Là kỹ sư ngành cơ khí, đôi khi tôi lại tự nhắc mình về sức mạnh của giá trị truyền thống – đặc biệt khi so sánh với những đổi mới trong công việc ngày nay. Câu nói “Cho người một con cá, bạn cho anh ấy ăn một ngày; dạy anh ấy câu cá, bạn giúp anh ấy sống cả đời” chưa bao giờ lỗi thời khi tôi đồng hành với hai con nhỏ. Không phải là người câu xuất sắc, nhưng những buổi câu cá bên hồ hay bãi biển Thụy Điển cùng các bé luôn dạy tôi nhiều bài học về kiên nhẫn, sự chia sẻ và cách truyền đạt kỹ năng. Năm nay, cậu con trai út đã nhận được chiếc cần câu đầu tiên – ánh mắt chờ mong của con là động lực để tôi tiếp tục học hỏi nhiều hơn, không chỉ riêng trong vai trò người cha mà còn là một kỹ sư.
Bước đột phá tại Hội nghị ASME Turbo Expo 2025
Về công việc chuyên môn, tôi thật sự mong đợi hội nghị ASME Turbo Expo 2025 tổ chức tại Memphis, Tennessee (16–20/06/2025). Sự kiện hứa hẹn quy tụ đông đảo chuyên gia đầu ngành đến từ doanh nghiệp, viện nghiên cứu, trường đại học và các phòng thí nghiệm lớn. Đây là không gian lý tưởng để cập nhật nghiên cứu mới, giải pháp công nghệ và xu hướng tương lai cho ngành tuabin cũng như năng lượng và động lực. Bên cạnh cơ hội gặp gỡ các lãnh đạo, kỹ sư giàu kinh nghiệm, chuỗi bài thuyết trình chuyên sâu sẽ là kim chỉ nam giúp các doanh nghiệp, kỹ sư duy trì vị thế tiên phong trên thị trường.
Mô phỏng số – Cánh tay nối dài của cải tiến tuabin
Công nghệ mô phỏng số (simulation) hiện là chìa khóa then chốt giúp hiểu sâu, tối ưu hóa hiệu năng các hệ thống tuabin khí, đặc biệt khi đặt mục tiêu đột phá và bứt phá giới hạn kỹ thuật. Năm nay, ASME Turbo Expo tập trung hàng loạt nghiên cứu ứng dụng mô phỏng tiên tiến, có thể kể đến một số ví dụ nổi bật như:
Kiểm chứng mô phỏng máy nén ly tâm hiệu suất cao của NASA sử dụng FSI
Các nhà khoa học do Qingyuan Zhuang dẫn dắt (Siemens DISW kết hợp IsimQ, NASA hỗ trợ dữ liệu mô hình – đo lường) đã tích hợp mô phỏng khí động học (CFD) với lực ly tâm và hiệu ứng giãn nở nhiệt. Nhờ vậy, dự đoán được quá trình vận hành thực tế trong toàn bộ giai đoạn chuyển đổi lạnh – nóng của máy nén khí. Đây là minh chứng điển hình cho sức mạnh hợp tác đa phương và nguồn dữ liệu mở, mang lại giá trị lớn cho cộng đồng cơ khí chế tạo.
Giảm phát thải cho buồng đốt tuabin 9MW Siemens Energy bằng giải pháp đồng đốt Hydro – khí tự nhiên
Nghiên cứu của Kexin Liu và nhóm cộng sự (Siemens Energy, Siemens DISW) ứng dụng mạnh mẽ CFD vào phân tích buồng đốt, đánh giá ảnh hưởng khi phối trộn hydro vào khí đốt và điều chỉnh tỷ lệ nhiên liệu pilot. Mô hình mạng phản ứng STAR-CCM+ giúp kiểm nghiệm và đối chiếu với thí nghiệm thực ở áp suất cao, từ đó đóng góp cho sự phát triển tuabin sạch, giảm phát thải gây hiệu ứng nhà kính.
Hiệu chỉnh mô phỏng dòng tia va đập bằng dữ liệu MRI
Nhóm Đại học Rostock cùng Siemens đã đưa MRI vào nghiên cứu, ghi nhận đầy đủ trường dòng va đập ba chiều và kiểm nghiệm tính đúng của các mô hình CFD. Kết quả cho thấy mô hình LAG-EB tái tạo chính xác dòng phức tạp, phục vụ đắc lực cho việc tối ưu hóa làm mát và thiết kế buồng đốt các máy quay tốc độ cao.
Thiết kế khí động học – CFD cho máy nén hydrogen đa tầng tối ưu
Arvind Prabhakar giới thiệu phương pháp thiết kế máy nén hydro nhiều tầng dựa trên giải thuật mean-line, cho phép rút gọn số tầng, giảm chiều dài và trọng lượng máy nhưng vẫn đáp ứng áp suất vận hành cao. Nhờ đó, giảm thiểu chi phí đầu tư, vận hành, thích hợp với xu hướng phát triển mạng lưới vận chuyển hydro hiện đại.
Lý do các kỹ sư hàng đầu chọn Simcenter STAR-CCM+
Simcenter STAR-CCM+ là giải pháp mô phỏng số hàng đầu, được ưu ái nhờ các thế mạnh vượt trội như:
- Mô phỏng đa vật lý toàn diện, chính xác cho khí động lực, truyền nhiệt, đốt cháy, đa pha, ứng suất, biến dạng… xuyên suốt hệ thống tuabin.
- Tự động hóa quy trình, khả năng chia lưới song song cực nhanh – phù hợp với nghiên cứu đa ngành thực chiến.
- Solver đạt tốc độ hàng đầu, hỗ trợ hiệu năng GPU – tối ưu thời gian tính toán, tiết kiệm chi phí phát triển.
Mặc dù tôi không kỳ vọng các con mình sẽ theo ngành cơ khí, nhưng tôi luôn muốn truyền cảm hứng về sức mạnh công nghệ mô phỏng và những đóng góp quan trọng của nó cho ngành hàng không cũng như tuabin hiện đại. Việc tham gia các hội nghị như ASME Turbo Expo, trao đổi và lắng nghe các ứng dụng tiên tiến từ cộng đồng mô phỏng quốc tế sẽ giúp mỗi kỹ sư nối dài hành trình đổi mới, góp phần vào tương lai bền vững ngành hàng không, năng lượng sạch và công nghiệp tuabin này.
