Chế tạo thành công tàu viên đạn siêu tốc đạt vận tốc 400km/h khiến thế giới ngỡ ngàng

Trong lúc Mỹ chính thức thu hồi hàng tỷ USD ngân sách liên bang dành cho dự án đường sắt cao tốc tại California, Trung Quốc đã công bố công nghệ tàu cao tốc thế hệ tiếp theo, đánh dấu một bước tiến quan trọng trong lĩnh vực vận tải đường sắt tốc độ cao.

Theo tờ Science and Technology Daily của Trung Quốc, tàu viên đạn CR450 – mẫu tàu mới nhất của nước này – đang trải qua các cuộc thử nghiệm hiệu suất cuối cùng, chuẩn bị cho giai đoạn vận hành thương mại với tốc độ lên tới 400km/h. Đây là bước nhảy vọt so với tốc độ tối đa 350km/h của các mẫu tàu hiện hành.

Các chuyên gia kỹ thuật tại Viện Khoa học Đường sắt Trung Quốc cho biết, rào cản lớn nhất khi nâng tốc độ là sức cản không khí và tiêu thụ năng lượng. “Tốc độ tăng thêm 50km/h có thể dẫn đến mức kháng lực tăng 30%, trong khi 95% lực cản của tàu cao tốc đến từ không khí”, nhà nghiên cứu Thiệu Tuấn cho biết.

Để khắc phục điều đó, nhóm phát triển đã thiết kế lại phần đầu tàu dựa trên hình dáng khí động học của các loài chim bay nhanh, giúp giảm lực cản khoảng 2,6%. Ngoài ra, họ cũng cải tiến thiết kế phần gầm tàu – khu vực trước đây ít được chú ý – bằng cách phát triển cấu trúc che chắn các phần lộ ra của bánh xe và bogie, từ đó giảm thêm 22% lực cản.

Kết quả là, mặc dù tốc độ tăng thêm 50km/h, mức tiêu thụ năng lượng của CR450 vẫn tương đương với mẫu tàu CR400 Fuxing hiện đang vận hành ở 350km/h.

Một điểm nổi bật khác trong thiết kế mới là vật liệu hoàn toàn mới được phát triển để chịu được áp lực, biến dạng và độ mỏi khi phanh ở tốc độ cực cao. Mục tiêu của nhóm là giữ nguyên khoảng cách phanh – từ 400km/h về 0 trong vòng 6,5km – giống như mẫu tàu CR400. Lượng nhiệt sinh ra trong quá trình này đủ để đun sôi 6,8 tấn nước từ nhiệt độ đóng băng chỉ trong vòng 2 phút.

Dù nhóm nghiên cứu không tiết lộ loại kim loại được sử dụng trong vật liệu mới, họ cho biết công thức này là kết quả của hàng trăm lần thử nghiệm và hơn một năm kiểm tra hiệu năng.

Tàu CR450 đã được trưng bày tại một Hội nghị công nghiệp tổ chức ở Bắc Kinh đầu tháng này, thu hút sự quan tâm lớn của giới chuyên môn và các doanh nghiệp trong ngành.

Trung Quốc hiện sở hữu mạng lưới đường sắt cao tốc dài hơn 48.000km – chiếm hơn 70% tổng chiều dài đường sắt cao tốc toàn cầu – kết nối 97% các thành phố có dân số trên 500.000 người.

Trong khi đó, Mỹ lại có dấu hiệu tụt hậu trong lĩnh vực này. Tuần trước, chính quyền Tổng thống Donald Trump đã thông báo chấm dứt khoản tài trợ liên bang trị giá 4 tỷ USD cho dự án đường sắt cao tốc California – vốn được thiết kế để rút ngắn thời gian di chuyển giữa Los Angeles và San Francisco xuống dưới 3 giờ, với tốc độ hơn 320km/h.

>> Chế tạo thành công tàu đệm từ tăng tốc lên 650km/h trong 7 giây, khiến thế giới ngỡ ngàng