GE Aviation: Ra đời giữa chiến tranh

192

Ngày nay, cứ hai giây lại có một máy bay sử dụng động cơ của GE hoặc CFM cất cánh trên thế giới.

Trung úy. John A. Mac sẵn sàng cho một chuyến bay cao trên chiếc Le Pere siêu tăng áp. Trên cao, các phi công phải chiến đấu với cái lạnh khắc nghiệt cũng như việc thiếu oxy. Nguồn ảnh: Bảo tàng Sáng tạo và Khoa học Schenectady.

Thế giới vừa tưởng niệm 100 năm ngày kết thúc Thế chiến thứ Nhất. Cuộc xung đột này đã làm thay đổi bản đồ châu Âu và lấy đi mạng sống của 17 triệu người. Nhưng bên cạnh những tàn phá, nó cũng đẩy nhanh sự phát triển của một số ngành công nghiệp mới, trong đó có hàng không.

Thế chiến I là cuộc xung đột quân sự lớn đầu tiên sử dụng máy bay. Tháng 11 năm 1917, bảy tháng sau khi Hoa Kỳ tham chiến, chủ tịch của GE E.W. Rice nhận được một lời nhắn từ Ủy ban Cố vấn Hàng không Quốc gia (tiền thân của NASA): Chính phủ Mỹ muốn xây dựng riêng một bộ turbosupercharger (tạm dịch: bộ siêu tăng áp turbo). Đây là một hệ thống tăng áp luồng khí vào động cơ, qua đó tăng hiệu suất của các máy bay chiến đấu sử dụng động cơ Liberty, vốn là trọng tâm trong các nỗ lực không chiến của Hoa Kỳ.

Ở mực nước biển, động cơ Liberty đạt công suất 350 mã lực. Nhưng khi lên cao hơn, không khí trở nên loãng hơn, công suất của nó giảm đi một nửa. Do đó, các máy bay trang bị động cơ này bay chậm và kém nhanh nhẹn hơn khi vượt quá độ cao 15.000 feet (4572 m).

Nhiều người tin rằng hệ thống siêu tăng áp có thể khắc phục vấn đề này. Alfred Buchi, kỹ sư người Thụy Sỹ nhận bằng sáng chế cho hệ thống turbosupercharger vào năm 1910, cũng bay thử nghiệm hệ thống tại Pháp, nhưng ông đã thất bại. Tuy vậy, Hoa Kỳ vẫn có niềm tin. Chính phủ hy vọng GE sẽ hỗ trợ phát triển hệ thống siêu tăng áp cho quân đội Mỹ dù khi đó sản phẩm chủ yếu của hãng là tua-bin và các thiết bị khác cho nhà máy điện.

Đây cũng chính là thời điểm GE gia nhập thị trường hàng không. Nhiệm vụ chỉ đạo dự án mật này được giao cho một kỹ sư tua-bin khí của GE có tên Sanford Moss. Bộ siêu tăng áp của Moss sử dụng khí thải nóng từ động cơ máy bay để quay một tua-bin hướng tâm (radial turbine) và ép không khí vào động cơ, tạo ra luồng khí giống như ở gần mặt đất và giúp máy bay phục hồi năng lượng bị mất. Năm 1918, khi thử nghiệm ở độ cao 14.000 feet (4267 m) trên đỉnh Pikes Peak, Colorado, động cơ Liberty siêu tăng áp đã đạt công suất 352 mã lực, tương tự như công suất ở mực nước biển.

Hình ảnh một chiếc Le Pere trang bị bộ siêu tăng áp của GE sau khi thực hiện chuyến bay đạt độ cao kỷ lục. Moss đứng thứ hai từ trái sang. Nguồn ảnh: Bảo tàng Sáng tạo và Khoa học Schenectady.

Máy bay đầu tiên trang bị động cơ Liberty siêu tăng áp là một chiếc Le Pere hai tầng cánh. Nó cất cánh lần đầu tiên vào ngày 12/07/1919 và sau đó đạt tốc độ kỷ lục 220 km/h ở độ cao 18.400 feet (5608 m), cao hơn nhiều so với tốc độ 145 km/h khi không có bộ tăng áp. Các máy bay sử dụng thiết kế của Moss cũng xác lập thêm được một số kỷ lục thế giới về bay cao.

Sau Thế Chiến I, Moss tiếp tục giúp quân đội chống lại kẻ thù. Năm 1937, khi phe Hitler ngày càng mạnh, GE đã nhận được một đơn hàng lớn từ Quân đoàn Không lực Lục quân Hoa Kỳ (tiền thân của Không quân Hoa Kỳ) để chế tạo bộ siêu tăng áp cho các máy bay ném bom Boeing B-17, Consolidated B-24, các tiêm kích P-38, P-47 Thunderbolts và các máy bay khác. GE đã thành lập một ban chuyên trách về hệ thống siêu tăng áp tại Lynn, Massachusetts. Năm 1939, Moss thậm chí còn đề xuất chế tạo một trong những động cơ tua-bin cánh quạt đầu tiên. Đến năm 1976, ông được lưu danh vào Đài Danh vọng Hàng không Quốc gia.

Năm 1918, công suất động cơ siêu tăng áp khi thử nghiệm ở độ cao 14.000 feet (4267 m) tương tự như khi ở gần mặt đất. Nguồn ảnh: Bảo tàng Sáng tạo và Khoa học Schenectady.

GE Aviation cũng chỉ mới bắt đầu. Năm 1941, chính phủ Hoa Kỳ yêu cầu hãng sản xuất một trong những động cơ phản lực đầu tiên do Sir Frank Whittle phát triển. Nhóm kỹ sư có biệt hiệu Hush-Hush Boys của GE đã điều chỉnh, thử nghiệm và đưa ra nguyên mẫu có tên I-A. Nguyên mẫu này tiếp tục được nghiên cứu và phát triển thành động cơ GE J31. Ngày 01/10/1942, máy bay phản lực đầu tiên của Mỹ, một chiếc Bell XP-59A trang bị động cơ J31, đã cất cánh từ hồ Muroc, California, khởi đầu cho thời đại “phản lực” tại Hoa Kỳ.

Ngày nay, GE Aviation đạt doanh thu US$ 27 tỷ trong năm 2017 và là một trong những hãng sản xuất động cơ máy bay lớn nhất thế giới. Khoảng 25.000 động cơ phản lực do GE và CFM International (một liên doanh 50-50 giữa GE Aviation và Safran Aircraft Engines) chế tạo đang hoạt động trên toàn thế giới. Cứ mỗi hai giây lại có một chiếc máy bay chạy bằng động cơ của GE hoặc CFM cất cánh đâu đó.

GE9X là động cơ phản lực lớn nhất thế giới. Nó được thiết kế cho dòng máy bay chở khách thân rộng 777X thế hệ tiếp theo của Boeing. Nguồn ảnh: GE GE Aviation.

Theo Tomas Kellner

BÌNH LUẬN CỦA BẠN