Gần 2 thập kỷ qua, kể từ năm 2007, Trung Quốc đã "bơm" một lượng lớn tài nguyên cho việc xây dựng 18 đường hầm gió trên khắp đất nước, cung cấp cơ sở thử nghiệm quan trọng cho các nhà khoa học và kỹ sư nước này trong việc chế tạo chiếc máy bay dân dụng cỡ lớn đầu tiên của nước này – đồng thời phá bỏ mọi cáo buộc sao chép phương Tây, SCMP thông tin ngày 18/1.

Giờ đây, sau 16 năm giữ bí mật, nỗ lực đầy tham vọng cuối cùng đã được tiết lộ.

Nỗ lực lu mờ phương Tây của Trung Quốc

Vào tháng 12/2023, một bài báo của Kỹ sư cao cấp Wu Junqiang thuộc Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Khí động lực học Trung Quốc ở Tứ Xuyên, đăng trên Tạp chí học thuật Trung Quốc Acta Aerodynamica Sinica, lần đầu tiên trình bày chi tiết về quy mô chưa từng có của khu phức hợp hầm gió của Trung Quốc.

Theo đó, ông Wu Junqiang tiết lộ rằng số lượng hầm gió lớn của Trung Quốc bằng tổng số đường hầm gió ở Mỹ và Châu Âu cộng lại (11 ở Mỹ và 7 ở EU).

Đáng chú ý, các đường hầm gió lớn nhất ở phương Tây, được sử dụng để phát triển các mẫu máy bay mới cho Boeing và Airbus, có kích thước không vượt quá 5 mét. Ngược lại, Trung Quốc tự hào có 4 đường hầm gió có chiều dài từ 8 mét trở lên.

Những đường hầm này giúp các nhà khoa học và kỹ sư Trung Quốc kiểm tra vô số thách thức trong việc phát triển máy bay, từ hình dạng khí động học và điều kiện vận hành khắc nghiệt đến hệ thống kiểm soát đóng băng, rung, tiếng ồn và chuyến bay.

Có thông tin tiết lộ rằng một tổ hợp đường hầm gió rộng lớn của Trung Quốc đã được sử dụng để phát triển máy bay dân dụng mới, vừa được đưa vào sử dụng của Trung Quốc, C919.

C919 tự hào có nội thất rộng rãi hơn và hình dạng khí động học có lực cản thấp hơn so với các đối thủ cạnh tranh là Boeing 737 và Airbus A320.

Ngoài ra, trong giai đoạn bay hành trình, tiếng ồn trong cabin của Boeing 737 có thể lên tới 80 decibel, trong khi C919 chỉ tạo ra 60 decibel.

Hơn nữa, C919 cũng rẻ hơn. Theo truyền thông nhà nước Trung Quốc, chi phí vận hành tổng thể của C919, bao gồm cả mức tiêu thụ nhiên liệu, thấp hơn 10% so với các đối thủ phương Tây.

Máy bay C919 chỉ mới đi vào hoạt động thương mại được vài tháng, chi phí vận hành lâu dài cũng như độ tin cậy của nó vẫn đang được thử nghiệm. Ngoài ra, động cơ của chiếc may bay dân dụng này hiện đang phụ thuộc vào các nhà cung cấp phương Tây, trong khi các sản phẩm thay thế do Trung Quốc tự phát triển vẫn đang trải qua quá trình thử nghiệm nghiêm ngặt.

Dẫu vậy, theo ông Wu Junqiang, việc máy bay C919 chỉ sử dụng đường hầm gió ở Trung Quốc để mô phỏng các điều kiện bay thực tế đã là một "bước đột phá công nghệ cơ bản và độc đáo” đối với thế giới ngoài phương Tây.

Việc xây dựng một tổ hợp đường hầm gió khổng lồ như vậy để phát triển máy bay dân dụng nhấn mạnh tham vọng của các nhà hoạch định chính sách Trung Quốc, vượt ra ngoài lợi ích sản xuất máy bay hoặc thương mại đơn thuần. Theo một số chuyên gia trong lĩnh vực sản xuất đang bùng nổ của Trung Quốc, thông qua đường hầm gió khổng lồ này, các nhà hoạch định chính sách Trung Quốc đang nhắm tới mục đích định hình lại mối quan hệ cơ bản với phương Tây.

Tự chủ hay sao chép?

Đầu những năm 1980, các nhà khoa học và kỹ sư Trung Quốc đã chế tạo một chiếc máy bay chở khách mang tên Y-10 trong điều kiện vô cùng khó khăn. Chiếc máy bay này không chỉ hoàn thành xuất sắc các chuyến bay thử nghiệm mà còn thực hiện nhiều chuyến bay giữa các thành phố trên cả nước, trong đó có 7 lần hạ cánh ở Lhasa (Tây Tạng) - một trong những nơi khó hạ cánh hơn do độ cao và gió mạnh.

