Bí ẩn tên lửa siêu vượt âm có thể 'biến hình' khi bay ở Mach 5

Hình ảnh minh họa một tên lửa của Trung Quốc.

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Công nghệ Quốc phòng (National University of Defense Technology — NUDT) cho biết một tên lửa thử nghiệm của họ có thể thay đổi hình dạng trong khi bay nhằm đảm bảo sự ổn định và khả năng cơ động tối đa.

Khi cánh gấp lại, thân tên lửa trở nên thon gọn, giảm lực cản không khí. Khi cánh mở ra, cánh tạo lực nâng và giúp cơ động linh hoạt hơn. Cách tiếp cận này được cho là giải quyết một vấn đề cốt lõi trong thiết kế siêu vượt âm, nơi tốc độ cao thường đi kèm khó kiểm soát.

Dự án do Giáo sư Wang Peng dẫn dắt và gần đây được công bố trên tạp chí Acta Aeronautica et Astronautica Sinica.

Kỹ thuật điều khiển thích ứng thời gian thực

Duy trì ổn định ở tốc độ siêu vượt âm, cỡ Mach 5 (khoảng 6.175 km/h), đòi hỏi phải chịu đựng nhiệt độ trên 2.000 độ C cùng các lực khí động khổng lồ.

Trong điều kiện đó, không khí bị ion hóa, kim loại nóng chảy mềm ra, và mọi bề mặt chuyển động đều có nguy cơ hỏng hóc, thách thức càng nghiêm trọng hơn khi khung khí động có thể thay đổi hình dạng.

Để giải quyết, nhóm của Giáo sư Wang đã phát triển hệ thống điều khiển thích ứng thời gian thực, liên tục tính toán lại lực nâng, lực cản và độ ổn định khi cánh di chuyển.

Thiết kế dựa trên mô hình hệ thống bậc cao để dự đoán hành vi, kết hợp khung “hiệu suất định sẵn” nhằm giữ phản ứng chuyến bay trong giới hạn an toàn.

Một thuật toán điều khiển tiên tiến dạng “trượt siêu xoắn” giúp làm mượt nhiễu và dao động, ngăn ngừa hư hại cơ cấu chấp hành khi thực hiện việc biến hình ở tốc độ cao.

Kết quả là một hệ thống đủ nhẹ để vận hành trên các bộ xử lý nhỏ gọn, chắc chắn thường thấy trong tên lửa, đưa công nghệ điều khiển thích ứng tiến gần hơn tới khả năng ứng dụng trong thực tế.

Theo NextGen Defense

Hải Yến