WikiDer > Чарльз М. Олмстед - Википедия

Charles M. Olmsted - Wikipedia
Чарльз Морган Олмстед
Родившийся19 января 1881 г.
Умер1948
Род занятийАвиационный инженер
Супруг (а)Элизабет А. МакНил (18 июня 1881 г.)
Дети5 детей
Родители)Клара Аманда Морган
Джон Бартоу Олмстед

Чарльз Морган Олмстед (19 января 1881-1948) был американцем авиационный инженер.

Аэронавтика

Чарльз М. Олмстед имел докторскую степень. в астрофизика и стал авиационным инженером в начале 20 века. Когда ему было 14 лет, он спроектировал и построил планер, одна из первых моделей, испытанных в США. Осенью 1909 года Олмстед предпринял попытку компании Pitts начать производство самолетов в отличие от паровых тягачей, которые они производили. Он начал в 1909 году с разработки и конструирования пропеллера с минимальными наведенными потерями, а затем в 1910 году - прототипа самолета твердой конструкции, в отличие от сверхлегкой конструкции того времени, самолета, который обладал бы неотъемлемой стабильностью и эффективным потоком. облицованный профиль. Винты с минимальными наведенными потерями Олмстеда установили множество рекордов по скороподъемности, скорости и весу, поднимаемым в полеты на летающих лодках, построенных Curtiss. Эдит и Америкав 1914 году, а также на различных военных кораблях в 1917 и 1918 годах. Поскольку их эффективность на 20% выше по сравнению со стандартной конструкцией, пропеллеры Olmsted с минимальными наведенными потерями также использовались на первом этапе исторических трансатлантических полетов авиалайнера NC самолетов в 1919 году. Чарльза Олмстеда можно причислить к первому в Америке авиационному инженеру, получившему научную подготовку в современном смысле этого слова: тот, кто применяет математический методология научного изучения поток воздуха, конструкции пропеллера и анализу прочности и веса материалов для проектирования и изготовления самолетов.

Олмстед не был первым в США, кто спроектировал, построил и пилотировал планер, что он и сделал в возрасте 13 лет в 1894 году, но он, вероятно, был первым ребенком, который сделал это. В 1894 году Чарльз Олмстед спроектировал и построил планер, на котором в следующем году он совершил самый длинный полет на планере, когда-либо достигнутый в Америке до того времени. Примечательно, что начиная с 1910 года Олмстед первым разработал и построил обтекаемую форму. монокок самолет и Олмстед, безусловно, был первым, кто разработал минимальные наведенные потери пропеллер.

В 1894 и 1895 годах Чарльз Олмстед посещал Гарвардский университет. После Гарварда Олмстед посетил Геттингенский университет и Институт Вильгельма Бонн с 1902 по 1906 год, получив докторскую степень в Бонне. В 1908 году Олмстед начал эксперименты и теоретические исследования гребных винтов с минимальными потерями. Всего через пять лет после первого успешного полета «Райтов» с двигателем Чарльз Олмстед разработал начальные уравнения, описывающие форму и шаг лопастей, чтобы добиться максимально достижимой эффективности винта самолета. В первый раз аэродинамическая труба Испытав полноразмерные гребные винты в 1909 году, Олмстед усовершенствовал свою конструкцию и свою теорию гребных винтов.

Такое повышение эффективности имело решающее значение для успешной эксплуатации первых трансатлантических летающих лодок, таких как Америка (1914) и четыре Curtiss NCs (1919), все из которых использовали винты Олмстеда. После окончательных испытаний 12 июля 1914 г. в рамках подготовки к запланированному Трансатлантический перелет, Гленн Кертисс публично объявил о винтах Olmsted, «Лучшее и самое эффективное, что я когда-либо видел». Через два года после разработки уравнений воздушного винта в 1908 году Олмстед сформировал синдикат с компанией Buffalo Pitts Company, чтобы разработать для массового производства прототип самолета.

Компания Buffalo Pitts, основанная в 1851 году, стала крупнейшим в мире производителем молотилок и паровых тяговых двигателей. Расположенная на канале Эри в портовом районе Буффало, «Королевском городе озер», компания отправила сельскохозяйственное оборудование во все уголки земного шара (табл. 3). Осенью 1909 года Чарльз Олмстед основал аэродинамическую лабораторию на третьем этаже здания Буффало Питтс, где он будет проверять свои уже разработанные математические методы для создания пропеллера с «минимальными наведенными потерями». Основным преимуществом для Олмстеда были огромные электрические динамо-машины Ниагарского водопада, снабжающие энергией компанию Pitts, что позволило бы ему использовать управляемые электродвигатели большой мощности для создания высокоскоростного ветра для точных испытаний пропеллеров и моделей самолетов на ветру. туннель. Весной 1910 года Олмстед предпринял попытку компании Pitts начать производство самолетов в отличие от паровых тягачей, которые они производили. Он начал с разработки и конструирования прототипа самолета прочной конструкции, в отличие от сверхлегкой конструкции того времени, самолета, который обладал бы неотъемлемой стабильностью и эффективным обтекаемым профилем. Самолет был таким же легким и изящным, как тяжелые и громоздкие паровые двигатели компании Pitts. К сожалению, компания Buffalo Pitts слишком поздно предприняла попытку диверсификации и пала жертвой депрессии 1912-1914 годов.