Điều này cho thấy, việc Trung Quốc độc lập đầu tư vào nghiên cứu và phát triển máy bay sẽ tốt hơn việc mua các sản phẩm đã hoàn thiện từ phương Tây.

Tư duy này dần chiếm ưu thế trong làn sóng toàn cầu hóa. Trung Quốc khi đó bước vào kỷ nguyên “bán 800 triệu áo lấy một chiếc máy bay”.

Vào thời điểm khi chính phủ Trung Quốc khởi động chương trình máy bay dân dụng cỡ lớn vào năm 2007, “chỉ có một đường hầm gió thông thường với chiều rộng 2,4 mét ở Trung Quốc", Wu Junqiang viết trong bài báo.

Mặc dù quân đội Trung Quốc có quyền tiếp cận nhiều đường hầm gió, nhưng đặc tính bay của máy bay dân dụng khác biệt đáng kể so với máy bay chiến đấu. Ví dụ, để tiết kiệm nhiên liệu và đảm bảo sự ổn định, máy bay dân dụng thường bay ở tốc độ gần bằng tốc độ âm thanh, việc này dẫn đến các kiểu luồng không khí khác nhau trên các bộ phận khác nhau của máy bay. Một số khu vực có luồng không khí thấp hơn nhiều so với tốc độ gió, trong khi những khu vực khác lại tiếp xúc với tốc độ siêu âm. 

Việc này đặt ra những thách thức đáng kể cho các nhà thiết kế Trung Quốc. Một con đường tắt là sao chép các thiết kế đường hầm gió của nước ngoài, nhưng có một số lý do để tránh phương pháp này. 

Thứ nhất, phương Tây có thể che giấu một số vấn đề kỹ thuật quan trọng, dẫn đến việc sao chép không hoàn chỉnh. Thứ hai, các nhà thiết kế máy bay Trung Quốc không sẵn lòng chịu sự kỳ thị là kẻ bắt chước. Họ khao khát chế tạo một chiếc máy bay chất lượng cao bằng cách sử dụng các kỹ thuật vượt trội của chính quốc gia mình. Điều đó có nghĩa là họ cần những đường hầm gió vượt trội hơn bất cứ thứ gì có sẵn ở nước ngoài.

Nhóm của Wu viết trong bài báo: Các nhà xây dựng đường hầm gió ở Trung Quốc đã “tạo ra những bước đột phá trong một loạt nút thắt công nghệ trong hai thập kỷ qua, thiết lập một hệ thống công nghệ nghiên cứu và phát triển máy bay lớn với quyền sở hữu trí tuệ hoàn toàn độc lập”.

Giờ đây, tổ hợp hầm gió máy bay cỡ lớn do quốc gia Trung Quốc chế tạo đã bắt kịp và vượt qua thế giới phương Tây, nhưng tham vọng không dừng lại ở việc “đạt tiêu chuẩn đẳng cấp thế giới”. Các kỹ sư cho biết, thay vào đó, nó nhằm mục đích đạt được những bước đột phá lớn hơn nữa “trong bối cảnh cạnh tranh giữa các cường quốc”.

Trung Quốc hiện đang phát triển dòng máy bay ném bom tàng hình cỡ lớn để cạnh tranh với máy bay ném bom hạng nặng B-21 do Northrop Grumman phát triển cho Không quân Mỹ. Các chuyên gia quân sự tin rằng, với dự án cực kỳ bí mật này kết hợp nhiều công nghệ tiên tiến, một số trong đó thậm chí có thể vượt trội hơn công nghệ của Mỹ.

Trước đó, vào đầu tháng 6/2023, Trung Quốc trình làng đường hầm gió siêu thanh lớn nhất và nhanh nhất thế giới, có tên JF-22. JF-22 có đường kính 4 mét và có thể mô phỏng các điều kiện bay siêu thanh, lên tới Mach 30 (bằng 37.044 km/giờ, tương đương 10.290 mét/giây).

Với JF-22, đường hầm gió của Trung Quốc đã vượt Mỹ cả về độ lớn và tốc độ khi đường hầm gió của NASA đạt tốc độ mô phỏng Mach 10 (12.348 km/giờ) và chỉ rộng 0,8 mét.

Tham vọng của Trung Quốc chưa dừng lại vì ngoài máy bay ném bom tàng hình cỡ lớn, Trung Quốc cũng đang theo đuổi các công nghệ máy bay quân sự và dân sự khác nhằm làm lu mờ công nghệ của phương Tây. Để đạt được mục tiêu này, “một loạt đường hầm gió mới, được thiết kế để đáp ứng nhu cầu phát triển của các mẫu máy bay trong tương lai, hiện đang được xây dựng.

Tham khảo: SCMP