Vì sao máy bay cánh cụp cánh xòe bị thất sủng?

Vào thập niên 1960 - 1980, phi cơ cánh cụp cánh xòe nổi lên như một thiết kế mang tính thời đại. Các cường quốc chế tạo máy bay lớn trên thế giới như Nga, Mỹ, Anh, Pháp đều đua nhau chế tạo những mẫu máy bay có khả năng gập cánh rất hiện đại.

Lúc đó, việc phát triển các máy bay chiến đấu hình thành nên hai loại khác nhau là tiêm kích và cường kích. Tiêm kích được thiết kế cho nhiệm vụ chiếm ưu thế trên không chống lại máy bay đối phương. Cường kích dùng trong các cuộc tấn công mặt đất hỗ trợ chi viện hỏa lực cho các đơn vị bộ binh.

Với yêu cầu nhiệm vụ thường xuyên phải thực hiện các hoạt động bổ nhào cắt bom ở độ cao thấp nên các máy bay cường kích cần phải đạt tốc độ đủ nhanh để vượt qua hỏa lực phòng không mặt đất. Do đó thiết kế cánh máy bay có khả năng gập lại để tăng tốc độ được xem là lựa chọn lý tưởng.

Khái niệm về thiết kế cánh máy bay có khả năng điều chỉnh được manh nha từ năm 1931 với mẫu thử nghiệm Pterodactyl của công ty Westland Aircraft. Tuy nhiên do những khó khăn về kỹ thuật và vật liệu nên mãi đến những năm 1960 thiết kế này mới được áp dụng cho máy bay thế hệ 3.

Phi cơ đầu tiên được áp dụng thiết kế cánh cụp - cánh xòe là máy bay tấn công chiến thuật F-111 Aardvark của hãng General Dynamics, Mỹ. F-111 được đưa vào hoạt động từ năm 1967 và thử nghiệm tại chiến trường Việt Nam năm 1968.

Không lâu sau sự ra đời của F-111, Liên Xô cũng ra mắt một thiết kế tương tự là cường kích Su-17 (biến thể xuất khẩu được gọi là Su-22). Liên Xô phát triển khá mạnh các phi cơ cánh cụp cánh xòe với các mẫu máy bay khác bao gồm MiG-23, MiG-27, Su-24, máy bay ném bom chiến lược Tu-22M, Tu-160.

Thiết kế máy bay cánh cụp cánh xòe thành công nhất của Mỹ là hai mẫu tiêm kích trên hạm F-14 Tomcat và máy bay ném bom chiến lược B-1 Lancer. Hiện tại, B-1 Lancer là chiếc máy bay cánh cụp - cánh xòe duy nhất của Mỹ còn hoạt động. Các mẫu khác đã được cho nghỉ hưu.

Châu Âu cũng có một thiết kế tương tự rất thành công là mẫu cường kích Panavia Tornado. Hiện nay mẫu máy bay này vẫn là cường kích chủ lực của Đức, Italy, Anh và Ả Rập Xê Út. Nó đã tham chiến rất nhiều chiến trường khác nhau và chứng minh là một máy bay có hiệu suất cao.

Máy bay cánh cụp cánh xòe có ưu điểm là giải quyết các vấn đề về tốc độ tại độ cao thấp, cải thiện khả năng mang tải trọng vũ khí và nhiên liệu. Tuy nhiên, thiết kế này lại tồn tại khá nhiều nhược điểm, đặc biệt là hệ thống cơ khí để điều khiển cánh.

Thiết kế này ra đời là một sự phát triển của công nghệ để đáp ứng nhiệm vụ tác chiến tấn công mặt đất với các loại vũ khí không điều khiển. Tuy nhiên, sang đến các máy bay chiến đấu thế hệ thứ 4, các nhà sáng chế đã phát triển khái niệm tiêm kích đa nhiệm. Theo đó, một chiếc máy bay có thể đảm đương nhiều nhiệm vụ cùng lúc như không chiến, tấn công mặt đất, trinh sát.

Ở máy bay chiến đấu thế hệ thứ 4, người ta không còn phân rõ vai trò của phi cơ là cường kích hay tiêm kích mà chuyển sang khái niệm đa nhiệm. Quan điểm thiết kế đó đã dẫn đến những thay đổi về thiết kế khí động học của máy bay. Bên cạnh đó, sự phát triển của các phần mềm điều khiển bay “fly-by-wire” hiện đại đã giải quyết hầu hết các vấn đề điều khiển bay.

Một vấn đề khác là sự tiến bộ của công nghệ động cơ phản lực đã khắc phục các hạn chế về tốc độ hay khả năng cơ động. Ví dụ các động cơ phản lực kiểm soát vector lực đẩy giúp máy bay trở nên cơ động hơn.

Đặc biệt, vấn đề quan trọng hơn cả là sự phát triển bùng nổ của các loại vũ khí dẫn đường công nghệ cao như bom thông minh, tên lửa hành trình, tên lửa đạn đạo chiến thuật. Do đó các máy bay tấn công mặt đất không cần phải thực hiện các động tác bổ nhào ở độ cao thấp như trước.

Những thay đổi trên đã khiến thiết kế cánh cụp cánh xòe không còn đất sống. Chiếc máy bay loại này mới nhất được sản xuất là Tu-160 của Nga.