lĩnh vực động cơ hàng không. Ông đã trực tiếp trải qua quá trình phát triển động cơ hàng không của Trung Quốc từ con số không, từ việc sao chép, vẽ lại bản thiết kế cho đến tự chủ nghiên cứu chế tạo. Nhiều động cơ tiên tiến đều được nghiên cứu thành công dưới sự chỉ đạo của ông, ví dụ như động cơ Trường Giang 1000, Trường Giang 3000, và trước đó là các dòng động cơ phản lực khác.
Có thể nói, để chữa trị tận gốc "bệnh tim" cho máy bay Trung Quốc, Viện sĩ Lưu đã đóng góp những cống hiến to lớn.
Ngay từ thập niên 50, Viện sĩ Lưu đã thi đỗ vào Đại học Hàng không Bắc Kinh, chuyên ngành thiết kế động cơ. Thập niên 60, ông chuyển đến Viện 606 để tham gia công tác nghiên cứu chế tạo động cơ hàng không.
Khi đó, công việc chính của Viện 606 là sao chép động cơ MiG-21, sản phẩm nội địa hóa của nó chính là động cơ WP-7.
Thập niên 70, Viện sĩ Lưu hưởng ứng phong trào xây dựng "Tam Tuyến", tiến vào vùng Tây Nam Tứ Xuyên - nơi đặt trụ sở của Viện 624. Tại một thung lũng hẻo lánh, các cán bộ và nhân viên của Viện 624 đã lặng lẽ cống hiến tuổi thanh xuân cho ngành động cơ hàng không của Tổ quốc.
Trạm thử nghiệm động cơ hàng không trên cao đầu tiên của Trung Quốc chính là được xây dựng tại đây.
Vài năm sau, nhiều nhân sự của Viện 624 được điều chuyển về Viện 606 tại các thành phố lớn, nhưng Viện sĩ Lưu không đi. Ông ở lại tiếp tục phụ trách công tác tại trạm thử nghiệm trên cao, gắn bó với Viện 624 từ khi ngoài ba mươi tuổi cho đến tận hơn sáu mươi tuổi.
Trong thập niên 60-70, việc xây dựng trung tâm khí động lực học và trạm mô phỏng thử nghiệm động cơ trên cao tại khu vực Tây Nam là nhiệm vụ trọng tâm hàng đầu. Không cần phải bàn cãi về tầm quan trọng của hệ thống ống thông gió, bởi nếu thiếu chúng, việc thiết kế và chế tạo các dòng phi cơ tiên tiến là điều không thể.
Trạm mô phỏng thử nghiệm động cơ trên cao cũng là một cơ sở hạ tầng cực kỳ quan trọng, không thể thiếu đối với ngành động cơ hàng không. Thiết bị này cho phép mô phỏng toàn bộ các trạng thái bay và điều kiện môi trường trong phạm vi bao tuyến bay của phi cơ ngay trên mặt đất, từ đó thực hiện các bài kiểm tra toàn diện cho động cơ. Đây là một tổ hợp thiết bị thử nghiệm mặt đất quy mô lớn dành cho động cơ hàng không.
Sau vài thập niên xây dựng, trạm thử nghiệm trên cao này cuối cùng đã hoàn thành và được mệnh danh là trạm thử nghiệm số một châu Á. Thành tựu này đưa Trung Quốc trở thành quốc gia thứ năm sở hữu trạm thử nghiệm trên cao quy mô lớn. Năm 1997, trạm thử nghiệm này đã đạt Giải đặc biệt của Giải thưởng Tiến bộ Khoa học Kỹ thuật Quốc gia, cho thấy tầm vóc và trọng lượng của nó lớn đến nhường nào.
Lưu viện sĩ hiểu rõ rằng việc kéo dài tình trạng đo vẽ bản đồ và sao chép công nghệ sẽ gây cản trở cho quá trình tự chủ nghiên cứu chế tạo, đồng thời kìm hãm sự phát triển của động cơ hàng không nói riêng và toàn bộ ngành công nghiệp hàng không nói chung.
