Trung Quốc thử nghiệm thành công drone làm từ tre với tốc độ hơn 100 km/h

Các nhà khoa học Trung Quốc vừa đạt được bước tiến đột phá trong công nghệ hàng không không người lái khi chế tạo thành công mẫu drone cánh cố định từ vật liệu composite gốc tre. Thiết bị không chỉ thể hiện hiệu suất bay ấn tượng mà còn giải quyết bài toán về chi phí và tác động môi trường trong ngành công nghiệp chế tạo máy bay hiện nay.

Đột phá từ vật liệu tự nhiên trong ngành hàng không

Dự án này là thành quả hợp tác giữa Trung tâm Quốc tế Mây Tre, Viện Nghiên cứu Đổi mới Ninh Ba thuộc Đại học Bắc Hàng và Tập đoàn Công nghệ Long Bamboo. Việc ứng dụng tre – một loại vật liệu tự nhiên có khả năng tái tạo nhanh – vào cấu trúc drone được kỳ vọng sẽ thay thế các vật liệu tổng hợp truyền thống vốn đắt đỏ và khó phân hủy.

Theo nhóm nghiên cứu, hơn 25% cấu trúc của drone được chế tạo từ vật liệu composite gốc tre đặc biệt. Điểm vượt trội của giải pháp này là giúp thiết bị nhẹ hơn 20% so với các dòng drone tương đương làm từ sợi carbon. Đồng thời, việc sử dụng tre giúp tiết kiệm hơn 20% chi phí sản xuất, một con số đáng kể khi triển khai ở quy mô công nghiệp.

Thông số kỹ thuật và hiệu suất vận hành

Mẫu drone thử nghiệm sở hữu sải cánh 2,5 m và trọng lượng tổng thể khoảng 7 kg. Cấu trúc máy bay đã được tối ưu hóa để có thể cất và hạ cánh thẳng đứng, giúp thiết bị vận hành linh hoạt ở nhiều dạng địa hình phức tạp mà không cần đường băng chuyên dụng.

Trong chuyến bay thử nghiệm thành công tại Thiên Tân vào tháng 2, thiết bị đã chứng minh khả năng hoạt động ổn định với tốc độ bay vượt ngưỡng 100 km/h. Thời gian duy trì trên không kéo dài hơn một giờ, cho thấy vật liệu tre hoàn toàn đáp ứng được các yêu cầu khắt khe về khí động học và độ bền cấu trúc trong điều kiện vận hành thực tế.

Drone cánh cố định làm từ tre đầu tiên trên thế giới (Nguồn: Internet)

Thách thức kỹ thuật và quy trình kiểm định khắt khe

Để đưa một loại vật liệu hữu cơ như tre vào ngành hàng không, nhóm chuyên gia đã phải vượt qua nhiều rào cản kỹ thuật. Ông Qin Daochun, Giám đốc Trung tâm Quốc tế Mây Tre, cho biết vật liệu composite gốc tre phải được tinh chỉnh để đáp ứng các tiêu chuẩn khắt khe về hiệu suất cơ học, khả năng chịu lực và thích ứng với môi trường biến đổi.

Nhóm nghiên cứu đã thực hiện hơn 100 thử nghiệm dựa trên các tiêu chuẩn an toàn hàng không quốc tế. Các bài kiểm tra tập trung vào độ bền kéo, độ dẻo dai và khả năng định hình vật liệu thành các bộ phận phức tạp của máy bay. Kết quả cho thấy vật liệu này không chỉ bền, cứng mà còn có khả năng giảm rung tốt hơn so với nhiều loại vật liệu nhân tạo.

Triển vọng trong nền kinh tế tầm thấp

Drone tre được xem là bước đệm quan trọng cho sự phát triển của nền kinh tế tầm thấp tại Trung Quốc. Ông Lian Jianchang, Chủ tịch Tập đoàn Công nghệ Long Bamboo, khẳng định việc khai thác đặc tính nhẹ và khả năng phân hủy sinh học của tre sẽ mở ra những ứng dụng thiết thực trong nhiều lĩnh vực.

Cụ thể, thiết bị có thể được triển khai rộng rãi trong công tác phòng chống cháy rừng, bảo vệ thực vật, giám sát hệ sinh thái và khảo sát địa lý. Ngoài ra, khả năng vận chuyển hàng hóa bằng drone thân thiện với môi trường cũng là một hướng đi tiềm năng. Không dừng lại ở drone, các chuyên gia nhận định vật liệu composite gốc tre còn có thể ứng dụng cho các bộ phận cấu trúc của vệ tinh nhỏ và vỏ tàu vũ trụ hạng nhẹ trong tương lai.

Tuệ Nhân