Quốc gia châu Á hé lộ công nghệ tàu cao tốc thế hệ mới tốc độ 400 km/h
Không chỉ vượt ngưỡng kỹ thuật 350 km/h từng được xem là giới hạn, CR450 còn duy trì mức tiêu thụ năng lượng hiệu quả nhờ loạt cải tiến về khí động học và vật liệu mới, đánh dấu bước tiến lớn trong cuộc đua công nghệ đường sắt toàn cầu.
Trung Quốc mới đây đã công bố công nghệ đường sắt cao tốc thế hệ tiếp theo với mẫu tàu CR450 - hiện đang trải qua các bài kiểm tra hiệu suất cuối cùng trước khi bước vào giai đoạn thử nghiệm vận hành thương mại ở tốc độ 400 km/h.
CR450 được giới thiệu tại một hội nghị công nghiệp tổ chức ở Bắc Kinh hồi đầu tháng, thu hút sự quan tâm lớn từ giới chuyên gia muốn tận mắt chứng kiến bước tiến công nghệ mới.
Mẫu tàu này đã vượt qua giới hạn tốc độ 350 km/h - vốn là rào cản công nghệ trong nhiều thập kỷ do lực cản khí động học lớn và mức tiêu thụ năng lượng cao. Theo nhà nghiên cứu Shao Jun tại Viện Khoa học Đường sắt Trung Quốc, việc tăng tốc độ thêm 50km/h sẽ khiến lực cản tăng tới 30% và mức tiêu thụ năng lượng cũng tăng theo. Trong khi đó, tàu cao tốc phải chịu 95% lực cản từ không khí.
Để tăng tốc độ mà vẫn tiết kiệm năng lượng, các kỹ sư đã thay đổi thiết kế phần đầu tàu, lấy cảm hứng từ hình dạng các loài chim bay nhanh trong tự nhiên, giúp giảm lực cản khoảng 2,6%.
Họ cũng chú ý tới phần gầm - khu vực trước đây ít được khai thác - và phát triển một cấu trúc vỏ bọc mới bao quanh bộ bánh xe, tạo nên hình dạng khí động học liền mạch hơn. Sau nhiều lần tối ưu hóa cấu trúc vỏ bọc, lực cản đã giảm tới 22%.
Nhờ đó, dù tốc độ tăng thêm 50 km/h, mức tiêu thụ năng lượng của CR450 vẫn tương đương với các đoàn tàu CR400 Fuxing đang chạy ở 350 km/h.
Bên cạnh đó, nhóm nghiên cứu của dự án còn phát triển một vật liệu mới có khả năng chịu được các thách thức về nhiệt độ, biến dạng và mỏi vật liệu để đáp ứng yêu cầu khắt khe về phanh của phương tiện siêu tốc.
Mục tiêu là giữ nguyên khoảng cách phanh từ 400 km/h xuống 0 trong vòng 6,5km - tương đương CR400. Được biết lượng nhiệt tạo ra trong quá trình này đủ để đun sôi 6,8 tấn nước trong vòng 2 phút.
Dù không tiết lộ cụ thể thành phần kim loại, nhóm nghiên cứu cho biết họ đã thực hiện hàng trăm thí nghiệm trong hơn 1 năm để hoàn thiện công thức và đánh giá hiệu suất của vật liệu mới.
Mạng lưới đường sắt cao tốc quốc gia Trung Quốc hiện trải dài tới 48.000km, chiếm hơn 70% tổng chiều dài toàn cầu và kết nối 97% các thành phố có dân số từ 500.000 người trở lên.
Theo SCMP
>> Quốc gia châu Á trình làng 'mãnh thú thép' K3 - siêu xe tăng với vũ khí và công nghệ mới
