Rolls-Royce chế tạo ‘động cơ tương lai’ cho máy bay
Hãng động cơ Rolls-Royce đang tập trung phát triển các loại “động cơ của tương lai”, theo cách giới thiệu của hãng, như UltraFan và động cơ điện dành cho máy bay.
Rolls-Royce tuyên bố đã chạy thử thành công động cơ lớn nhất thế giới UltraFan ở công suất tối đa. Với đường kính cánh quạt 3,56m, UltraFan vượt qua GE9X trở thành động cơ phản lực lớn nhất cho máy bay dân dụng.
Rolls-Royce gọi đây là "động cơ của tương lai" với cơ chế hoạt động khác biệt so với các thế hệ cũ. UltraFan được thiết kế để chạy hoàn toàn bằng nhiên liệu hàng không bền vững SAF, giảm 40% lượng khí thải và tạo ra ít bụi mịn hơn.
Các kỹ sư Rolls-Royce khẳng định UltraFan mang lại hiệu suất cải thiện 10% so với Trent XWB, động cơ máy bay lớn hiệu quả nhất thế giới đang được sử dụng. So với động cơ Trent đời đầu, mức tiêu thụ nhiên liệu của UltraFan chỉ bằng 1/4.
Với khả năng tùy biến của mình, UltraFan cung cấp linh hoạt các mức lực đẩy 10-46 tấn, phù hợp cho cả các loại máy bay thân hẹp cũng như thân rộng. Dự kiến động cơ sẽ được trang bị cho máy bay từ năm 2030.
Rolls-Royce cũng đã giới thiệu máy bay điện nhanh nhất của mình mang tên Spirit of Innovation. Rolls-Royce tin rằng máy bay này sẽ mở ra thị trường du lịch hàng không bằng máy bay thương mại chạy bằng điện.
Thị trường vận tải Hàng không đô thị (Urban Air Mobility - UAM) như các phương tiện bay cất cánh thẳng đứng (eVTOL) cũng là mục tiêu mà hãng động cơ nước Anh muốn chiếm lĩnh.
Để thực hiện tham vọng này, hệ thống động cơ điện dành cho tương lai đang được Rolls-Royce tập trung phát triển.
Markus Christmann, kỹ sư trưởng UAM tại Rolls-Royce Electrical, cho biết động cơ của hãng được thiết kế dạng module có thể mở rộng và thích ứng để đáp ứng các nhu cầu năng lượng khác nhau. Chúng có thể cài đặt linh hoạt trên nhiều nền tảng, cải thiện khả năng bảo trì, giảm thời gian ngừng hoạt động.
Cả hai yếu tố kết hợp làm giảm năng lượng máy bay sử dụng và cho phép phạm vi bay hoặc số giờ bay xa hơn giữa các lần sạc, giúp hành khách di chuyển mà không bị gián đoạn.
Bộ phận làm mát bằng không khí thay vì bằng chất lỏng, làm giảm trọng lượng tổng thể của hệ thống và tăng momen xoắn, mang lại hiệu suất cao nhất cho máy bay.
Một yêu cầu khác về các phương tiện UAM là vận hành ở mức tiếng ồn tối thiểu vì chúng hoạt chủ yếu động ở các thành phố đông dân cư. Do đó, động cơ của Rolls-Royce được thiết kế cho phép quay chậm hơn và êm ái hơn.
Các phương tiện UAM thường hoạt động với thời gian dài. Do đó, các động cơ cần phải đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn cao nhất trong ngành.
Kỹ sư Rolls-Royce tuyên bố: “Kiến trúc đa làn của chúng tôi cho phép quản lý các sự cố trong động cơ và vẫn cung cấp tới 65% tổng công suất. Nó cũng giúp giảm trọng lượng tổng thể của hệ thống mà không ảnh hưởng đến sự an toàn”.
Rolls-Royce cũng đang xem xét động cơ lai hydro - điện để cắt giảm hoàn toàn khí thải carbon. Hãng công bố đã đầu tư hơn 10 triệu USD vào dự án này.