Kaylee, George

Sir George Cayley , 6. Baronet Brompton ( englanniksi  George Cayley , 27. joulukuuta 1773  - 15. joulukuuta 1857 ) oli englantilainen tiedemies ja keksijä . Yksi ensimmäisistä ilmaa raskaampien lentokoneiden alan teoreetikoista ja tutkijoista, joka julkaisi kuvauksia purjelentokoneen ja lentokoneen lennon periaatteista 1800-luvun alussa . Hän ehdotti myös lankapinnoilla varustetun pyörän suunnittelua (puolaisen polkupyörän pyörän prototyyppi ), useita järjestelmiä polttomoottorille , ideaa vesiputkikattilasta höyrykoneelle, patentoi telaketjun kuljetusta varten ( 1826) [5] [6] [7] . Hänen ideansa ja projektinsa olivat paljon aikaansa edellä, joten suurinta osaa niistä ei toteutettu tiedemiehen elinaikana. Cayleyn työ oli vähän tunnettu 1930-luvulle asti.

Elämäkerta

George Cayley syntyi 27. syyskuuta 1773 Scarborough'n rannikkokaupungissa ( Yorkshire , Englanti ). Hänen isänsä Thomas Cayley (1732-1792) peri myöhemmin (vähän ennen kuolemaansa) Bromptonin baronetin tittelin. Äiti - Isabella Seton (1745-1828) oli kotoisin Skotlannista . Koska hän oli itse korkeasti koulutettu, hän varmisti, että George, joka oli osoittanut kiinnostusta mekaniikkaan lapsuudesta asti, sai asianmukaisen koulutuksen matematiikassa ja luonnontieteissä. George Cayley opiskeli sisäoppilaitoksessa Yorkissa jonkin aikaa , sitten vuonna 1791 hän muutti Nottinghamiin yksityisopettajaksi - nonkonformistin papin , julkisuuden henkilön ja matemaatikko George Walkerin , Royal Scientific Societyn jäsenen, luo . Opettajan tyttären Sarah Walkerin seura alkoi pian häiritä nuorta Cayleytä luokilta, ja hänen äitinsä, joka ei pitänyt tästä tytöstä ollenkaan, siirsi George Cayleyn toiselle yksityisopettajalle - George Cadogan Morganille , joka oli myös epäkonformistinen pappi ja tiedemies. joka opetti Hackney Collegessa (Lontoo) mekaniikkaa ja sähköfysiikkaa [6] .

Vuonna 1792 George Cayleysta tuli isänsä Baronet Bromptonin kuoleman jälkeen. Vuonna 1795 hän meni naimisiin Sarah Walkerin kanssa [6] .

Henkilökohtainen elämä

Sarah oli George Cayleyn ainoa vaimo. Hän synnytti hänelle kolme poikaa (joista kaksi kuoli tuhkarokkoon ) ja kuusi tytärtä (joista yksi kuoli sydänsairauksiin 16-vuotiaana). Kaylien vaimon luonne osoittautui vaikeaksi, hänen temppunsa järkyttivät lapsia ja pakottivat miehensä toistuvasti kirjoittamaan anteeksipyyntökirjeitä naapureille. George Cayley oli kuitenkin melko masentunut hänen kuolemastaan, joka tapahtui vuonna 1854 [6] .

Cayleen työ ilmailussa ja ilmailussa

Teoreettinen ja kokeellinen tutkimus ilmailun alalla

George Cayley alkoi olla kiinnostunut kysymyksestä ilmaa raskaamman lentokoneen rakentamisesta ainakin vuodesta 1796 lähtien. Tänä aikana lintujen havaintojen ja niille tehtyjen mittausten tulokset näkyvät hänen henkilökohtaisissa tietueissaan [6] . Vuonna 1799 Cayley tilasi kaiverruksen hopealevystä, jonka toisella puolella hän kuvasi luonnoksen suunnittelemastaan ​​lentokoneesta ja toisella kaavion siihen lennon aikana vaikuttavista voimista. Levyllä kuvattu lentokone oli vene, jonka yläpuolelle oli kiinnitetty kiinteä tukipinta tiettyyn kulmaan . Laitteen liike eteenpäin oli määrä tarjota airoparilla. Veneen takapäähän oli kiinnitetty ristinmuotoinen häntä. Siten Cayleyn suunnittelema lentokone sisälsi lentokoneen pääelementit [6] [8] . Monet tutkijat uskovat George Cayleyn idean syntyneestä lentokoneesta, jossa on kiinteä siipi ja erillinen propulsioyksikkö, eli lentokone [6] [7] . Toiset kuitenkin huomauttavat, että tämä konsepti, kuten muutkin Cayleyn projektiin sisältyvät rakentavat ideat, esitettiin aikaisemmin, vaikka Cayleyn työ aloitti tieteellisen tutkimuksen lentokoneen käsitteestä [8] .

