UAV Mỹ dùng động cơ lai điện, tham vọng bay liên tục hơn 2 ngày không cần tiếp nhiên liệu

Hình ảnh đồ họa về dòng máy bay không người lái Gambit. Ảnh: General Atomics.

General Atomics (GA) đang thiết kế một mẫu máy bay không người lái (UAV) cánh bay mới mang tên NextGen, dành cho các nhiệm vụ trinh sát và tấn công. Dự án không chỉ hướng tới một dòng UAV mới mà còn giúp hãng phát triển, hoàn thiện công nghệ cho dòng UAV chiến đấu Gambit hiện có.

Điểm đặc biệt của NextGen nằm ở hệ thống động lực lai điện. Thay vì chỉ sử dụng động cơ phản lực hoặc động cơ cánh quạt như các thiết kế thông thường, General Atomics đang nghiên cứu kết hợp động cơ đốt trong với hệ thống truyền động điện.

Điều này không có nghĩa NextGen sẽ đơn giản là một chiếc ô tô hybrid có cánh. Cấu hình động lực mới có thể mở ra nhiều phương án thiết kế khác nhau. Chẳng hạn, động cơ đốt trong có thể được dùng để phát điện, sau đó cung cấp năng lượng cho các quạt điện tạo lực đẩy.

Một phương án khác là động cơ đốt trong trực tiếp tạo lực đẩy, trong khi hệ thống điện đóng vai trò hỗ trợ. General Atomics cũng có thể kết hợp cả hai cách thức, tối ưu hóa hoạt động của hệ thống tùy theo từng điều kiện bay.

Canh bạc động lực lai điện của General Atomics

Lý do chính khiến General Atomics theo đuổi công nghệ này là hiệu suất. Hệ thống lai điện có thể giúp động cơ đốt trong hoạt động gần với ngưỡng hiệu quả tối ưu, qua đó giảm đáng kể mức tiêu thụ nhiên liệu.

Đây cũng là yếu tố có thể đem lại lợi thế về khả năng tàng hình. Trong một số điều kiện vận hành, cấu hình lai điện có thể giúp giảm dấu hiệu hồng ngoại của UAV, khiến phương tiện khó bị phát hiện hơn bởi các hệ thống cảm biến nhiệt.

Ngoài ra, hệ thống này có tiềm năng giúp UAV hoạt động êm hơn, đồng thời tạo thêm sự linh hoạt trong bố trí động cơ, quạt điện và cửa xả khí. Những thay đổi đó có thể tác động đến cả thiết kế tổng thể lẫn đặc tính hoạt động của máy bay.

General Atomics đặt mục tiêu để NextGen có thể bay liên tục hơn 60 giờ mà không cần tiếp nhiên liệu. Nếu đạt được, UAV này có thể duy trì hoạt động trên không trong khoảng hai ngày rưỡi. Tuy nhiên, đây mới là mục tiêu kỹ thuật của nhà sản xuất, chưa phải năng lực đã được thử nghiệm và chứng minh độc lập.

Một điểm đáng chú ý khác là NextGen được thiết kế để phát triển song song với dòng UAV mô-đun Gambit của General Atomics. Dòng Gambit gồm sáu mẫu UAV mới, có thể sử dụng chung những bộ phận cốt lõi như càng hạ cánh, hệ thống điện tử hàng không và các thiết bị khác.

Cách tiếp cận này giúp giảm sự phức tạp trong thiết kế và sản xuất, đồng thời tận dụng linh kiện chung giữa nhiều biến thể. NextGen không chỉ được hưởng lợi từ kiến trúc đó mà còn có thể đóng góp công nghệ, định hình thiết kế cho một số thành viên Gambit, trong đó có mẫu Gambit 4 cánh bay đang được lên kế hoạch.

Trong một diễn biến liên quan, General Atomics cho biết biến thể mới nhất của dòng Gambit, mang tên Gambit 6, cũng đang dần thành hình. Mẫu UAV này về cơ bản là phiên bản chuyên tấn công mục tiêu mặt đất, được phát triển từ Gambit 2, còn có tên gọi FQ-42A.

Gambit 6 dự kiến trình diễn khai hỏa vào năm 2027

Theo các báo cáo, General Atomics hy vọng có thể tổ chức màn trình diễn khai hỏa thực tế của Gambit 6 vào đầu năm 2027. UAV này được thiết kế để hoạt động tương tự một máy bay chiến đấu tàng hình có người lái, với khoang vũ khí bố trí bên trong thân nhằm hạn chế diện tích phản xạ radar.

Các dự án NextGen và Gambit 6 phản ánh xu hướng phát triển lực lượng không quân trong tương lai: kết hợp máy bay có người lái với các phương tiện không người lái để phối hợp tác chiến. Mô hình này được gọi là Máy bay chiến đấu phối hợp (Collaborative Combat Aircraft - CCA), trong đó UAV có thể đảm nhận các nhiệm vụ trinh sát, tấn công hoặc hỗ trợ, mở rộng lựa chọn chiến thuật cho lực lượng không quân.

“Ngay từ khi công bố dòng Gambit vào năm 2022, chúng tôi đã biết đây là một ý tưởng đầy tham vọng, được triển khai qua nhiều giai đoạn và cần nhiều năm để phát huy hết tiềm năng ở tất cả các biến thể”, người phát ngôn General Atomics C. Mark Brinkley cho biết.

Ông nói thêm: “Ý tưởng này không khó hiểu, nhưng mang tính cách mạng, mà những cuộc cách mạng thì cần thời gian”.