Vào giữa thập niên 80, Lưu viện sĩ đảm nhận vị trí Tổng kỹ sư cho dự án nghiên cứu trọng điểm quốc gia về động cơ hàng không —— Dự án nghiên cứu tiền đề hệ thống đẩy hiệu suất cao. Dự án này chính là tiền thân của động cơ trung đẩy tiên tiến sau này.
Đến giữa thập niên 90, nhiệm vụ nghiên cứu chế tạo động cơ trung đẩy lõi đã hoàn thành, và dự án này sau đó đã giành được Giải nhì của Giải thưởng Tiến bộ Khoa học Kỹ thuật Quốc gia.
Bước sang thế kỷ mới, Lưu viện sĩ được điều chuyển về Tập đoàn Công nghiệp Hàng không Trung Quốc (AVIC) giữ chức Phó chủ nhiệm Ủy ban Khoa học Kỹ thuật, gia nhập hệ thống hoạch định chiến lược của ngành hàng không Trung Quốc, phụ trách công tác tư vấn nghiên cứu chuyên sâu về động cơ.
Đồng thời, ông còn đảm nhiệm vai trò Ủy viên Ủy ban Khoa học Kỹ thuật Quân đội kiêm Tổ trưởng Tổ chuyên gia động lực học qua nhiều nhiệm kỳ. Có thể nói, ông là một trong những chuyên gia uy tín nhất trong lĩnh vực động cơ hàng không.
Hiện tại, dù đã là một lão nhân ngoài 70 tuổi, Lưu viện sĩ vẫn không ngừng bôn ba, cống hiến hết mình vì sự nghiệp động cơ hàng không của Trung Quốc.
Lưu viện sĩ xúc động phát biểu: "Thông qua nỗ lực của chúng ta, cuối cùng chúng ta đã lột xác từ một quốc gia lớn về động lực hàng không trở thành một cường quốc về động lực hàng không! Động cơ Wozhou-25 chính là cột mốc quan trọng đại diện cho vị thế cường quốc động lực hàng không của chúng ta. Do đó, nó phải được hoàn thiện trên một điểm xuất phát cao. Đội ngũ thiết kế và nghiên cứu của chúng ta nhất định phải dựa trên tư duy về thế hệ vật liệu mới và thế hệ động cơ kiểu mới để tiến hành thiết kế. Vì vậy, chúng ta cần tham khảo tư duy phát triển động cơ Wozhou của quốc gia M."
"Theo thông tin chúng ta nắm được, nhằm tăng cường năng lực cho phi cơ trực thăng quân dụng và dự trữ kỹ thuật động lực cho các loại phi hành khí cất cánh thẳng đứng trong tương lai, hệ thống quân đội quốc gia M đã sắp xếp các dự án cải tiến động cơ tua-bin, lấy các kế hoạch như động cơ tua-bin hiệu quả kinh tế tương lai và động cơ thay thế làm đại diện cho bố cục nghiên cứu phát triển động cơ Wozhou."
"Ba kế hoạch lớn này có bối cảnh nhu cầu, yêu cầu năng lực và mục tiêu tính năng khác nhau, nhằm mục đích đáp ứng nhu cầu đa dạng hóa một cách hệ thống và có lộ trình phát triển khoa học. Cụ thể, kế hoạch ITEP chủ yếu nhắm vào việc thay thế động cơ cho các dòng phi cơ trực thăng chủ lực; kế hoạch FATE nhắm vào việc cung cấp trang bị động lực cho FVL; còn kế hoạch ACE thì bao quát toàn diện, tập trung vào các kỹ thuật mũi nhọn."
Lời phát biểu của Lưu viện sĩ khiến mọi người đều bắt đầu trầm tư.
Quả thực, tư duy phát triển động cơ Wozhou của quốc gia M là rất xuất sắc. Ngay từ năm 2007, quốc gia M đã khởi động kế hoạch động cơ tua-bin hiệu quả kinh tế tiên tiến.
