Дуэйн МакРуэр

Дуэйн МакРуэр
Рожденный	Дуэйн Торренс МакРуэр ( 1925-10-25 ) 25 октября 1925 г. Бейкерсфилд, Калифорния , США
Умер	24 января 2007 г. (24 января 2007 г.) (81 год) Манхэттен-Бич, Калифорния , США
Альма-матер	Калифорнийский технологический институт ( BS , MS )
Род занятий	Ученый и инженер Эксперт по управлению транспортными средствами Предприниматель

Дуэйн Торранс «Мак» МакРуер (25 октября 1925 - 24 января 2007) был ученым, инженером и экспертом в области управления полетами самолетов и другими транспортными средствами, который в 1957 году стал соучредителем Systems Technology Inc.. Он внес большой вклад в теорию и практику. применение человеко-машинного взаимодействия и управления.

Ранняя жизнь и образование

Отец МакРуэра, Джон Торранс МакРуэр, и его мать, Рут Инес Бартлетт, окончили Парк-колледж в Парк-Сити, штат Миссури, в 1910 году. Позже Джон получил степень магистра педагогики в Стэнфордском университете и работал в сфере образования на протяжении всей своей профессиональной жизни в качестве преподавателя. инструктор и администратор. Рут развила интерес Макруера к академическим занятиям, поощряя его читать и учиться.

МакРуер родился в Бейкерсфилде и провел первые годы своей жизни в Центральной долине Калифорнии. Его семья переехала в Лос-Анджелес, когда ему было десять лет, что позволило ему находиться в непосредственной близости от различных музеев Экспозиционного парка , а также Университета Южной Калифорнии кампуса . Макруер был ненасытным читателем, и эта привычка сделала его эрудитом.

Макруер служил в ВМС США во время Второй мировой войны в звании лейтенанта и работал над противолодочной техникой. Он получил степень бакалавра наук в области машиностроения в 1945 году и степень магистра наук в области электротехники в 1948 году в Калифорнийском технологическом институте .

Нортроп Корпорейшн

После окончания Калифорнийского технологического института МакРуер поступил на работу в корпорацию Northrop . Он приобрел опыт в области управления полетом самолетов и одним из первых практических применений теорий, разработанных в научных кругах, к с гидравлическим приводом самолетам . МакРуер стал техническим руководителем отдела управления полетом компании. Его наставником и другом был Джек Нортроп , и эти отношения продолжались на протяжении всей жизни Нортропа.

МакРуер сыграл ключевую роль в разработке системы управления полетом летающего Northrop N-9M крыла , раннего предшественника B-2 Spirit . Он также был соавтором изобретения устройства, повышающего устойчивость к боковому скольжению, чтобы уменьшить крен голландца . и был одним из первых, кто разработал системы автоматической стабилизации самолетов.

Системные технологии, Inc.

В 1957 году МакРуер, его жена Бетти и инженер Northrop Ирвинг Ашкенас основали компанию Systems Technology Inc. (STI) в Хоторне, Калифорния . Компания предоставляла консультации по исследованиям и разработкам авиационной и зарождающейся аэрокосмической промышленности. Позже контракты поступили как от частного, так и от государственного сектора на исследования взаимодействия человеческого поведения и широкого спектра динамических систем. Исследования между людьми и транспортными средствами расширились за пределы самолетов и включили автомобили, грузовики и военную технику.

Репутация STI в области того, что стало известно как теория ручного управления, вызвала международный интерес. В 1960 году Институт Франклина наградил МакРуера и его соавтора Эзру Кренделя медалью Леви за исследования динамического поведения человека, в частности за статью «Человек-оператор как элемент сервосистемы». Макруер путешествовал, чтобы выступать на профессиональных встречах и симпозиумах по всему миру. Он ушел с поста президента STI в 1993 году, но остался председателем правления. В 1992–1993 учебном году он работал приглашенным профессором аэрокосмических систем Джерома К. Хансакера в Массачусетском технологическом институте и прочитал лекцию Мины Мартин «Динамика человека и колебания, вызванные пилотом».

Прочие технические работы

Кроссоверная модель МакРуерса представляет собой математическое описание динамической системы, управляемой человеком, и лежит в основе взаимодействия человека и машины. Система обычно представляет собой транспортное средство, такое как самолет или автомобиль. Использование этой модели привело к созданию автомобилей с улучшенными характеристиками, безопасностью и простотой управления. Книги и монографии Макруера включали «Динамику самолета и автоматическое управление», написанную в соавторстве с Данстаном Грэмом и Ирвингом Ашкенасом. Он также является соавтором книги «Анализ нелинейных систем управления», также вместе с Грэмом. Его работы продолжают цитироваться в современных учебниках по управлению самолетами.

