Tính bền vững trong các chuyến bay Lực nâng khí động học và sự tiết kiệm năng lượng

  • 2021-02-25 ---

  • Mối quan tâm đối với tính bền vững trong các chuyến bay

    Những sự quan tâm ngày càng nhiều về biến đổi khí hậu và sự nóng lên toàn cầu đã cho thấy rõ tác động của môi trường do ảnh hưởng của nhiều ngành công nghiệp, bao gồm hàng không.

    Theo Quartz, khí thải carbon được tạo ra bởi ngành công nghiệp hàng không trên thế giới đã tăng khoảng 70% từ 2005, và nó đã được dự báo rằng sẽ tăng đến 700% vào năm 2050 – trừ khi có những thay đổi cơ bản đối với công nghệ hàng không.

    Khi nhu cầu đi lại bằng máy bay tiếp tục tăng ở cả nước giàu và nghèo, việc tìm kiếm các công nghệ bền vững hơn để có thể giảm lượng khí thải của máy bay, mức tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch, cũng như các ảnh hưởng khác đến môi trường.

    Mô phỏng máy bay

     

    Theo một nghiên cứu được thực hiện bởi Atomik Research đại diện cho Ansys, 40% người tiêu dùng được khảo sát trên toàn cầu sẵn sàng bay với các hãng hàng không cam kết có thể giảm lượng khí thải carbon, và con số đó còn lên tới 73% số khách hàng chọn hãng hàng không xanh hơn nếu việc thay đổi này không ảnh hưởng đến chi phí cho chuyến bay.

    Khảo sát về tính bền vững trong các chuyến bay

    Trọng lượng của các chuyến bay bền vững (Sustainable Flight)

    Các kỹ sư hàng không đang khám phá các giải pháp thay thế khả thi cho động cơ phản lực truyền thống dựa vào quá trình đốt và các nhiên liệu hóa thạch, bao gồm cả việc sử dụng pin điện để cung cấp năng lượng cho các chuyến bay tầm xa.

    Tuy nhiên, một nhược điểm là trọng lượng lớn của những viên pin này. Các kỹ sư đang đang nghiên cứu những thiết kế giúp cho viên pin nhẹ hơn, cũng như các cải tiến khác liên quan đến trọng lượng như sử dụng vật liệu composite nhẹ cho thiết kế thân máy bay.

    Các kỹ sư hàng không vũ trụ cũng đang nghiên cứu các hình dạng cánh và thân máy bay mới cũng có thể cải thiện tính bền vững. Những đổi mới này đặt ra một số câu hỏi quan trọng: Tại sao trọng lượng của máy bay lại là một yếu tố quan trọng trong ngành hàng không? Nó tác động đến tính bền vững như thế nào? Và hình dạng của máy bay tạo ra những ảnh hưởng như thế nào đến môi trường?

    “Cất cánh” với các khóa học của Ansys (Ansys Innovation Courses)

    Thế hệ tiếp theo của các kỹ sư hàng không vũ trụ có thể nhận được câu trả lời cho những câu hỏi này và các câu hỏi cơ bản khác trong khóa học đổi mới của Ansys mang tên “Understanding Airplane Lift and Physics”.

    Bằng cách tham gia khóa học, các sinh viên cũng như học viên có thể hiểu cơ bản về cách bề mặt cánh và hình dạng khí động học của máy bay tác động đến lực nâng của nó - qua đó ảnh hưởng đến hiệu quả năng lượng của máy bay. Các quá trình cụ thể như cất cánh và lên cao - thường tiêu tốn nhiều năng lượng, cũng có thể yêu cầu mức tiêu thụ nhiên liệu thấp hơn nếu lực nâng được tối ưu hóa thông qua kỹ thuật.

    Marco Coderoni giải thích về lực nâng máy bay

    Khóa học được dẫn dắt bởi Marco Coderoni, Kỹ sư Hỗ trợ kỹ thuật II tại Ansys. Các lĩnh vực chuyên môn của Marco bao gồm âm học, khí động học, dòng chảy rối và nén được. Ông có bằng Tiến sĩ Kỹ thuật hàng không Vũ trụ của Đại học Hàng không Embry-Riddle, Hoa Kỳ, cùng với bằng thạc sĩ Kỹ thuật hàng không và bằng cử nhân Kỹ thuật Cơ khí, cả hai đều từ Đại học Università degli Studi Roma Tre, Ý.

    Mô phỏng lực nâng máy bay

    Các học viên lớn hơn có thể tận dùng hai khóa học nâng cao hơn tập trung vào lực nâng, khí động học và các nguyên lý hàng không khác: Real External Flows 3D Transonic Flow Over a Wing. Họ cũng có thể tiếp cận toàn bộ các khóa học kỹ thuật chất lỏng của Ansys (fluids engineering courses) tập trung vào các chủ đề phức tạp như dòng chảy rối, độ nhớt và động học chất lưu.

    Các khóa học Ansys Innovation Courses bao gồm các videos, tài liệu phát tay, các bài toán thực hành và các câu hỏi ngắn nhằm củng cố các nguyên tắc kỹ thuật cho học viên và sinh viên ở mọi cấp độ - cũng như các chuyên gia kỹ thuật muốn tìm hiểu các nguyên tắc cơ bản. Hơn 50 lớp học theo yêu cầu, tự học, tất cả đều sử dụng môi trường mô phỏng Ansys để chứng minh và củng cố các bài học chính.

    Khám phá toàn bộ thư viện các Khóa học của Ansys miễn phí.

    Bài viết liên quan:


    - Làm ơn ghi rõ "Nguồn Advantech .,Jsc" hoặc "Theo www.advantech.vn" nếu bạn muốn phổ biến thông tin này