Một chiếc xe hình mũi tên được thiết kế để đạt tốc độ siêu thanh - nó được trang bị động cơ phản lực và hệ thống phanh dù riêng - chỉ đạt 501 dặm / giờ (806 km / giờ) trong các thử nghiệm ở sa mạc Kalahari ở Nam Phi.
Đó là một cách để vượt qua tốc độ âm thanh, hoặc 761 dặm / giờ (1.225 km / giờ), nhưng đó là một trong nhiều chiến công của chiếc xe, được gọi là Bloodhound, sẽ cố gắng trong 12 đến 18 tháng tới. Vào năm 2020 hoặc đầu năm 2021, nó sẽ cố gắng phá vỡ kỷ lục tốc độ đất là 763 dặm / giờ (1.228 km / giờ). Kỷ lục đó đã được cựu phi công của Không quân Hoàng gia Andy Green thiết lập trong Thrust SSC chạy bằng máy bay phản lực, tại Nevada năm 1997; Màu xanh lá cây hiện đang ngồi sau tay lái của Bloodhound.
Sau khi đạt được điều đó, Bloodhound có thể đặt mục tiêu đạt tốc độ 1.000 dặm / giờ (1.609 km / giờ) - tốc độ tối đa mà nó được thiết kế.
Những nỗ lực kỷ lục sẽ gây căng thẳng đáng kinh ngạc cho chiếc xe. Bất kỳ nỗ lực nào để di chuyển nhanh hơn âm thanh đều tạo ra lực cản khí động học cao và sóng xung kích dữ dội của không khí giãn nở nhanh có thể nghe thấy trong khoảng cách xa như một "tiếng nổ âm thanh" - giống như tiếng sấm nghe thấy khi sét làm nóng không khí đến tốc độ siêu âm.
Làm thế nào một chiếc xe siêu thanh chịu được lực kéo và sóng xung kích tăng lên, và làm thế nào nó ổn định và kiểm soát được ở tốc độ khủng khiếp như vậy, là những thách thức quan trọng của thiết kế khí động học của nó. Thử thách khí động học
Mặc dù việc di chuyển nhanh hơn âm thanh hiện nay là thường lệ đối với máy bay quân sự nhanh nhất, nhưng nó đã đạt được ba lần trước khi ở trên đất liền, bởi một chiếc xe phản lực khác của Anh có tên Thrust SSC 22 năm trước.
"Thrust SSC là một phương tiện đáng kinh ngạc, và nó đã đạt được một điều đáng chú ý là chiếc xe đầu tiên đi nhanh hơn tốc độ âm thanh", một trong những nhà thiết kế của Bloodhound, Ben Evans, một kỹ sư khí động học của Đại học Swansea nói. "Nhưng thực tế là chúng tôi đã học được rất nhiều về những điều không nên làm trong tương lai."
Kết quả là Bloodhound đã được thiết kế từ đầu để di chuyển nhanh hơn âm thanh và thậm chí để đạt tốc độ tối đa Mach 1,3 - 1.000 dặm / giờ (1609 km / giờ), nhanh hơn khoảng 237 dặm / giờ (nhanh hơn 38 km / giờ) so với kỷ lục của Thrust SSC .
Hình dạng hẹp, dài của Bloodhound rất khác so với mặt cắt tương đối rộng của Thrust SSC, một thiết kế mà các kỹ sư cho biết sẽ cho phép Bloodhound đạt tốc độ cao hơn nhiều - khoảng 650 dặm / giờ (trước khi tăng lực kéo và nhỏ sóng xung kích trong không khí xung quanh nó bắt đầu ảnh hưởng đến việc xử lý chiếc xe, ông nói.
Khi Bloodhound vượt qua rào cản âm thanh, tính khí động học của nó sẽ trở nên dễ kiểm soát hơn một chút, nhưng nó vẫn sẽ kéo theo sóng xung kích siêu thanh lớn mà nó tạo ra.
Một câu hỏi quan trọng là làm thế nào sóng xung kích đó sẽ tương tác với mặt đất một vài inch bên dưới xe - một vấn đề không phải đối mặt với máy bay phản lực siêu âm.
"Có phải nó chỉ phản xạ ngược lên bề mặt đó không? Nó làm hỏng bề mặt ở mức độ nào? Nó xâm nhập vào bề mặt nào ở mức độ nào?" Evans hỏi. "Đây là tất cả những điều mà chúng tôi đã phải đưa ra những giả định đoán đúng nhất và chúng tôi sẽ xác nhận những giả định đó khi chúng tôi kiểm tra chiếc xe."
Evans và nhóm của ông thu thập dữ liệu sau mỗi lần lái thử từ 200 cảm biến áp suất được đặt xung quanh thân của Bloodhound và cảm biến tải trên mỗi bánh xe. Dữ liệu được xử lý để tạo ra các mô hình máy tính chi tiết, dẫn đến một loại "đường hầm gió ảo" cho thấy cách chiếc xe hoạt động ở các tốc độ khác nhau, ông nói.
Theo dõi sa mạc
Chiếc xe Bloodhound nặng 7 tấn được trang bị động cơ phản lực cánh quạt Rolls-Royce EJ200 - động cơ tương tự được sử dụng trong máy bay Eurofighter Typhoon.
Trước nỗ lực kỷ lục tốc độ mặt đất, Bloodhound cũng sẽ được trang bị động cơ tên lửa mạnh mẽ để đẩy nó vượt qua rào cản âm thanh.
Mark Chapman, kỹ sư trưởng của Bloodhound LSR, cho biết nhóm của ông đang đo các ứng suất khí động học trên xe ở tốc độ cao hơn và cao hơn, đồng thời thử nghiệm và tinh chỉnh các hệ thống phanh, bao gồm cả dù và phanh không khí.
Evans cho biết việc đưa chiếc xe và tài xế của mình dừng lại an toàn cũng quan trọng như đạt được tốc độ siêu thanh.
"Tại 1.000 dặm một giờ, nếu và khi chúng tôi nhận được rằng đến nay, chúng tôi sẽ bao gồm một dặm trong ba-và-một-nửa giây, và chúng tôi đã chỉ có một ca khúc 12,4 dặm", Evans nói. "Vì vậy, một trong những điều quan trọng ở những tốc độ thực sự cao đó là, 'Có phải tất cả các hệ thống phanh của chúng tôi sẽ hoạt động?'"
Một nhóm nghiên cứu của hơn 300 người giữ theo dõi thử nghiệm miễn phí từ đá và những trở ngại khác, đó sẽ là một thảm họa cho một chiếc xe di chuyển với hàng trăm dặm một giờ.
Nhóm nghiên cứu sẽ dành thêm hai tuần để thử nghiệm chiếc xe trước khi những cơn mưa mùa hè ở Nam Phi tràn ngập đường đua trên Hakskeen Pan, một hồ nước trên sa mạc Kalahari và khiến nó không thể sử dụng được trong vài tháng.
"Đó là những gì làm cho nó một bề mặt tuyệt vời như vậy," Chapman nói. "Bởi vì thực tế là lũ lụt hàng năm, nó vượt ra ngoài và sau đó nó chỉ đập mạnh như bê tông."
Cả Chapman và Evans đã tham gia dự án Bloodhound kể từ khi nó bắt đầu vào năm 2007. Bloodhound dự kiến sẽ thử kỷ lục tốc độ đất vào năm 2016. Nhưng dự án đã thiếu tiền và gần như gấp lại cho đến khi công ty sở hữu nó được mua bởi Anh năm ngoái triệu phú phụ tùng xe hơi Ian Warhurst.
