Бэзил Ригли Уилсон
Бэзил Ригли Уилсон | |
|---|---|
| Рожденный | 16 июня 1909 г. Кейптаун , Южная Африка |
| Умер | 9 февраля 1996 г. ( 86 лет |
| Альма-матер | |
| Известный |
|
| Награды |
|
| Научная карьера | |
| Поля |
|
| Учреждения | |
| Диссертация | Исследования и модельные исследования дальности действия в гавани Тейбл-Бэй, Кейптаун (1951 г.) |
| Докторантура | И.С. де В. фон Виллих |
| Другие научные консультанты | Dr. C.V. von Abo |
Бэзил Ригли Уилсон (16 июня 1909 — 9 февраля 1996) был инженером-океанографом и исследователем в области береговой инженерии, внесшим значительный вклад в изучение океанских волн , движения кораблей и технологии швартовки .
Жизнь и карьера
[ редактировать ]Уилсон родился в Кейптауне в семье английских родителей- эмигрантов Джорджа Хаф Уилсона и Сары Энн Уилсон (урожденная Хирн). Его отец был журналистом и редактором Cape Times , а его бабушка была родственницей Уильяма Ригли-младшего из компании Wrigley , отсюда и второе имя Бэзила. [ 1 ]
Он изучал гражданское строительство в Кейптаунском университете , получив степень бакалавра наук в 1931 году. Год спустя он устроился на работу инженером в Управление железных дорог и портов Южной Африки , где оставался до 1952 года. он разработал первую гидравлическую модель гавани в Южной Африке, в Гкеберхе . [ 2 ]
В 1942 году он руководил разработкой и эксплуатацией большой физической модели Столовой бухты и ее гавани, а также проводил эксперименты по методам контроля и уменьшения последствий штормовых нагонов , используя большую часть работы в качестве основы для своей докторской степени. диссертацию в Кейптаунском университете в 1951 году. [ 1 ] [ 2 ]
В 1952 году он переехал в США и занял преподавательскую и исследовательскую должность в Техасском университете A&M . [ 3 ] Он стал гражданином США в 1956 году. Помимо работ по динамике швартовных линий крупных кораблей, он разработал процедуру прогнозирования высоты и периодических характеристик волн . [ 4 ] Он также занимался изучением штормовых нагонов, вызванных ураганами , исследуя их последствия в гавани Нью-Йорка и Мексиканском заливе . [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]
В 1968 году Уилсон занялся частной практикой , где он проводил инженерно-консультационные работы для различных клиентов по таким темам, как сейсмическая инженерия , опасность цунами и портовое проектирование . [ 11 ] [ 12 ]
Формулы Вильсона для упрощенного прогнозирования ветрового волнения
[ редактировать ]В 1965 году Уилсон предложил метод, который можно использовать для аппроксимации значительной высоты волны H 1/3 и периода T 1/3 ветровых волн, генерируемых постоянным ветром со скоростью U, дующим на волны длине F . [ 13 ] [ 14 ] Единицы этих величин следующие:
- H 1/3 дюйма (м)
- Т 1/3 в секундах (с)
- U в метрах в секунду (м/с)
- F в метрах (м)
В условиях, когда ветер дует достаточно продолжительное время, например, во время продолжительного шторма, высоту и период волны можно рассчитать следующим образом:
![{\displaystyle gH_{1/3}/U^{2}=0,30\left\{1-\left[1+0,004\left(gF/U^{2}\right)^{1/2}\right ]^{-2}\вправо\}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/bb82345ee09c3b8958dd956aa493ffceaee10b6d)
![{\displaystyle gT_{1/3}/(2\pi U)=1,37\left\{1-\left[1+0,008\left(gF/U^{2}\right)^{1/3}\ вправо]^{-5}\вправо\}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/f5fd4349324054aeec67e3e1717987d6473dffb3)
В этих формулах g обозначает ускорение свободного падения , которое составляет примерно 9,807 м/с. 2 . Скорость ветра U измеряется на высоте 10 метров над поверхностью моря. Формулы Вильсона применяются, когда продолжительность дуновения ветра достаточно велика, поскольку, когда ветер дует только ограниченное время, волны не могут достичь полной высоты и периода, соответствующего скорости ветра и длине разгона. Работа Ёсими Года и других японских исследователей впоследствии внесла изменения в формулы для учета этих эффектов. [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ]
Года адаптировал формулу Уилсона к простому уравнению, которое сначала используется для расчета минимальной выборки ( F min ):
В этом уравнении t — продолжительность ветра (в часах), а U — скорость ветра в метрах в секунду. Если F > F min , то рост волн ограничивается длительностью ветра и F min используется вместо F в уравнениях Вильсона . Если F < F min , рост волны ограничивается длиной выборки, и F. используется [ 15 ]
Признание и дальнейшая жизнь
[ редактировать ]За свою карьеру Уилсон был отмечен несколькими наградами, в том числе Американского общества инженеров-строителей премией Артура М. Веллингтона (1952 г.), Норманнской медалью (1969 г.), а также премией Моффатт-Никол-Харбор и прибрежной инженерией (1983 г.). [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ] Он также был признан Институтом инженеров-строителей и Южноафриканским институтом инженеров-строителей. В 1984 году он был избран членом Национальной инженерной академии . [ 21 ]
Он умер в 1996 году в Пасадене, Калифорния , у него остались жена и четверо детей. [ 1 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с «Б. В. Уилсон 1909–1996» . Национальная инженерная академия . Проверено 30 июля 2023 г.
