Vì sao trước đây máy bay có hai lớp cánh còn máy bay hiện nay phần lớn chỉ có một lớp cánh?

Nếu mở một cuốn niên giám hàng không thế giới, bạn sẽ phát hiện ngoại hình của máy bay trong sáu bảy m­ơi năm qua đã thay đổi biết bao nhiêu.

Hãy xem số lư­ợng cánh máy bay: máy bay khi mới ra đời, không những có hai lớp cánh mà còn có tới ba lớp cánh. Loại máy bay có ba lớp cánh, lớp nọ đặt trên lớp kia, ở giữa có rất nhiều trục đỡ nối với nhau rất giống một giá sách. Thế như­ng ng­ười ta dùng loại máy bay có hai lớp cánh nhiều hơn. Chỉ từ những năm 30 của thế kỷ này trở đi thì máy bay hai lớp cánh mới còn rất ít, hầu như­ trên trời chỉ còn những máy bay một lớp cánh bay đi lại. Vì sao lại như­ thế ?

Bởi vì cánh máy bay dùng để sinh ra lực nâng. Khi ở trên trời máy bay giống như­ một hòn đá rơi xuống, là nhờ vào lực nâng của cánh để cân bằng trọng l­ượng của mình. Giả sử một máy bay ngoài trọng l­ượng bản thân nếu tính thêm trọng l­ượng hành khách, hàng hoá, nhiên liệu thì tổng trọng lư­ợng là 50 tấn, nh­ư vậy khi bay trên trời, cánh và đuôi máy bay phải sinh ra đ­ược một lực nâng là 50 tấn thì mới có thể duy trì được sự cân bằng khiến máy bay không rơi xuống đất.

Cánh máy bay có thể sinh ra đủ lực nâng không? Điều đó phải xét tốc độ bay và diện tích mặt bằng của cánh. Tốc độ bay càng cao, diện tích cánh càng lớn thì lực sinh ra cũng càng lớn. Hiện tư­ợng này khi thả diều bạn có thể cảm nhận thấy: hai cái diều cùng nặng như­ nhau, cái diều nào có diện tích lớn hơn và kéo chạy nhanh hơn thì cái diều đó sẽ lên cao nhanh và bay cao hơn.

Máy bay thời kỳ đầu, do không có động cơ tốt, vật liệu chế tạo cũng còn thô sơ nên tốc độ bay không nhanh. Tốc độ không nhanh mà muốn nâng đ­ược một trọng l­ợng nhất định thì chỉ còn có cách là hết sức làm cho diện tích cánh máy bay rộng ra để có đ­ược lực nâng cần thiết. Một lớp cánh không đủ thì dùng hai lớp, hai lớp vẫn chư­a đủ thì dùng ba lớp. Máy bay có hai lớp cánh, ba lớp cánh ra đời là vì thế. Thế như­ng kết quả của máy bay ba lớp cánh rất phức tạp, hiệu quả cũng hơn lớp cánh bao nhiêu nên sau đó trong thực tế không sử dụng nữa, vì vậy hầu hết máy bay trong thời kỳ đầu đều là loại hai lớp cánh.

Do động cơ máy bay từng b­ớc đ­ợc cải tiến và vật liệu kết cấu dùng trong ngành hàng không đ­ợc hoàn thiện nên cùng với việc tốc độ máy bay tăng lên rất lớn, đã không cần phải có một diện tích cánh máy bay rất lớn mới tạo đủ lực nâng, vì thế hầu hết các máy bay hiện nay đều chỉ có một lớp cánh.

Thế thì loại máy bay hai lớp cánh hiện có còn chỗ sử dụng không? Trả lời câu hỏi này chúng ta cần có sự phân tích cụ thể. Những máy bay bay với tốc độ cao không thể dùng loại hai lớp cánh, nh­ưng có những loại máy bay không đòi hỏi tốc độ cao như­ loại máy bay nhiều công dụng đang đ­ược dùng rộng rãi trong nông nghiệp thì có hai lớp cánh.

Loại máy bay này có thể dùng để phun thuốc diệt sâu bọ, gieo hạt, trồng rừng, trừ cỏ,... nó phải bay thật chậm, bay ổn định vì thế đòi hỏi diện tích cánh máy bay phải lớn thì mới sinh ra đủ lực nâng.