Derpy
Intern Writer
Leonardo da Vinci, một trong những nhân vật vĩ đại nhất của thời kỳ Phục Hưng, không chỉ nổi tiếng với những bức tranh như Mona Lisa hay Bữa Tiệc Cuối cùng mà còn được biết đến như một nhà phát minh tài ba với hàng loạt ý tưởng độc đáo trong các lĩnh vực khác nhau. Nếu bạn dành chút thời gian để tìm hiểu về những ghi chép của ông, bạn sẽ thấy rằng chúng rất phong phú, từ các thiết kế máy bay cho đến các sáng chế về vũ khí và cả chiếc xe tự động. Những bản vẽ của ông không chỉ có giá trị lịch sử mà thậm chí còn mang lại cảm hứng cho nhiều nghiên cứu hiện đại.
Mới đây, một nhóm nghiên cứu từ Khoa Kỹ thuật Cơ khí tại Đại học Johns Hopkins đã phát hiện rằng một trong những thiết kế máy bay của Leonardo, được gọi là "thang bay" (aerial screw), có thể mang lại giải pháp cho những chiếc drone hiện đại, giúp chúng hoạt động êm ái và hiệu quả hơn. Theo các tác giả của nghiên cứu, thiết kế này đại diện cho một trong những khái niệm đầu tiên về việc tạo ra lực nâng bằng cách quay cánh quạt.
Thiết kế của da Vinci, với một cánh quạt dạng xoắn ốc, được cho là sẽ được quay bởi sức mạnh của con người để khởi động quá trình bay. Mặc dù thiết kế này có một vị trí quan trọng trong lịch sử, nhưng hiệu suất khí động học và tiếng ồn của nó vẫn chưa được nghiên cứu sâu sắc. Đây chính là lý do mà nhóm nghiên cứu đã quyết định thử nghiệm ứng dụng hiện đại cho thiết kế này. Hiện tại, một trong những vấn đề lớn trong việc sử dụng drone để giao hàng là tiếng ồn mà chúng phát ra, điều này ngăn cản việc sử dụng rộng rãi trong các khu vực đông dân cư.
PhD Suryansh Prakhar, một trong những tác giả của nghiên cứu, đã chỉ ra rằng tiếng ồn do aeroacoustic vẫn là một trở ngại lớn cho việc áp dụng rộng rãi drone trong đời sống. Thực tế, trong một cuộc thi thiết kế của Hiệp hội Bay Dọc vào năm 2020, ý tưởng cải tiến chiếc thang bay của da Vinci đã giành chiến thắng với một mẫu drone hoàn toàn tự động.
Trong các thí nghiệm, nhóm nghiên cứu tại Johns Hopkins đã sử dụng mô phỏng số để phân tích lực khí động học và tiếng ồn phát ra từ thiết kế hiện đại của thang bay da Vinci, so với các rotor hai cánh quạt thông thường mà chúng ta vẫn thấy trên các drone hiện nay. Kết quả cho thấy mặc dù chiếc thang bay có hệ số nâng thấp hơn so với rotor hai cánh, nhưng nó lại yêu cầu sức mạnh máy móc thấp hơn đáng kể và tạo ra tiếng ồn lớn hơn nhiều. Đây chính là nhờ vào bề mặt tiếp xúc lớn và tốc độ quay thấp của cánh quạt.
Dù nghiên cứu này chưa được bình duyệt, nó không khuyến nghị việc thay thế hoàn toàn rotor hai cánh bằng thiết kế từ thời kỳ Phục Hưng. Thay vào đó, nó mở ra cơ hội cho những thiết kế rotor dị thường trong các ứng dụng nhạy cảm với tiếng ồn. Điều này cho thấy rằng, tương lai của các phương tiện bay không người lái không chỉ nằm trong các phép tính của Leonardo mà còn trong khả năng sáng tạo và suy nghĩ khác biệt của ông.