МакРуер также работал на государственной и профессиональной службе. Он был советником НАСА по системе управления полетом космического корабля "Шаттл" . Позже, работая в Консультативном совете НАСА, он консультировал по вопросам реконструкции Международной космической станции . Он возглавлял исследование Национального исследовательского совета по явлению колебаний, вызванных пилотом , в результате которого были выработаны рекомендации по повышению безопасности самолетов. Он долгое время был членом и руководителем Комитета по аэрокосмическим системам управления и наведения (ACGSC), который организует технические совещания в этой области. Он был избран членом Национальной инженерной академии в 1988 году с наградой «За новаторское применение теории наведения и управления, а также за экспериментальное взаимодействие человека и машины».

Личная жизнь

Макруер любил природу, особенно горы. Этот интерес зародился в детстве, когда он вместе с семьей исследовал национальные парки Йосемити и Дженерал Грант (ныне Кингс-Каньон ). Он присоединился к Сьерра-клубу в 1962 году и принимал активное участие в отделении Анхелеса, занимая пост председателя секции Сьерра-Пикс в 1976 году. К 1985 году он покорил все 297 гор из списка Сьерра-Пикс, а позже дважды покорил 97 гор из списка Дезерт-Пикс. Его стремление завершить список включало посещение самой высокой точки во всех штатах, за исключением Аляски.

Признавая необходимость в более подготовленных лидерах пешего туризма и альпинизма, он написал Справочник лидеров Sierra Club и отредактировал будущие версии. Эта работа послужила моделью для всего Сьерра-клуба, что привело к разработке набора стандартов для сертифицированного лидера Сьерра-клуба. МакРуер провел множество занятий по снегу, скалам и навигации.

У Макруера и жены Бетти было двое детей, Лара МакРуер и Стивен Харси.

Награды и почести

Инженерное дело

• 1960 - Медаль Леви Института Франклина (компьютерные и когнитивные науки)
• 1967 – научный сотрудник Института инженеров по электротехнике и электронике (IEEE).
• 1973 – член Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA).
• 1977 – Член Общества инженеров автомобильной промышленности (SAE).
• 1983 - Премия выдающимся выпускникам Калифорнийского технологического института
• 1988 – Член Национальной инженерной академии (НАЭ).
• 1998 – Премия SAE за лидерство в аэрокосмической технике
• 2002 – Почетный член Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA).

Сьерра Клуб

• 1973 - Премия Фила Бернея за заслуги (отделение Анжелеса, секция Сотни Пиков)
• 1981 - Премия Честера Верстига (отделение в Анжелесе)
• 1997 - Премия Оливера Керляйна за выдающееся лидерство (национальная организация)
• 1998 - Премия за пожизненную службу (отделение в Анжелесе)
• 1998 - Премия за лидерство (отделение Анхелес, секция Сьерра-Пикс)
• 1999 - Премия Джона Бэкуса за лидерство (отделение Анжелеса, секция Сотни Пиков)

Избранные публикации

Книги

• МакРуер Д.Т., Ашкенас И.Л., Грэм Д. (1974). Динамика летательного аппарата и автоматическое управление . Принстон, Нью-Джерси, США: Издательство Принстонского университета. ISBN  9780691630328 .
• Грэм Д., МакРуер Д.Т. (1961). Анализ нелинейных систем управления . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США: Джон Уайли.

Патенты

• Система управления полетом, (1958 г.).
• Устройство повышения устойчивости к скольжению, (1958 г.).
• Устройство повышения продольной устойчивости, (1960 г.).
• Аппарат для измерения производительности оператора (1969 г.).

