Động cơ phản lực - thách thức lớn của Không quân Trung Quốc

Theo trang National Interest, nền tảng công nghiệp quốc phòng Trung Quốc nổi tiếng với xu hướng “vay mượn” các thiết kế nước ngoài, đặc biệt là trong ngành hàng không vũ trụ.

Gần như toàn bộ phi đội máy bay chiến đấu hiện đại của Trung Quốc được cho là chịu ảnh hưởng hoặc sao chép các mô hình nước ngoài. J-10 được cho là dựa trên IAI Lavi "Sư tử non" của Israel và F-16 của Mỹ; J-11 được nhận xét là bản sao của Su-27 Nga; JF-17 là phiên bản cải tiến hiện đại của MiG-21 Nga; J-20 có điểm tương đồng đáng kể với F-22 Mỹ; và cuối cùng J-31 bị cựu Cố vấn An ninh Quốc gia Mỹ John Bolton cho là đánh cắp thiết kế của tiêm kích đa nhiệm F-35.

Việc “đi tắt đón đầu” giúp Trung Quốc tiết kiệm được thời gian và tiền bạc cho nghiên cứu và phát triển, cho phép nước này hiện đại hóa không quân với chi phí thấp hơn so với các đối thủ cạnh tranh. Tuy nhiên, chiến lược này khiến Trung Quốc gặp khó khăn về công nghệ do thiếu dữ liệu thử nghiệm và hệ sinh thái công nghiệp. Điều đó thể hiện rõ ràng qua những khó khăn liên tục của Trung Quốc trong việc chế tạo một động cơ phản lực nội địa chất lượng cao.

Điểm yếu về công nghệ này khiến quá trình phát triển không quân của Trung Quốc tốn kém và mất thời gian, bởi Trung Quốc cần phải phát triển các quy trình sản xuất từ đầu, trong đó có việc lắp rắp hệ thống. Tệ nhất, nó có thể dẫn đến việc tạo ra các thành phần kém chất lượng, từ đó giảm khả năng và độ tin cậy của hệ thống vũ khí.

Những nỗ lực của Trung Quốc nhằm đảo ngược kỹ thuật đối với một số loại động cơ phản lực của Nga trong những năm 1990 và 2000 đã luôn tạo ra những động cơ có vòng đời cực kỳ ngắn, và không có được sức mạnh như các sản phẩm của Nga. (Kỹ thuật đảo ngược là quá trình tìm ra các nguyên lý kỹ thuật của một phần mềm ứng dụng hay thiết bị cơ khí qua việc tháo dỡ đối tượng thành từng phần và phân tích chi tiết hoạt động của nó, thường là với mục đích xây dựng một thiết bị hoặc phần mềm mới hoạt động giống hệt nhưng không sao chép bất cứ thứ gì từ đối tượng nguyên bản).

Xem video máy bay tàng hình J-20 của Trung Quốc trình diễn tại Chu Hải năm 2018 (Nguồn: CGTN)

Ngoài ra, vấn đề còn phức tạp hơn khi Nga luôn cảnh giác với việc cung cấp cho Trung Quốc các động cơ mạnh hơn như AL-31 được sử dụng cho máy bay Su-27. Tuy vậy, Trung Quốc đã có một số phương cách để giải quyết vấn đề này.

Chế tạo động cơ nội địa

Cách rõ ràng nhất chỉ đơn giản là chế tạo một động cơ nội địa tốt hơn. Năm 2016, Kế hoạch 5 năm lần thứ 13 của Trung Quốc về Phát triển Các ngành Công nghiệp Mới nổi Chiến lược đã nhấn mạnh tầm quan trọng của việc cải thiện hiệu suất các thiết kế động cơ phản lực nội địa và phát triển mạnh hơn nữa công nghiệp hàng không.

Sau đó, dường như Trung Quốc đã có một số thành công, với việc các nguyên mẫu máy bay J-20 mới nhất được trang bị động cơ WS-10 nâng cấp, được cho là tàng hình và mạnh hơn cả AL-31. Tuy nhiên, việc thiếu thông tin công khai liên quan đến các chương trình động cơ nội địa của Trung Quốc khiến cho chất lượng thực sự của chúng khó được xác định.

Các mô hình ban đầu của động cơ WS-10 được sử dụng cho các máy bay bay tấn công của Trung Quốc tỏ ra thua kém đáng kể so với AL-31. Gần đây, Công ty Công nghệ Hàng không Vũ trụ Thành Đô (CASTC) thuộc sở hữu tư nhân đã đạt được những tiến bộ lớn trong lĩnh vực công nghệ tuabin, cho phép các động cơ chịu nhiệt độ cao hơn, hiệu quả hơn, nhưng những thành quả đột phá của công ty này vẫn chưa được Không quân sử dụng.