Vuonna 1804 George Cayley alkoi tehdä kokeita, joiden tarkoituksena oli saada tieteellistä tietoa lentokoneen luomista varten. Siiven aerodynaamisten ominaisuuksien tutkimiseksi hän loi pyörivän asennuksen , jossa tutkittava pinta kiinnitettiin pystyakselin ympäri pyörivän vivun päähän laskeutuvan kuorman voimalla [6] [8] . Vaikka samanlaisia ​​asennuksia luotiin aerodynaamisia kokeita varten ennen [6] , Cayley teki ensimmäisenä tällaiset kokeet ratkaistakseen lentokoneen luomisongelman [8] . Kokeiden aikana Cayley mittasi neliömäiseen litteään levyyn vaikuttavan nostovoiman iskunkulman funktiona ja sai tuloksia, jotka ovat lähellä nykyaikaista dataa [6] [8] .

Samana vuonna Cayley teki kokeita varten mallin purjelentokoneesta , jossa on pieni kuvasuhde siipi, jonka pinta-ala on noin 993,5 cm². Cayleyn itsensä mukaan malli lensi 18-27 metrin etäisyydeltä [6] [8] .
Vuonna 1808 tiedemies teki toisen mallin purjelentokoneesta, jonka ominaisuudet olivat: monimutkaisen muodon merkittävä venymä siipi ja kaareva siipiprofiili [6] [8] . Mallia testattiin vapaalla lennolla sekä hihnassa (kuten leijalla ) [8] .

Vuosina 1809-1810 Nicolson's Journal of Natural Philosophy -lehdessä julkaistiin George Cayleyn kolmiosainen työ "On Aerial Navigation" - maailman ensimmäinen julkaistu tieteellinen työ, joka sisälsi purjelentokoneen ja lentokoneen teorian perusperiaatteet [8] .

Vuonna 1843, W. Hensonin lentokoneprojektin julkaisun jälkeen , George Cayley julkaisi kaksi muuta artikkelia ilmailukysymyksistä, joissa hän ilmaisi ajatuksen monitasolentokoneesta ja julkaisi myös rototilttiprojektin , jossa oli neljä levymäistä laakerointia. pinnat, jotka segmenteiksi leikattuna tulisi olla nousu- ja laskutilassa muuttuakseen roottoriksi [6] .

Vuonna 1852 Cayley julkaisi artikkelin Mechanics' Magazinessa, jossa esiteltiin purjelentokoneen malli (kirjoittaja kutsui sitä  hallittavaksi laskuvarjoksi ) . Artikkelissa todettiin, että on tarkoituksenmukaista käyttää kiinteää vaakasuuntaista pintaa, joka sijaitsee siiven takana (nykyisin termein stabilisaattori), joka on asetettu pienempään iskukulmaan kuin siiven pituussuuntaisen staattisen vakauden varmistamiseksi . Tässä tapauksessa painopiste suositellaan sijoitettavaksi hieman siiven painekeskuksen eteen [6] .

Luonnonkokoinen lentokone

Vuonna 1809 Cayley ryhtyi rakentamaan luonnollisen kokoisen lentävän koneen. Laitteessa oli kiinteä siipi, jonka keskellä oli aukko lentäjälle, jonka piti juosta maata pitkin lentoonlähdön aikana, sekä häntäyksikkö. Käyttövoima oli luotava erityisillä räpyttelevillä siiveillä. Testeissä, jotka suoritettiin ilman siipien räpyttelyä, lyhyet lennot onnistuivat [8] . Koska siipien räpyttämistä ei käytetty näillä lennoilla, jotkut lähteet luokittelevat nämä lennot purjelentokoneella suoritetuiksi [6] , vaikka jotkut kirjoittajat kiistävätkin tämän luokituksen [8] .