Статьи

• МакРуер Д.Т., Крендель Э.С. (1959). «Человек-оператор как элемент следящей системы. Часть I». Журнал Института Франклина . 267 (5): 381–403. дои : 10.1016/0016-0032(59)90091-2 .
• МакРуер Д.Т., Крендель Э.С. (1959). «Человек-оператор как элемент следящей системы, Часть II». Журнал Института Франклина . 267 (6): 511–536. дои : 10.1016/0016-0032(59)90072-9 .
• МакРуер Д.Т., Крендель Э.С. (1962). «Концепция системы человек-машина». Труды ИРЭ . 50 (5): 1117–1123. дои : 10.1109/JRPROC.1962.288016 . S2CID   51670165 .
• Макруер Д.Т., Джекс Х.Р. (1967). «Обзор квазилинейных пилотных моделей». Транзакции IEEE по человеческому фактору в электронике . 8 (3): 231–249. дои : 10.1109/THFE.1967.234304 . S2CID   56144874 .
• МакРуер Д.Т., Магдалено Р.Э., Мур Г.П. (1968). «Модель нервно-мышечной системы активации». Транзакции IEEE в человеко-машинных системах . 9 (3): 61–71. дои : 10.1109/TMMS.1968.300039 . S2CID   53550303 .
• МакРуер Д.Т., Вейр Д.Х. (1969). «Теория ручного управления автомобилем». Эргономика . 10 (4): 257–291. дои : 10.1080/00140136908931082 . ПМИД   5823971 .
• МакРуер Д.Т. (1973). «Развитие пилотного анализа». Журнал самолетов . 10 (9): 515–524. дои : 10.2514/3.44389 .
• МакРуер Д.Т., Вейр Д.Х., Джекс Х.Р., Магдалено Р.Э., Аллен Р.В. (1975). «Измерение свойств многоконтурного реагирования водителя и транспортного средства с одним входным возмущением». Транзакции IEEE по системам, человеку и кибернетике . 5 (5): 490–497. дои : 10.1109/TSMC.1975.5408371 . hdl : 2060/19750011072 . S2CID   22958025 .
• МакРуер Д.Т. (1980). «Динамика человека в системах человек-машина». Автоматика . 16 (3): 237–253. дои : 10.1016/0005-1098(80)90034-5 .
• Макруер Д.Т., Джонстон Д.Э., Майерс Т.Т. (1986). «Взгляд на усовершенствованное управление полетом: преимущества и проблемы». Журнал руководства, контроля и динамики . 9 (5): 530–540. Бибкод : 1986JGCD....9..530M . дои : 10.2514/3.20143 .
• Макруер Д.Т., Шмидт Д.К. (1990). «Пилотно-автомобильный анализ многоосных задач». Журнал руководства, контроля и динамики . 13 (2): 348–355. Бибкод : 1990JGCD...13..348M . дои : 10.2514/3.20556 .
• Бачелдер Э., МакРуер Д.Т., Хансман Р.Дж. (2002). Экспериментальное исследование трехмерных синтетических сигналов, влияющих на характеристики винтокрылого аппарата в режиме зависания . Конференция и выставка AIAA по механике атмосферного полета. Монтерей, Калифорния, США. дои : 10.2514/6.2002-4873 . АИАА 2002-4873.
• Макруер Д.Т., Грэм Д. (2004). «Век управления полетами: триумф системного подхода». Журнал руководства, контроля и динамики . 27 (2): 161–173. Бибкод : 2004JGCD...27..161M . дои : 10.2514/1.4586 .

Отчеты

• Макруер Д.Т., Стэплфорд Р.Л. (1963). Чувствительность и модальный отклик для одноконтурных и многоконтурных систем (PDF) (Отчет). Лаборатория управления полетом. АСД-ТР-62-812. Архивировано (PDF) из оригинала 14 февраля 2022 г.
• МакРуер Д.Т., Крендель Э.С. (1974). Математические модели поведения пилота-человека (доклад). АГАРД. АГАРД-АГ-188. Архивировано из оригинала 15 августа 2020 года.
• МакРуер Д.Т., Джонстон Д.Э. (1975). Свойства и проблемы системы управления полетом (Отчет). Том. 1. НАСА. НАСА-CR-2500.
• МакРуер Д.Т., Джонстон Д.Э. (1975). Свойства и проблемы системы управления полетом (Отчет). Том. 2. НАСА. НАСА-CR-2501.
• Майерс Т.Т., МакРуер Д.Т., Джонсон Д.Э. (1984). Летные качества и характеристики систем управления модернизированных самолетов (Доклад). НАСА. НАСА-CR-170419.
• Клайд Д., МакРуер Д.Т., Майерс Т.Т. (1995). Единая теория колебаний, вызванных пилотом (PDF) (Отчет). Том. 1. Лаборатория Райта. WL-TR-96-3208. Архивировано (PDF) из оригинала 14 февраля 2022 г.
• МакРуер Д.Т. (1995). Колебания, вызванные пилотом, и динамическое поведение человека (Отчет). НАСА. НАСА-CR-4683.