Ba kỹ sư hàng không vũ trụ phá vỡ kỷ lục thế giới dành cho máy bay giấy bay xa nhất với thiết kế có thể bay tổng cộng 88 m, bằng chiều dài sân bóng đá Mỹ.
Dillon Ruble ném mẫu máy bay giấy lập kỷ lục. (Ảnh: Guinness).
Nhóm kỹ sư đến từ Boeing vượt qua kỷ lục trước đây là 77 m thiết lập vào tháng 4/2022 ở Hàn Quốc. Dillon Ruble, kỹ sư hệ thống ở Boeing làm việc cùng với hai đồng nghiệp Garrett Jensen và Nathaniel Erickson. Bộ ba gần đây tốt nghiệp thạc sĩ ngành kỹ thuật cơ khí và hàng không vũ trụ ở Đại học Khoa học và Công nghệ Missouri. Họ đã dành gần 500 giờ nghiên cứu kỹ thuật gấp giấy origami và khí động học để tạo và thử nghiệm nhiều nguyên mẫu. Các kỹ sư thử nghiệm thiết kế cuối cùng vào ngày 2/12/2022 ở Crown Point, CNN hôm 14/4 đưa tin.
"Chúng tôi hy vọng kỷ lục này sẽ trụ vững trong một thời gian. Mức đó nhỉnh hơn 4,2 – 4,6 m so với cú ném xa nhất mà chúng tôi từng thử. Cần lập kế hoạch tỉ mỉ và nhiều kỹ năng để đánh bại kỷ lục trước đây", Jensen chia sẻ.
Nhóm kỹ sư quyết định cơ hội tốt nhất để đánh bại kỷ lục thế giới là một thiết kế máy bay tập trung vào tốc độ và giảm tối đa lực cản, để máy bay có thể bay quãng đường xa trong thời gian ngắn. Lấy cảm hứng từ nhiều mẫu máy bay siêu thanh khác nhau (phương tiện có thể bay nhanh gấp 5 lần vận tốc âm thanh), đặc biệt là mẫu X-43A của NASA, Jensen và đồng nghiệp nghĩ ra thiết kế lập kỷ lục mới và đặt tên là Mach 5.
"Máy bay thật và máy bay giấy có khác biệt lớn về độ phức tạp, nhưng cả hai hoạt động theo cùng nguyên tắc cơ bản", Ruble giải thích. "Vài phương pháp thiết kế có thể áp dụng cho cả hai. Một phương pháp trong số đó là quá trình thử và lỗi. Ví dụ, chúng tôi nghĩ ra một nếp gấp có thể dùng trên máy bay, gập thử và ném đi xa, sau đó so sánh khoảng cách với các phiên bản trước đó để xác định thay đổi có lợi hay không".
Để tìm ra kỹ thuật gấp máy bay giấy tốt nhất, nhóm kỹ sư chạy thử nhiều mô phỏng và phân tích video chuyển động chậm của những lần ném thử. Họ nhận thấy góc tối ưu là khoảng 40 độ so với mặt đất. Họ cũng xác định giấy A4 là lựa chọn phù hợp nhất để gấp máy bay. Với quá trình thiết kế tỉ mỉ, chú tâm tới các quy định và hướng dẫn của Tổ chức Kỷ lục Thế giới Guinness, bộ ba phá vỡ kỷ lục thành công.
Trong chuyến bay lập kỷ lục, máy bay ở trên không trung khoảng 6 giây. Kỷ lục Guinness dành cho máy bay giấy có thời gian bay lâu nhất hiện nay là 29,2 giây. Theo Ruble, mục tiêu thiết kế để lập kỷ lục bay lâu rất khác với phiên bản lực cản thấp mà họ tạo ra nhằm bay xa nhất. Việc tăng sải cánh và giảm tỷ lệ khung là bước đầu tiên để tạo ra loại máy bay này.
Ruble nhấn mạnh phương pháp thử và lỗi là minh chứng cho tầm quan trọng của chế tạo nguyên mẫu trong thực tế. Cả nhóm hy vọng kỷ lục của họ sẽ truyền cảm hứng cho những kỹ sư hàng không vũ trụ trẻ tuổi khác theo đuổi ước mơ.