Thiết kế có chủ ý, không phải ngẫu nhiên
Các chuyên gia hàng không cho biết đây không phải là một sự sắp đặt ngẫu nhiên mà là kết quả của nhiều năm nghiên cứu kỹ thuật. Thiết kế này giúp tối ưu trọng tâm, giảm rung lắc, tăng độ ổn định và tận dụng không gian hiệu quả.
Cánh máy bay không chỉ có nhiệm vụ hỗ trợ cất cánh mà còn trực tiếp tạo ra lực nâng, chịu trách nhiệm giữ toàn bộ thân máy bay trên không. Do đó, việc bố trí nhiên liệu trong cánh giúp kết hợp nhiều mục tiêu: vừa duy trì ổn định, vừa giải phóng không gian trong khoang thân cho hành khách và hàng hóa.
Giữ cân bằng và phân bổ tải trọng hợp lý
Nhiên liệu là thành phần nặng, có thể chiếm tới khoảng một phần ba tổng trọng lượng máy bay khi cất cánh. Với các máy bay cỡ lớn phục vụ đường dài như Boeing 747 hoặc Airbus A380, lượng nhiên liệu mang theo có thể vượt 100 tấn.
Ảnh minh họa.
Nếu toàn bộ nhiên liệu được đặt trong thân, trọng tâm máy bay sẽ dồn về giữa, tạo áp lực lớn lên cánh. Khi đó, tải trọng tập trung có thể làm tăng mô men uốn tại gốc cánh, khiến cấu trúc phải gia cố nặng nề hơn. Ngược lại, khi nhiên liệu phân bố đều trong cánh, tải trọng được san đều, giúp giảm căng thẳng cơ học và giữ cân bằng tốt hơn trong suốt chuyến bay.
Giảm thay đổi trọng tâm khi bay
Trong hành trình, nhiên liệu liên tục được tiêu thụ, đồng nghĩa với trọng lượng máy bay giảm dần. Nếu nhiên liệu chỉ đặt trong thân, sự thay đổi trọng lượng có thể làm trọng tâm dịch chuyển đáng kể, ảnh hưởng đến tính ổn định. Nhưng với thiết kế bình nhiên liệu ở cánh, sự thay đổi này ít gây tác động đến trọng tâm, giúp máy bay duy trì cân bằng tốt hơn.
Hạn chế rung lắc và tăng độ bền cánh
Một lợi ích khác của việc lưu trữ nhiên liệu trong cánh là giảm dao động. Ở tốc độ cao, luồng khí có thể gây rung cánh. Khi cánh chứa nhiên liệu, trọng lượng bổ sung giúp hạn chế biên độ dao động, từ đó giảm nguy cơ flutter (dao động nguy hiểm) và tăng tuổi thọ cấu trúc.
Tối ưu không gian bên trong thân
Nếu nhiên liệu đặt trong thân, khoang dành cho hành khách và hàng hóa sẽ bị thu hẹp đáng kể. Đặt nhiên liệu trong cánh giúp giải phóng không gian, cho phép tăng số ghế ngồi hoặc hàng hóa mà không cần tăng kích thước tổng thể của máy bay. Điều này mang lại lợi ích kinh tế rõ rệt cho các hãng hàng không.
Cấu trúc cánh đủ chắc chắn để chứa nhiên liệu
Dù nhìn từ xa trông mỏng manh, thực tế cánh máy bay hiện đại có cấu trúc dày, nhiều lớp khung xương và vật liệu chịu lực cao cấp. Nhờ vậy, chúng vừa đảm bảo đủ không gian chứa hàng chục tấn nhiên liệu, vừa đáp ứng yêu cầu an toàn khắt khe trong ngành hàng không.
Có thể thấy, việc bố trí bình nhiên liệu trong cánh là giải pháp kỹ thuật mang lại nhiều lợi ích: từ cân bằng tải trọng, giảm rung lắc, hạn chế thay đổi trọng tâm cho đến tối ưu không gian khai thác. Đây là minh chứng cho sự tinh vi trong thiết kế máy bay hiện đại, giúp mỗi chuyến bay vận hành an toàn và hiệu quả hơn.
La Khê (t/h)