Thiết kế trực thăng Da Vinci: Cảm hứng cho drone hiện đại

Các nhà khoa học vừa phát hiện ra rằng thiết kế trực thăng xoắn ốc của Leonardo da Vinci, được phác thảo vào năm 1480, có thể hiệu quả hơn so với các loại rotor máy bay không người lái (drone) hiện đại.

Phác họa trực thăng của Leonardo da Vinci. Ảnh: Passei Direto
Bản phác thảo trực thăng Leonardo da Vinci: Thiết kế vượt thời gian. Ảnh: Internet

Theo tạp chí New Scientist, Rajat Mittal và nhóm nghiên cứu tại Đại học Johns Hopkins đã tiến hành mô phỏng thiết kế của da Vinci, vốn chưa từng được chế tạo hay thử nghiệm. Kết quả cho thấy, thiết kế này có khả năng tạo ra lực nâng tương đương với rotor drone thông thường nhưng tiêu thụ ít năng lượng hơn.

Thiết kế của da Vinci có hình dáng tương tự như vít Archimedes, một loại máy bơm xoắn ốc dùng để vận chuyển nước. Ông hình dung chiếc trực thăng này sẽ hoạt động bằng sức người, tuy nhiên, trọng lượng có thể là một trở ngại lớn. Ngày nay, với động cơ điện nhẹ, việc chế tạo một chiếc trực thăng dựa trên thiết kế của da Vinci hoàn toàn khả thi.

Trong nghiên cứu, Mittal và các cộng sự đã xây dựng mô hình trực thăng ảo và thử nghiệm nó trong đường hầm gió để đánh giá hiệu suất khi lơ lửng tại chỗ. Họ tiến hành thử nghiệm ở nhiều tốc độ quay khác nhau và so sánh với rotor hai cánh thường thấy trên drone. Kết quả cho thấy, thiết kế của da Vinci có thể tạo ra lực nâng tương đương nhưng ở tốc độ quay chậm hơn, đồng nghĩa với việc tiêu thụ ít năng lượng hơn. Nhóm nghiên cứu cũng đo lường áp suất và luồng gió xung quanh trực thăng để tính toán lượng âm thanh mà nó tạo ra.

Hiện tại, các nhà nghiên cứu đang tìm cách cải tiến thiết kế của da Vinci để tăng hiệu quả hoạt động, đồng thời duy trì khả năng giảm tiếng ồn. Khi drone ngày càng được sử dụng rộng rãi trong các thành phố cho nhiều mục đích khác nhau như giao hàng hay dịch vụ khẩn cấp, ô nhiễm tiếng ồn trở thành một vấn đề đáng quan ngại. Do đó, việc tìm kiếm các thiết kế rotor mới, hoạt động êm hơn mà không ảnh hưởng đến lực nâng là vô cùng cần thiết.

Tuy nhiên, để chứng minh tính hữu dụng của thiết kế da Vinci trong thực tế, các nhà khoa học cần tiến hành thử nghiệm khi nó bay trong không khí thay vì chỉ lơ lửng. Bên cạnh đó, họ cũng cần xem xét ảnh hưởng của trọng lượng rotor đến hiệu suất tổng thể của máy bay.

Admin


Nguồn: VnExpress

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *