50 năm tung cánh trên bầu trời

50

C-5 Galaxy không phải là “Cá voi bay”, mà là con “Cá voi” bay nhanh nhất, khỏe nhất với khả năng chở hai xe tăng chiến đấu băng qua Thái Bình Dương trong vài giờ đồng hồ chỉ với một bình nhiên liệu.

Được trang bị động cơ turbofan, máy bay C-5 Galaxy gây ấn tượng mạnh về kích cỡ khổng lồ, sức mạnh và năng lực chuyên chở. Ảnh: Tomas Kellner/GE Reports.

Được giới phi công và hội thích ngắm máy bay biết đến với cái tên C-5, Galaxy là một siêu phẩm của Lockheed Martin ra đời từ cuối thập niên 60, chuyên chở thiết bị và binh lính đến châu Á. Để đánh dấu 50 năm Galaxy thực hiện chuyến bay đầu tiên, vào tháng 8 vừa qua, Lockheed đã phát hành bản nâng cấp mới nhất có tên C-5M Super Galaxy cho Không quân Hoa Kỳ.

C-5 là máy bay lớn nhất trong hạm đội của Không quân Hoa Kỳ. Lockheed sản xuất tổng cộng 131 chiếc C-5; mỗi chiếc có khả năng chuyên chở hai xe tăng chiến đấu M1A1 nặng 78 tấn, hoặc một trực thăng Chinook hai cánh quạt cùng các thiết bị nặng khác qua lại giữa các lục địa. Theo Lockheed, trọng lượng có tải của một chiếc C-5 chở đầy là khoảng 363 tấn.

Dù là mẫu máy bay vận tải quân sự nhưng chính Galaxy đã giúp GE bước chân vào thị trường hàng không thương mại. Động cơ gốc của dòng C-5 là mẫu TF39 sử dụng thiết kế có tên là high-bypass turbofan (tạm dịch: động cơ phản lực hai luồng khí hệ số tách dòng cao), trong đó một quạt lớn được lắp phía trước để tạo lực đẩy cùng với động cơ phản lực. GE từng thử nghiệm động cơ này trên máy bay ném bom B-52, mẫu có kích thước gần nhất với chiếc C-5 khổng lồ.

Du khách tham quan bên trong máy bay C-5 tại triển lãm hàng không. Ảnh: Tomas Kellner/GE Reports.

Đa số máy bay thương mại cỡ trung và cỡ lớn ngày nay đều sử dụng thiết kế động cơ tương tự, nhưng vào thời điểm đó, high-bypass turbofan là một cuộc cách mạng. Thiết kế này cho phép GE tăng lực đẩy của một động cơ lên 40.000 lb (trong khi chiếc C-5 có tới bốn động cơ) và tiêu thụ nhiên liệu ít hơn ¼ so với các mẫu khác cùng thời. Ví dụ, động cơ siêu thanh J79 GE thiết kế cho chiếc Phantom một thập kỷ trước có lực đẩy ít hơn, chỉ 17.800 lb.

GE nhanh chóng nhận thấy tiềm năng thương mại của động cơ turbofan và đã tạo ra phiên bản cho máy bay chở khách là CF6. Ra mắt vào năm 1971, đây là một trong những mẫu động cơ phản lực phổ biến nhất thế giới hiện nay. CF6 được trang bị cho tất cả các dòng máy bay, từ những chiếc Boeing 747, như chuyên cơ Air Force One của tổng thống Mỹ, đến dòng máy bay đường dài của Airbus và máy bay chở hàng Beluga. GE đã sản xuất và phân phối hơn 7.000 động cơ cho 250 hãng hàng không tại 87 quốc gia trên toàn thế giới. Các phiên bản CF6 mới nhất dự kiến có thể hoạt động đến năm 2040. Thực tế, phiên bản nâng cấp của chiếc C-5 là chiếc Super Galaxy hiện cũng đang sử dụng loại động cơ đẩy này.

Năm 2006, Không quân Hoa Kỳ quyết định trang bị thêm động cơ và nâng cấp hơn 70 hạng mục công nghệ khác cho 52 máy bay của họ. Phiên bản quân sự của động cơ CF6 có tên GE F138 đã có lực đẩy tới 50.000 lb, mạnh hơn 20% so với động cơ turbofan gốc TF39, giúp máy bay đáp ứng các tiêu chuẩn tiếng ồn mới. Những ưu điểm khác của động cơ F138 gồm: thời gian cất cánh nhanh hơn, tăng 58% vận tốc và “hiệu suất nhiên liệu gia tăng đáng kể”, ít lệ thuộc hơn vào máy bay tiếp liệu trên không, theo Lockheed.

Du khách tham quan máy bay trưng bày tại một triển lãm hàng không. Ảnh: Tomas Kellner/GE Reports.

Tuy vậy, hành trình nghiên cứu động cơ turbofan của GE không chỉ dừng lại ở CF6. Dựa trên mẫu động cơ này, các kỹ sư đã thiết kế nhiều mô hình ấn tượng khác như: GE90, động cơ mạnh nhất thế giới với lực đẩy 127.500 lb; GEnx cho dòng Boeing Dreamliner và Boeing 747-8; GE9X, động cơ lớn nhất thế giới cho dòng máy bay 777X thế hệ mới của Boeing.

Các loại vật liệu mới, như sợi carbon tổng hợp và gốm sứ, cùng công nghệ tiên tiến như in 3D đã làm giảm trọng lượng động cơ xuống hàng trăm kg, tăng sức đẩy và tiếp tục cải thiện hiệu suất nhiên liệu. Những động cơ mới nhất như GE9X và LEAP (do liên doanh giữa GE, Safran Aircraft Engines và CFM International phát triển) sử dụng cả ba công nghệ tiên tiến này. Trong đó, LEAP là động cơ đắt hàng nhất trong lịch sử hàng không. CFM đã nhận được đơn đặt hàng và cam kết mua hàng cho hơn 15.500 động cơ LEAP với tổng doanh thu dự kiến hơn 220 tỷ đô-la Mỹ. Theo đó, trước 2020, công nhân phải sản xuất ra 2.000 động cơ mỗi năm để đáp ứng được nhu cầu, đồng thời phải mất 7 năm mới có thể trả hết số lượng đơn đặt hàng loại động cơ này.

Dưới đây là một số hình ảnh GE Reports ghi lại về chiếc C-5M Super Galaxy tại Căn cứ Không quân Travis, California nhân dịp triển lãm hàng không Oshkosh diễn ra vào tháng 8 vừa qua.

Ảnh chụp bên hông chiếc C-5. Ảnh: Tomas Kellner/GE Reports.

C-5 thu hút nhiều khách tham quan. Ảnh: Tomas Kellner/GE Reports.

C-5 là máy bay lớn nhất trong hạm đội của Không quân Hoa Kỳ. Ảnh: Tomas Kellner/GE Reports.

Theo Tomas Kellner

 

BÌNH LUẬN CỦA BẠN