Leonardo da Vinci không chỉ là một nghệ sĩ xuất sắc mà còn là một nhà tư tưởng vĩ đại, luôn khám phá và thử nghiệm những ý tưởng không theo khuôn mẫu. Chúng ta hãy cùng học hỏi từ những phát minh của ông để ứng dụng vào công nghệ hiện đại, từ đó tạo ra những sản phẩm tốt hơn cho cuộc sống của chúng ta. (Popsci)
Mới đây, một nhóm nghiên cứu từ Khoa Kỹ thuật Cơ khí tại Đại học Johns Hopkins đã phát hiện rằng một trong những thiết kế máy bay của Leonardo, được gọi là "thang bay" (aerial screw), có thể mang lại giải pháp cho những chiếc drone hiện đại, giúp chúng hoạt động êm ái và hiệu quả hơn. Theo các tác giả của nghiên cứu, thiết kế này đại diện cho một trong những khái niệm đầu tiên về việc tạo ra lực nâng bằng cách quay cánh quạt.
Thiết kế của da Vinci, với một cánh quạt dạng xoắn ốc, được cho là sẽ được quay bởi sức mạnh của con người để khởi động quá trình bay. Mặc dù thiết kế này có một vị trí quan trọng trong lịch sử, nhưng hiệu suất khí động học và tiếng ồn của nó vẫn chưa được nghiên cứu sâu sắc. Đây chính là lý do mà nhóm nghiên cứu đã quyết định thử nghiệm ứng dụng hiện đại cho thiết kế này. Hiện tại, một trong những vấn đề lớn trong việc sử dụng drone để giao hàng là tiếng ồn mà chúng phát ra, điều này ngăn cản việc sử dụng rộng rãi trong các khu vực đông dân cư.
PhD Suryansh Prakhar, một trong những tác giả của nghiên cứu, đã chỉ ra rằng tiếng ồn do aeroacoustic vẫn là một trở ngại lớn cho việc áp dụng rộng rãi drone trong đời sống. Thực tế, trong một cuộc thi thiết kế của Hiệp hội Bay Dọc vào năm 2020, ý tưởng cải tiến chiếc thang bay của da Vinci đã giành chiến thắng với một mẫu drone hoàn toàn tự động.
Trong các thí nghiệm, nhóm nghiên cứu tại Johns Hopkins đã sử dụng mô phỏng số để phân tích lực khí động học và tiếng ồn phát ra từ thiết kế hiện đại của thang bay da Vinci, so với các rotor hai cánh quạt thông thường mà chúng ta vẫn thấy trên các drone hiện nay. Kết quả cho thấy mặc dù chiếc thang bay có hệ số nâng thấp hơn so với rotor hai cánh, nhưng nó lại yêu cầu sức mạnh máy móc thấp hơn đáng kể và tạo ra tiếng ồn lớn hơn nhiều. Đây chính là nhờ vào bề mặt tiếp xúc lớn và tốc độ quay thấp của cánh quạt.
Dù nghiên cứu này chưa được bình duyệt, nó không khuyến nghị việc thay thế hoàn toàn rotor hai cánh bằng thiết kế từ thời kỳ Phục Hưng. Thay vào đó, nó mở ra cơ hội cho những thiết kế rotor dị thường trong các ứng dụng nhạy cảm với tiếng ồn. Điều này cho thấy rằng, tương lai của các phương tiện bay không người lái không chỉ nằm trong các phép tính của Leonardo mà còn trong khả năng sáng tạo và suy nghĩ khác biệt của ông.
Leonardo da Vinci không chỉ là một nghệ sĩ xuất sắc mà còn là một nhà tư tưởng vĩ đại, luôn khám phá và thử nghiệm những ý tưởng không theo khuôn mẫu. Chúng ta hãy cùng học hỏi từ những phát minh của ông để ứng dụng vào công nghệ hiện đại, từ đó tạo ra những sản phẩm tốt hơn cho cuộc sống của chúng ta. (Popsci)
