Thiết kế chế tạo khí cầu bay (AIRSHIP) có xuồng kéo phục vụ du lịch
Cập nhật vào: Thứ năm - 09/02/2023 00:02 Cỡ chữ
Như đã biết, ngành du lịch Việt Nam đang phát triển mạnh, doanh thu khoảng 30 tỷ USD, tạo việc làm cho hàng triệu người. Bộ chính trị đã đưa ra Nghị quyết 08 - NQ/TW khẳng định cần đưa du lịch thành một ngành kinh tế mũi nhọn. Tuy nhiên trên thực tế hiện tại, hạ tầng cơ sở du lịch của Việt Nam còn nghèo nàn, chỉ xếp thứ 113 trên thế giới. Các phương tiện du lịch trên mặt nước, mặt đất khá nhiều nhưng phương tiện trên không vẫn còn khá đắt đỏ, lại gây tiếng ồn và khí thải trong khi đó các phương tiện bay nhẹ hơn không khí duy trì bay trên không không tốn năng luợng, không khí thải và tiếng ồn ngày càng thu hút nhiều khách du lịch.
Khí cầu (aerostat) có thể là loại khí cầu tĩnh (balloon) không có động cơ và không điều khiển được, bay theo gió và có thể là loại khí cầu bay (airship) có động cơ và có điều khiển để bay theo hành trình định trước, ít phụ thuộc vào gió. Các ngày hội khí cầu mấy năm vừa qua đều là loại khí cầu tĩnh sử dụng khí nóng, và chỉ bay được vào sáng sớm lúc gió rất nhẹ theo hành trình hoàn toàn phụ thuộc theo gió. Mặc dù vậy giá một vé bay 45 phút cũng lên tới 6,5 triệu VNĐ.
Vì vậy từ lâu (hàng trăm năm nay) thế giới đã phát triển loại khí cầu bay (airship, дирижабль) theo hành trình định trước do có động cơ và hệ thống điều khiển, ít phụ thuộc gió tuy nhiên giá bán khí cầu bay và giá vé rất cao, ví dụ Zeppeline NT có giá 15 triệu EUR, giá 1 vé lên tới 500 EUR (khoảng 13 triệu VNĐ). Hiện tại ở Việt Nam chưa có loại khí cầu bay này.
Xuất phát từ thực tiễn trên, Cơ quan chủ trì Liên hiệp các hội khoa học và kỹ thuật Việt Nam cùng phối hợp với Chủ nhiệm đề tài GS. TSKH. Nguyễn Đức Cương thực hiện nghiên cứu “Thiết kế chế tạo khí cầu bay (AIRSHIP) có xuồng kéo phục vụ du lịch” với mục tiêu: khẳng định khả năng bay của khí cầu theo nguyên lý mới; bước đầu định hướng về KHCN cho giai đoạn sau có thể chế tạo khí cầu bay cỡ to hơn để chở người.
Để đạt mục tiêu trên đề tài đã tra cứu các mẫu khí cầu bay hiện có trên thế giới để có thể phỏng theo, nhưng không phát hiện ra mẫu nào có cùng một lúc các giải pháp: thân chứa khí nâng có ca nô kéo bằng dây kéo có tời thông minh, dưới thân có treo Multicopter và khoang chở người. Vì đây là một phương tiện bay mới nên đề tài đã phải tự tạo dựng cơ sở lý thuyết, tính toán mô phỏng, tạo ra các giải pháp thiết kế và công nghệ để chế tạo và thử nghiệm một mẫu nguyên lý.
Sau thời gian nghiên cứu, đề tài đã thu được những kết quả như sau:
1. Nghiên cứu động lực học cơ hệ “khí cầu bay-ca nô kéo” trong điều kiện có gió và không có gió;
2. Lựa chọn hình dạng thân chứa khí hê ly sao cho vừa dễ chế tạo, vừa ít bị ảnh hưởng gió, thiết kế chế tạo khung vỏ, đo lực nổi và tiêu hao khí hê li trong thực tế, đảm bảo độ kín khí;
3. Lựa chọn multicopter và phương án ghép nối multicopter với thân khí cầu, đảm bảo cất hạ cánh thẳng đứng trong điều kiện gió nhẹ (=1kg), thời gian bay 12 phút (đăng ký >10 phút).
Ngoài ra đề tài cũng đã làm thủ tục đăng ký sở hữu trí tuệ, được Cục sở hữu trí tuệ cho công bố đơn sáng chế trên Tạp chí Sở hữu công nghiệp 4/2018. Đã công bố ba bài báo khoa học trên tạp chí KHCN 5/2019, 5/2019 và tại Hội nghị Quốc tế về Cơ kỹ thuật và Tự động hóa (ICEMA 5).
Có thể tìm đọc báo cáo kết quả nghiên cứu (mã số 18039/2020) tại Cục Thông tin khoa học và công nghệ quốc gia.
Đ.T.V (NASATI)