Vuonna 1849 Cayley rakensi toisen lentokoneen, jonka lentoperiaate oli samanlainen kuin edellisessä. Toisin kuin ensimmäisessä lentokoneessa, uudessa koneessa oli veneen muotoinen runko, joka oli asennettu pyörillä varustettuun runkoon . Kolme laakeripintaa sijaitsi päällekkäin (eli laite oli kolmitasoinen [6] ). Heiluttavat siivet-potkurit joutuivat oletettavasti käytettäväksi lentäjän lihasvoimalla [8] tai lämpömoottorilla, jota käytettiin työnesteenä kuumennetulla ilmalla [6] . Tämä laite testattiin kuitenkin samalla tavalla kuin edellinen - ilman propulsiolaitetta [6] [8] . Tässä tilassa hän pystyi luojan mukaan juokseessaan alamäkeen nostamaan " noin kymmenen pojan " useiden metrien korkeuteen [6] . Jotkut lähteet luokittelevat nämä testit maailman ensimmäisiksi ihmisen purjelentokoneiksi [8] . Tässä asiassa on kuitenkin kaksi vaihtoehtoista näkökulmaa:

• ainakin osa monien muinaisten kirjailijoiden kuvailemista ihmisen liukulennoista kukkuloilta keinosiipillä ovat todellisia, ja tällaiset lennot voidaan luokitella purjelentokoneiksi, eli ensimmäinen purjelentokone suoritettiin kauan ennen Cayleya [8] ;
• aikomukset käyttää räpyttelevää siipiä ei salli laitetta luokitella puhtaaksi purjelentokoneeksi, joten muinaisten ihmisten keinosiivet ja Cayleyn laitteet eivät olleet purjelentokoneita, ensimmäiset lennot purjelentokoneella tehtiin myöhemmin [8] .

Ilmalaivojen mallit

Vuosina 1816-1817 ja 1837 George Cayley julkaisi useita artikkeleita ohjatun ilmapallon ( ilmalaivan ) luomisen ongelmasta, joihin hän sijoitti ilmalaivaprojektinsa sekä läppä- että ruuvipotkurilla [6] . Cayley omistaa useita ideoita, jotka ovat löytäneet sovelluksen ilmalaivojen rakentamisessa, kuten ilmalaivan rungon jakaminen eristyksiin, sekä 1800-luvun lopulla elvytetty idea jäykistä ilmalaivoista, mukaan lukien metallirunkoiset ilmalaivat. Kirjailija: Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky [7] .

Muisti

Hullin yliopiston ja Loughboroughin yliopiston asuin- ja akateemiset rakennukset on nimetty George Cayleyn mukaan, samoin kuin Yorkshiressa sijaitseva luistoklubi .

Proceedings

• Ilmanavigaatiossa:
  • Osa 1 Arkistoitu 11. toukokuuta 2013 Wayback Machinessa
  • Osa 2
  • Osa 3

Katso myös

• Bauer, Melchior
• Henson, William
• Peno, Alphonse
• Mozhaisky, Aleksanteri Fjodorovitš
• Lilienthal, Otto
• Langley, Samuel Pierpont
• Lanchester, Frederick William
• Žukovski, Nikolai Jegorovich

Muistiinpanot

1. ↑ 1 2 George Cayley // Brockhaus Encyclopedia  (saksa) / Hrsg.: Bibliographisches Institut & FA Brockhaus , Wissen Media Verlag
2. ↑ 1 2 Lundy D. R. George Cayley, 6th Bt. // Peerage  _
3. ↑ 1 2 George Cayley // Gran Enciclopèdia Catalana  (kat.) - Grup Enciclopèdia Catalana , 1968.
4. ↑ 1 2 3 4 5 Lundy D. R. Sir George Cayley, 6th Bt. // Peerage  _
5. ↑ Suuri Neuvostoliiton tietosanakirja. - M . : Neuvostoliiton tietosanakirja, 1973.
6. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 J. AD Acroyd . Sir George Cayley. The Invention of the Airplane near Scarborough at the Time of Trafalgar Arkistoitu 26. joulukuuta 2013 Wayback Machinessa / Journal of Aeronautical History Paper No. 2011/6  (englanniksi)
7. ↑ 1 2 3 Duz P. D. Höyrykone ilmailussa .. - M . : Oborongiz, 1939.
8. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Sobolev D. A. Lentokoneiden historia. Alkujakso .. - M . : ROSSPEN, 1995. - 343 s.

Linkit

• Fysiikka ympärillämme. Numero 75

Temaattiset sivustot	Peerage
Sanakirjat ja tietosanakirjat	Suuri tanskalainen Suuri katalaani Hienoa norjalaista Iso venäläinen maailman ympäri kroatialainen Britannica (verkossa) Britannica (verkossa) Brockhaus Merkittävä nimitietokanta Universalis Oxfordin elämäkerta
Sukututkimus ja nekropolis	Etsi hauta WikiTree
Bibliografisissa luetteloissa GND : 118668919 ISNI : 0000 0000 6629 3142 J9U : 987007259423105171 LCCN : n83050719 NKC : jx20120831001 NTA : 254937659 VcBA : 495/177814 VIAF : 1382137 WorldCat VIAF : 1382137