Mua máy bay nước ngoài có lắp động cơ tiên tiến

Một phương pháp đơn giản hơn là mua máy bay chiến đấu nước ngoài có lắp động cơ tiên tiến, như trường hợp mua Su-35 từ Nga. Động cơ AL-41F1S của Su-35, còn được gọi là ALS-117S, là một động cơ vectơ lực đẩy đặc biệt mạnh mẽ đại diện cho một bước nhảy vọt lượng tử so với AL-31. Mặc dù Trung Quốc ban đầu bày tỏ quan tâm đến ALS-117S như một sản phẩm độc lập, nhưng Nga từ chối xuất khẩu động cơ này riêng biệt và đòi hỏi phải mua Su-35 (đương nhiên kèm theo động cơ). Tuy nhiên, Moskva khẳng định rằng các biện pháp bảo vệ IP tăng cường sẽ bảo vệ ALS-117 khỏi kỹ thuật đảo ngược của Trung Quốc.

Tuy nhiên, Trung Quốc có thể sẽ tìm cách thực hiện kỹ thuật đảo ngược với các bộ phận của động cơ ALS-117, mặc dù điều này là khó khăn. Các nguồn tin của Nga khẳng định gần như không thể tiếp cận được “trái tim” của động cơ mà không phá hỏng nó. Hơn nữa, những khó khăn trước đây của Trung Quốc với WS-10, dù đã tiếp cận động cơ AL-31 của Nga, cho thấy rằng việc truy cập các thiết kế động cơ nước ngoài sẽ không ngay lập tức chuyển thành khả năng sản xuất động cơ nội địa có chất lượng tương tự. 

Hơn nữa, việc không tôn trọng các biện pháp bảo vệ IP của Nga như cam kết có thể sẽ hạn chế quyền truy cập của Trung Quốc vào các hệ thống tiên tiến của Nga trong tương lai. 

Cuối cùng, nếu người Nga đúng khi tuyên bố không thể truy cập vào lõi ALS-117 mà không phá hỏng hoàn toàn động cơ, thì những nỗ lực trong kỹ thuật đảo ngược sẽ cướp đi của Không quân Trung Quốc loại máy bay chiến đấu tiên tiến mà rõ ràng trở thành vô dụng nếu không có động cơ. Do đó, trong khi Trung Quốc có thể thu được lợi thế ngắn hạn từ kỹ thuật đảo ngược ALS-117, họ có nguy cơ giết chết một “con gà đẻ trứng vàng”.

Tuy nhiên, những tiên lượng nghiệt ngã cho tương lai của ngành công nghiệp vũ khí Nga có thể buộc họ phải nhìn theo một cách khác, vì mất quyền tiếp cận vào thị trường Trung Quốc sẽ là một đòn giáng mạnh. Đòn bẩy của Nga cũng đang bị thu hẹp, vì khi cơ sở công nghệ và công nghiệp của Trung Quốc được cải thiện, tầm quan trọng của hàng nhập khẩu Nga sẽ tiếp tục giảm. 

Sử dụng máy bay phản lực dân sự làm bàn đạp

Biện pháp cuối cùng, Trung Quốc có thể sử dụng ngành công nghiệp máy bay phản lực dân sự của mình làm bàn đạp để từ đó áp dụng các ứng dụng quân sự. Điều này chắc chắn có lợi thế. Việc tập trung vào hàng không dân dụng mở ra cơ hội hợp tác lớn hơn với các công ty phương Tây đồng thời mở ra thị trường xuất khẩu mới cho công nghệ hàng không Trung Quốc.

Ngoài ra, biện pháp này cũng đáp ứng nhu cầu trong nước bởi Trung Quốc là thị trường lớn nhất thế giới cho máy bay dân sự. Tuy nhiên, các công ty Mỹ và châu Âu lại đang chịu những hạn chế nghiêm trọng liên quan đến chuyển giao công nghệ, làm giảm khả năng cung cấp thông tin hữu ích. Ngoài ra, áp lực chính trị hoặc nguy cơ đánh cắp công nghệ có thể khiến các công ty hàng không vũ trụ phương Tây sợ hãi khi đầu tư vào sản xuất của Trung Quốc. 

Những cáo buộc về hành vi trộm cắp tài sản trí tuệ là một điểm mâu thuẫn then chốt, điều này có thể làm trầm trọng thêm mối quan hệ Trung-Mỹ và đổ thêm dầu vào ngọn lửa chiến tranh thương mại. Hậu quả có thể làm tổn hại tới cơ sở công nghiệp mà Trung Quốc đang cố gắng mở rộng và hiện đại hóa.

Nhưng bất chấp những trở ngại lớn này, sự tiến bộ của Trung Quốc trong ngành hàng không quân sự vẫn tiếp tục, và không có khả năng họ sẽ tụt hậu về công nghệ động cơ mãi mãi. Những tiến bộ trong in 3D có thể cung cấp cho Bắc Kinh cách thức nhanh chóng chế tạo nguyên mẫu và phát triển động cơ phản lực. Tuy nhiên, hiện tại trong khi in 3D đã được các quân đội trên toàn thế giới sử dụng để sản xuất các bộ phận cho máy bay và tàu thủy, công nghệ này vẫn chưa cho phép sản xuất một động cơ phản lực cánh quạt hiện đại cấp quân sự. 

Với sự phức tạp của một sứ mạng như vậy, có thể sẽ phải mất vài năm công nghệ mới đủ chín muồi để thực hiện rộng rãi. Hiện tại, có vẻ như Trung Quốc phải đưa ra những lựa chọn khó khăn nếu họ muốn làm chủ thiết kế động cơ máy bay chiến đấu, và từ đó tối đa hóa hiệu quả của không quân.