Чарльз М.Олмстед - Charles M. Olmsted - Wikipedia

Чарльз Морган Олмстед
Туған19 қаңтар, 1881 жыл
Өлді1948
КәсіпИнженер
ЖұбайларЭлизабет А. Макниэль (18 маусым, 1881)
Балалар5 бала
Ата-анаКлара Аманда Морган
Джон Бартов Олмстед

Чарльз Морган Олмстед (19 қаңтар 1881 - 1948) американдық авиациялық инженер.

Аэронавтика

Чарльз М.Олмстед кандидаттық диссертацияны қорғады. жылы астрофизика 20 ғасырдың басында аэронавигациялық инженер болды. 14 жасында ол а планер, бұрын-соңды АҚШ-та сыналған алғашқы модельдердің бірі. 1909 жылдың күзінде Олмстед Питтс компаниясының олар шығарып жатқан бу тракторларына қарағанда ұшақ шығаруды бастауға талпынысын басқарды. Ол 1909 жылы минималды индуцирленген винтті жобалаумен және салумен бастады, содан кейін 1910 жылы қатты конструкцияның прототиптік жазықтығын, керісінше, күннің ультра жеңіл конструкциясынан, тұрақтылық пен тиімді ағынға ие болатын жазықтықтан айырды. сызықты профиль. Olmsted аз шығынды винттері көтерілу жылдамдығы, жылдамдығы мен салмағы бойынша көптеген рекордтар жасады Кертисс ұшуларында жасалған ұшулар, Эдит және Америка 1914 ж. және 1917 және 1918 жж. әртүрлі әскери қолөнер. Олар тиімділігі стандартты дизайнға қарағанда 20% -ға жоғарылағандықтан, Olmsted минималды индукциясы бар бұрандалар тарихи трансатлантикалық рейстердің бірінші кезеңінде де қолданылды. NC 1919 ж. ұшақтар. Чарльз Олмстед Американың алғашқы ғылыми оқытылған аэронавигациялық инженері ретінде қазіргі заманғы мағынада: қолданушы математикалық ғылыми зерттеу әдістемесі ауа шығыны, әуе винтінің дизайны және әуе кемесін жобалау мен құрастыруға арналған материалдардың беріктігі мен салмағын талдауға.

Олмстед АҚШ-та планерді жобалаумен, құрастырумен және ұшумен айналысқан алғашқы адам емес, ол 1894 жылы 13 жасында жасаған, бірақ ол мұны жасаған алғашқы бала болса керек. 1894 жылы Чарльз Олмстед планер жасап шығарды, онда келесі жылы ол Америкада осы уақытқа дейін жеткен ең ұзақ планерлік ұшуды жасады. Ең назар аударарлық жай, 1910 жылдан бастап Олмстед бірінші болып струнді жобалап, салған монокок әуе кемелері және Olmsted минималды шығындарды бірінші болып дамытқан пропеллер.

1894 және 1895 жылдары Чарльз Олмстед қатысты Гарвард университеті. Гарвардтан кейін Олмстед қатысты Геттинген университеті және Вильгельм институты Бонннан PhD докторы дәрежесін алып, 1902-1906 жылдар аралығында Бонн. 1908 жылы Олмстед эксперименттер мен минималды индукциялық шығырларға арналған теориялық зерттеулерді бастады. Райттардың алғашқы табысты ұшуынан бес жыл өткен соң ғана, Чарльз Олмстед ұшақтың әуе винтінен максималды тиімділікке жету үшін жүздің пішіні мен биіктігін сипаттайтын алғашқы теңдеулер жасады. Бірінші рет емес жел туннелі 1909 жылы толық өлшемді бұрандаларды сынау, Олмстед өзінің дизайны мен бұрандалар теориясын жетілдірді.

Мұндай тиімділіктің артуы алғашқы трансатлантикалық ұшатын қайықтардың сәтті жұмыс істеуі үшін өте маңызды болды Америка (1914) және төртеу Кертисс NC (1919), бұлардың барлығы Olmsted винттерін пайдаланды. Жоспарланған дайындыққа дайындық ретінде 1914 жылғы 12 шілдедегі соңғы сынақтан кейін Трансатлантикалық рейс, Гленн Кертисс Олмстедтің бұрандаларын көпшілік алдында жариялады, «Мен көрген ең жақсы және тиімді». 1908 жылы әуе винтінің теңдеулерін жасағаннан кейін екі жыл өткен соң, Олмстед Буффало Питтс компаниясымен бірлесіп прототип жазықтығын жасау үшін синдикат құрды.