Công ty Động cơ Tua-bin Tiên tiến và Công ty General Electric (GE) dưới sự hỗ trợ của kế hoạch này đã lần lượt phát triển và thử nghiệm các loại động cơ kiểm chứng kỹ thuật HPW3000 và GE3000.
Kế hoạch FATE cũng được khởi động từ năm 2008, quân đội quốc gia M hy vọng sẽ bắt đầu chế tạo quy mô vào năm 2020 và cung cấp sản phẩm vào năm 2025.
Để đáp ứng các yêu cầu khắt khe của kế hoạch này, kỹ thuật đòi hỏi phải có những bước tiến lớn. Vì thế, General Electric đã ứng dụng kỹ thuật khí động học tiên tiến, cấu trúc làm mát mới nhất cùng các loại vật liệu hiện đại vào động cơ, từ đó nâng cao tốc độ quay, nhiệt độ và tỷ số nén của động cơ.
Động cơ của kế hoạch này chính là nguồn động lực cung cấp cho phi cơ cánh nghiêng V-280!
Vì vậy, động cơ Wozhou-25 của Trung Quốc hiện nay nhất định cũng phải nhắm vào kỹ thuật động cơ Wozhou mới nhất của quốc gia M mới có thể thực hiện được sự vượt trội.
Ngay khi Lưu viện sĩ dứt lời, tiếng vỗ tay vang lên như sấm dậy.
Trần Trạch Lương hào hứng nói: "Lưu viện sĩ nói rất đúng, chúng ta nhất định phải thiết kế và chế tạo động cơ Wozhou-25 theo tư duy đó, để nó trở thành một trong những động cơ Wozhou tiên tiến nhất thế giới, đồng thời đạt công suất lớn nhất. Sau đây, xin mời Tổng thiết kế sư của dự án động cơ Wozhou-25, đồng chí Lý Hải Phong, lên trình bày tổng quan về tình hình dự án!"
Tiếng vỗ tay lại một lần nữa vang lên nhiệt liệt!
Tổng công trình sư của dự án động cơ tuabin 25, Lý Hải Phong, là một nhân tài cực kỳ trẻ tuổi, chưa đầy 40 tuổi. Tuy nhiên, Lý Hải Phong là một chuyên gia được đào tạo bài bản từ nước ngoài, từng có thời gian du học tại Mỹ và tham gia nghiên cứu, chế tạo nhiều loại động cơ tiên tiến tại Tập đoàn General Electric. Năm năm trước, sau khi trở về nước, anh đã thể hiện năng lực xuất sắc tại Tập đoàn Động cơ Hàng không Trung Quốc. Việc anh được bổ nhiệm làm tổng công trình sư cho dự án động cơ tuabin 25 là hoàn toàn phù hợp với định hướng của Viện sĩ Lưu, bởi Lý Hải Phong đã có bề dày kinh nghiệm thực tiễn trong lĩnh vực nghiên cứu động cơ tuabin tại Mỹ.
Lý Hải Phong xúc động phát biểu: "Tôi vô cùng cảm ơn sự tin tưởng của các cấp lãnh đạo đã giao phó trọng trách này. Thú thật, khi tiếp nhận nhiệm vụ, tôi hiểu rõ sứ mệnh và trách nhiệm nặng nề trên vai. Tôi nhất định sẽ dốc toàn lực, dẫn dắt đội ngũ nghiên cứu và phát triển để chế tạo thành công mẫu động cơ tuabin tiên tiến nhất thế giới này! Những gì Viện sĩ Lưu vừa chia sẻ rất chính xác. Các dòng động cơ tuabin của Mỹ hay các loại động cơ hàng không khác đều sở hữu một lộ trình phát triển hệ thống và vượt trội. Hiện tại, chúng ta cũng đã có một lộ trình phát triển tương tự. Chuỗi động cơ tuabin của chúng ta, có loại đã nghiên cứu thành công, có loại vẫn đang trong quá trình phát triển, nhưng động cơ tuabin 25 chính là dự án trọng điểm nhất, bởi nó là hệ thống động lực cốt lõi cho các dòng máy bay vận tải cất hạ cánh thẳng đứng của quốc gia trong tương lai!"