- ^ Перейти обратно: а б Уилсон, Б.В. (1953). Исследования и модельные исследования по дальности действия в гавани Тейбл-Бэй, Кейптаун (докторская диссертация). Университет Кейптауна . Проверено 3 апреля 2024 г.
- ^ «Бэзил Уилсон» . OAK Trust: Библиотеки Техасского университета A&M . 17 августа 2011 года . Проверено 15 января 2024 г.
- ^ Уилсон, BW (1967). «Порог повреждения от волнения для заякоренных кораблей» . Труды Института инженеров-строителей . 38 (1): 107–134. дои : 10.1680/iicep.1967.8260 . ISSN 1753-7789 . Проверено 14 января 2024 г.
- ^ Уилсон, BW; Соммет, Дж.; Райхлен, Ф.; Тостинг, WCQ; Фишер, С.М. (1968). «Обсуждение: Порог волнового повреждения заякоренных кораблей» . Труды Института инженеров-строителей . 40 (3): 363–382. дои : 10.1680/iicep.1968.7610 . ISSN 1753-7789 .
- ^ Уилсон, BW (1963). «Модель цунами для залива Хило, Гавайи» . www.worldcat.org . Проверено 30 июля 2023 г.
- ^ Уилсон, Б.В. (1951). «Реакция корабля на действия в гавани» . Труды Американского общества инженеров-строителей . 116 (1): 1129–1157. дои : 10.1061/TACEAT.0006601 . ISSN 0066-0604 . Проверено 30 июля 2023 г. - через Американское общество инженеров-строителей .
- ^ Харрис, Д.Л.; Уилсон, BW (1961). Обсуждение технического меморандума №. 120: прогноз ураганных штормовых приливов в заливе Нью-Йорка: и закрытие автора (Отчет). США, Совет по борьбе с эрозией пляжей . Проверено 30 июля 2023 г.
- ^ Уилсон, BW (1965). Анализ волновых сил на свае диаметром 30 дюймов в сложных морских условиях (Отчет). Центр прибрежных инженерных исследований (США) . Проверено 30 июля 2023 г.
- ^ Уилсон, Б.В. (1957). Джонсон, JW (ред.). «Статистика ураганных волн в Мексиканском заливе» . Материалы 6-й конференции по береговой инженерии . 6 . Гейнсвилл, Флорида: 68–95 . Проверено 15 января 2024 г. - через Coastal Engineering.
- ^ Тейлор, К.; Патил, бакалавр наук; Зенкевич, О.К.; Уилсон, BW; Фишер, С.М. (1970). «Гарборовские колебания: численная обработка незатухающих естественных колебаний» . Труды Института инженеров-строителей . 46 (2): 203–211. дои : 10.1680/iicep.1970.6791 . ISSN 1753-7789 .
- ^ Уилсон, BW; Торум, А. (1967). «Инженерный ущерб от Цунами Аляскинского землетрясения 27 марта 1964 года» . www.worldcat.org . Центр прибрежных инженерных исследований (США) . Проверено 30 июля 2023 г.
- ^ Уилсон, BW (1965). «Численный прогноз океанских волн в Северной Атлантике на декабрь 1959 года» . Немецкая гидрографическая газета . 18 (3): 114–130. Бибкод : 1965DeHyZ..18..114W . дои : 10.1007/BF02333333 . ISSN 0012-0308 . Проверено 29 июля 2023 г.
- ^ Таунсон, Дж. М.; Уилсон, BW (1982). «Обсуждение: формула Стивенсона для прогнозирования высоты волны» . Труды Института инженеров-строителей . 73 (2): 485–487. дои : 10.1680/iicep.1982.1716 . ISSN 1753-7789 . Проверено 14 января 2024 г.
- ^ Перейти обратно: а б Года, Ю. (2003). «Возвращаясь к формулам Вильсона для упрощенного прогнозирования ветрового волнения» . Журнал водного, портового, прибрежного и океанического машиностроения . 129 (2): 93–95. дои : 10.1061/(ASCE)0733-950X(2003)129:2(93) . ISSN 0733-950X . Проверено 30 июля 2023 г.
- ^ Тоба, Ю. (1972). «Локальное равновесие в пограничных процессах воздух-море: I. О процессе роста ветрового волнения» . Журнал океанографии . 28 (3): 109–120. дои : 10.1007/BF02109772 . ISSN 0916-8370 . S2CID 116924399 . Проверено 30 июля 2023 г.
- ^ Хорикава, К. (1978). Береговая инженерия: введение в океанскую инженерию (на японском языке). Токио: Издательство Токийского университета.
- ^ «Обладатели прошлых наград премии Артура М. Веллингтона» . www.asce.org . Проверено 30 июля 2023 г.
- ^ «Обладатели прошлых наград Нормандской медали» . www.asce.org . Проверено 30 июля 2023 г.
- ^ «Джон Г. Моффат – Фрэнк Э. Никол Харбор и победители прошлых наград премии прибрежной инженерии» . www.asce.org . Проверено 30 июля 2023 г.
- ^ «Мемориальные почести» . Сайт НАЭ . Проверено 30 июля 2023 г.