1851 жылы құрылған Буффало Питтс компаниясы әлемдегі ең үлкен қырман мен буды тартатын қозғалтқыш өндірушісі болып өсті. Эфи каналында «Көлдердің ханшайымы» Буффало порты аймағында орналасқан компания ауылшаруашылық жабдықтарын жер шарының түкпір-түкпіріне жеткізді (3-сурет). 1909 жылдың күзінде Чарльз Олмстед Буффало Питтс ғимаратының үшінші қабатында аэродинамикалық зертхана құрды, онда ол қазірдің өзінде дамып келе жатқан «минимумға әкеліп соқтыратын» бұранданы шығарудың математикалық әдістерін тексеретін болды. Ольмстедтің басты ұтысы - Питтс компаниясына қуат беретін Ниагара сарқырамасының кең электр динамолары болды, бұл оған басқарылатын үлкен ат күші бар электр қозғалтқыштарын бұрандалар мен ұшақ модельдерін дәл дәл желде сынау үшін жылдамдықты жел шығаруға мүмкіндік береді. туннель. 1910 жылдың көктемінде Олмстед Питтс компаниясының олар шығарып жатқан бу тракторларына қарағанда ұшақ өндірісін бастауға талпынысын басқарды. Ол күннің ультра жеңіл конструкциясынан, қатты тұрақтылық пен тиімді ағынды профильден тұратын жазықтықтан айырмашылығы, қатты конструкцияның прототиптік жазықтығын жобалаудан және салудан бастады. Ұшақ Pitts компаниясының бу машиналары ауыр әрі ауыр болғанындай жеңіл әрі әсем болатын. Өкінішке орай, Буффало Питтс компаниясы әртараптандыруға өте кеш кірісіп, 1912-14 жж. Депрессияның құрбаны болды.

1912 жылы аяқталған Ольмстед монококты құсы ғылыми тұрғыдан жасалған дизайны мен құрылымының шынымен салынған алғашқы «ұшақтарының» бірі болар еді. Оның қанаттары жіңішке калибрлі хром-ванадий болаттан жасалған алюминийден және алюминийден, ағаштан жасалған ламинаттан жасалған, олардың бәрі мықтап байланған. Оның фюзеляжі, атына қарамастан шыршалы қаз сияқты, монококты ламинатталған қайыңнан құйылған. Құрылыста қолданылатын материалдар мен бөлшектердің салмақтары мен мықтылықтарын мұқият сынау оның дизайнында үлкен роль ойнады, сонымен қатар желдің туннелінде қарсылықты азайту және көтеруді максималды ету сынақтары болды. Олмстед-Буффало-Питтс қолөнерімен заманауи ұшақтар ағаш қабырғалардан және көбінесе өте жеңіл дизайнмен лакталған матамен қапталған бамбуктан жасалған. Кертисстің ұшатын қайықтарында да жұқа ағаш қайық корпусын көтеру үшін матадан жасалған резеңке қанаттар болған. Олмстед ұшағының пилотын жаншылатын ламинатталған ағаш құрылымдар қоршап тұрғандықтан, бұл құрылымдар апат болған жағдайда соққының көп бөлігін сіңіреді. Олмстед ұшуға «тұрақтылықты», сондай-ақ «дүңгіршектің айналасын» және мұрынға бірінші қонуға арналған «арнайы қону құралын» қосымша енгізу арқылы «аэропланировканы автомобиль сияқты қауіпсіз және мүмкін болатындай етіп жасауды» тіледі.

Чарльз Олмстедтің 1910 жылы Буффало-Питтс-Олмстед синдикатына арнап жасаған ұшақ прототипі пішіні жағынан 1935 DC-3 қанатына ұқсас шексіз-айнымалы-камералы қанаттары жоғары. Ол сондай-ақ мұрыннан тартылатын бірінші қону қондырғысы, жоғары арақатынастағы T пішінді құйрық бөлімі және қозғалыс бағытында айналатын гироскопиялық тұрақты ауамен салқындатылатын Gnome қозғалтқышы бар. Екі қарама-қарсы айналатын максималды тиімді итергіш винттер қанаттардың ұшында және дөңгелектің тіреуіштің жабылған беттерінде бұралу үшін бір-біріне тығыз орнатылды. Қалған айналдыруды көтеру мен итеруге тікелей айналдыру үшін олардың артында және артында арнайы тіректер бар. Әуе винтінің көтерілуіне көтерілуді жоғарылату үшін винттің айналуына кедергі болды, бірақ төмен соққыда еркін болды.