Почти завершенный к 1912 году монокок Бёрд в Олмстеде станет одним из первых по-настоящему прочных «самолетов» научно разработанной конструкции и конструкции, когда-либо построенных. Его крылья были сделаны из тонкостенных листов хромованадиевой стали, алюминия и пластин липы, прочно склепанных друг с другом. Его фюзеляж, как и у «Елового гуся», несмотря на название, был отлит из монококовой ламинированной березы. Тщательное тестирование веса и прочности материалов и деталей, использованных в его конструкции, сыграло первостепенную роль в его конструкции, равно как и испытания в аэродинамической трубе для минимизации сопротивления и увеличения подъемной силы. Самолеты, современные самолетам Олмстеда-Буффало-Питтса, изготавливались из деревянных ребер и часто бамбукового каркаса, покрытого лакированной тканью по существу сверхлегкого дизайна. Даже у летающих лодок Curtiss крылья из прорезиненной ткани позволяли поднимать тонкие деревянные корпуса. Поскольку пилот самолета Олмстеда будет окружен ломкими деревянными конструкциями, эти конструкции поглотят большую часть удара в случае крушения. Путем дополнительного включения «присущей устойчивости» в полете, а также «вокруг сваливания» и «специального шасси» для посадки носом вперед Олмстед хотел сделать «планирование на самолетах таким же безопасным и осуществимым, как и на автомобиле».

Прототип самолета, который Чарльз Олмстед разработал в 1910 году для Синдиката Буффало-Питтса-Олмстеда, имел крылья с увеличенным удлинением с бесконечно изменяемым изгибом, идентичные форме DC-3 1935 года. Он также имеет убирающееся переднее шасси шасси, приподнятую Т-образную хвостовую часть с большим удлинением и гироскопически устойчивый двигатель Gnome с воздушным охлаждением, вращающийся в направлении движения. Два противовращающихся максимально эффективных гребных винта-толкателя были установлены близко друг к другу на вершине крыльев и на закрытых поверхностях крепления колеса для противодействия завихрению. Сверху и сзади есть специальные распорки, которые еще больше преобразуют оставшийся водоворот в подъемную силу и тягу. Завихрение гребного винта затруднялось при ходе вверх, но свободно при ходе вниз для увеличения подъемной силы при взлете.

Основным новаторским нововведением в этой области является то, что каждый элемент был тщательно проанализирован на прочность, чтобы получить стандартную избыточную прочность и минимальный вес. Все деревянные части имели полую обшивку. Для каждой детали были созданы чертежи и образцы, так что компания Buffalo Pitts Company смогла приступить к немедленному производству успешного прототипа на конвейере где-то в конце 1912 года. Многие особенности самолета Buffalo-Pitts-Olmsted включены в углеродную оболочку. Fibre 2008 Pipistrel Virus, обладатель награды НАСА 2007 и 2008 годов. Virus также использует обтекаемый фюзеляж, подвешенный под крылом, и приподнятую Т-образную хвостовую часть. Пропеллер Вируса также запатентован Олмстедом. Общее сходство этих двух ремесел, разделенных почти 100 годами во времени, весьма поразительно (табл. 18-19). Сегодня самолет виден всем в центре Удвар Хейзи Смитсоновского института, но от компании Buffalo Pitts не сохранилось ни единого следа. Весь комплекс, занимающий кварталы между улицами Вирджиния и Каролина по обе стороны Четвертой улицы, был выровнен и превращен в школьное игровое поле. Возможно, в память о футболе в Сполдинге, который поглотил бы удар от приземления на переднее колесо от приземления Olmsted Bird, если бы ей дали возможность летать, стойка ворот футбольного поля теперь отмечает место, где Bird потерял ее. крылья.

Птица-монокок Olmsted-Buffalo-Pitts 1912 года с крыльями, сделанными из тонкостенного хромованадиевого стального листа, алюминиевого листа и ламинированной древесины липы, а фюзеляж - из ламинированного монокока березы и хромованадиевая сталь Лист был одним из первых настоящих «самолетов» научно разработанной конструкции и конструкции, которые когда-либо производились. Первоначальная разработка самолета была остановлена, когда она была завершена на 90% из-за банкротства Компания Buffalo Pitts летом 1912 года. Чарльз Олмстед затем сформировал CMO Физическая лаборатория и продолжал самостоятельно производить и продавать сверхэффективные винты еще семь лет.

Действительно, летающие лодки с винтами Olmsted дважды побили мировой рекорд по грузоподъемности в 1914 году, гидросамолет MacDonnell с винтом Olmsted установил рекорд набора высоты для ВМС в 1917 году, а истребитель Le Pere показал свой самый быстрый полет с винтом Olmsted в 1918 году. Гребные винты Olmsted также позволили лодкам NC летать с увеличенным на 1500 фунтов весом и вдвое сократить взлетную дистанцию. Чарльз Олмстед также был первым, кто разработал супертранспорт. Транспортное средство WIGE (крыло в земле) весной 1942 года. В результате этого Говард Хьюз огромная летающая лодка, Еловый гусь, как показывают записи встречи с Джоном Тауэрсом ((Olmsted 2020: 226-230.

Олмстед за всю свою жизнь летал только четыре раза с двигателем.

Смотрите также

Рекомендации

Олмстед, Гарретт. ОБРЕЗАННЫЕ КРЫЛЬЯ: Роль Чарльза Олмстеда в истории полета. 2020. Academia.edu.

внешняя ссылка