Ұшақтағы алғашқы ізашарлық жаңашылдық - кез-келген элементтің стандартты күші мен минималды салмағына дейін стресс-талдаудан өткендігі. Ағаштан жасалған барлық бөлшектер теріден жасалған қуыс стресстен жасалған. Буффало Питтс компаниясы 1912 жылдың аяғында сәтті прототипті дереу құрастыру жолымен шығара алатындай етіп, әр бөлікке сызбалар мен нақыштар жасалды. Буффало-Питтс-Олмстед ұшағының көптеген ерекшеліктері көміртегі құрамына кіреді. fiber 2008 Pipistrel Virus, 2007 және 2008 NASA сыйлықтарының иегері. Вирус сонымен қатар қанаттың астына ілініп тұрған фюзеляжды және T-тәрізді құйрық бөлігін пайдаланады. Вирустың әуе винті де Олмстед-патент типіне жатады. 100 жылға жуық уақыт аралығында бөлінген екі қолөнердің жалпы ұқсастығы өте таңқаларлық (сур. 18-19). Бүгінде ұшақ Смитсонның Удвар Хази орталығында көруге болады, бірақ Буффало Питтс компаниясының ізі қалған жоқ. Төртінші көшенің екі жағындағы Вирджиния мен Каролина көшелерінің арасындағы блоктарды алып жатқан барлық кешен тегістеліп, мектеп алаңына айналды. Мүмкін Олмстед құсына ұшуға мүмкіндік берілсе, алдыңғы дөңгелектің қону соққысын сіңіретін Спаулдинг футболын еске алу үшін, футбол алаңының қақпасы қазір құс оны жоғалтқан жерді белгілейді қанаттар.

Olmsted-Buffalo-Pitts 1912 монококті құсы, оның қанаттары жұқа калибрлі хром-ванадий болаттан, алюминий парақтан және ағаштан жасалған ламинаттан жасалған және монококты ламинатталған қайыңнан құйылған фюзеляжымен хром-ванадий болаты парақ ғылыми жобаланған дизайны мен құрылымының алғашқы шынайы «ұшақтарының» бірі болып саналды. Ұшақтың алғашқы дамуы 90% аяқталған кезде тоқтатылды Buffalo Pitts компаниясы 1912 жылдың жазында. Содан кейін Чарльз Олмстед CMO физикалық зертханасы және ультра тиімді бұрандаларды өз бетімен жасауды тағы жеті жыл бойы жалғастырды.

Шынында да, Олмстедтің әуе винттерімен бірге ұшатын қайықтар 1914 жылы салмақ көтерудің әлемдік рекордын жаңартты, Ольмстед винті бар Макдоннелл гидроплані 1917 жылы теңіз флотына көтерілді, ал Ле-Пере истребителі 1918 жылы олмстедтің винтімен ең жылдам ұшты. Olmsted әуе винттері NC қайықтарына 1500 фунт артық салмақпен ұшуға мүмкіндік берді, сонымен қатар олар ұшу қашықтығын екіге қысқартты. Чарльз Олмстед сонымен қатар супер-көліктің дизайнын бірінші болып жасады WIGE (жерге қонатын эффект) көлік құралы 1942 жылдың көктемінде. Осы күш-жігердің нәтижесінде дамыды Ховард Хьюз үлкен ұшатын қайық Шырша қаз, Джон Тауэрстің кездесуінен алынған ескертпелер көрсеткендей ((Olmsted 2020: 226-230).

Олмстед бүкіл өмірінде төрт рет қана ұшқан.

Сондай-ақ қараңыз

Әдебиеттер тізімі

Олмстед, Гаррет. ҚАНАТТАР: Чарльз Олмстедтің Ұшу тарихындағы рөлі. 2020. Academia.edu.

Сыртқы сілтемелер