Уильям Фруд
Уильям Фруд | |
|---|---|
 Уильям Фруд | |
| Рожденный | 28 ноября 1810 г. |
| Умер | 4 мая 1879 г. (68 лет) |
| Национальность | Английский |
| Образование | Вестминстерская школа |
| Занятие | Инженер |
| Супруг | Кэтрин Генриетта Элизабет Холдсворт |
| Дети | Роберт Эдмунд Фруд , Элиза Маргарет Фруд |
| Родители) | Роберт Фруд , Маргарет Спеддинг |
| Инженерная карьера | |
| Дисциплина | Гидродинамика |
| Учреждения | Адмиралтейский экспериментальный завод |
| Проекты | Первый корабельный испытательный танк |
| Значительный дизайн | Динамометр водяного тормоза |
| Значительный прогресс | Гидродинамика , число Фруда , теория элемента лопатки |
| Награды | Королевская медаль (1876 г.) |
Уильям Фруд ( / ˈ f r uː d / ; [1] 28 ноября 1810 года в Девоне. [2] — 4 мая 1879 в Саймонстауне , Капская колония ) — английский инженер, гидродинамик и военно-морской архитектор . Он был первым, кто сформулировал надежные законы сопротивления, оказываемого водой кораблям (например, уравнение скорости корпуса ), и предсказал их остойчивость.
Биография
[ редактировать ]
Фруд родился в Дартингтоне , Девон, Англия, в семье Роберта Фруда , архидиакона Тотнеса, получил образование в Вестминстерской школе и Ориэл-колледже в Оксфорде , получив диплом по математике в 1832 году.
Его первая работа была геодезистом на Юго-Восточной железной дороге , что в 1837 году привело к тому, что Брюнель поручил ему строительство участка Бристольской и Эксетерской железной дороги . Именно здесь он разработал свой эмпирический метод построения кривых перехода путей и представил альтернативную конструкцию спирально- косого арочного моста на Рью и перекрестке мостов Коули , недалеко от Эксетера . [3] [4] В этот период он жил в Калломптоне и был смотрителем викария в церкви Святого Андрея с 1842 по 1844 год. Он организовал и заплатил большую сумму за восстановление алтаря и другие реставрационные работы. Он также предложил оплатить восстановление нефа , если местные жители заплатят 10% стоимости, но это предложение было отклонено. После завершения строительства линии Бристоль-Эксетер в 1844 году он покинул город. [5]
По приглашению Брюнеля Фруд обратил свое внимание на устойчивость кораблей на морском пути, и его статья 1861 года, представленная в Институте морских архитекторов, оказала большое влияние на проектирование кораблей. Это привело к созданию комиссии по определению наиболее эффективной формы корпуса, которую он смог выполнить, ссылаясь на масштабные модели: он установил формулу (теперь известную как число Фруда ), с помощью которой результаты мелкомасштабных испытаний можно было использовать для прогнозировать поведение полноразмерных корпусов. Он построил серию из моделей размером 3, 6 и (показано на рисунке) 12 футов и использовал их в испытаниях по буксировке, чтобы установить законы сопротивления и масштабирования.
Его эксперименты были подтверждены полномасштабными испытаниями, проведенными Адмиралтейством , и в результате первый корабельный испытательный танк за государственный счет был построен в его доме в Торки . Здесь он смог объединить математические знания с практическими экспериментами с таким хорошим эффектом, что его методам следуют до сих пор. [6]
Фруд также проверил теорию «волновых линий» Джона Скотта Рассела . Модель Raven имела резкие линии в соответствии с Скотта Рассела теорией были . У Swan более полные линии с тупыми концами. У Raven было меньше сопротивления на низких скоростях, чем у Swan, но у Swan было меньше сопротивления на более высоких скоростях. Это показало, что теория «волновых линий» не была столь универсальной, как утверждалось, и положило начало лучшему пониманию сопротивления корпуса.
В 1877 году Адмиралтейство поручило ему создать машину, способную поглощать и измерять мощность больших военно-морских двигателей. Он изобрел и построил первый в мире с водяным тормозом динамометр , иногда известный как гидравлический динамометр. [7]
Во время отпуска в качестве официального гостя Королевского флота он умер в Саймонстауне , Южная Африка, где был похоронен со всеми военно-морскими почестями.
Он был братом Джеймса Энтони Фруда , историка, и Харрелла Фруда , писателя и священника. Уильям был женат на Кэтрин Генриетте Элизабет Холдсворт, дочери губернатора Дартмутского замка , торгового магната и члена парламента Артура Хоу Холдсворта .
Его сын Роберт Эдмунд Фруд , родившийся в 1846 году, впоследствии стал соучредителем Heenan & Froude Ltd в Бирмингеме . Первоначально компания производила динамометры с водяным тормозом по конструкции его отца, а затем серию динамометров различных типов. Название Froude как товарный знак было элементом ряда преобразований в акции и в настоящее время существует под мононимом «Froude», группы, в которую входят Froude, Inc. (США) и Froude, Ltd. (Великобритания). [7] Роберт Фруд также продолжил теоретическую работу своего отца, описывающую теорию элементов лезвия. [8] в статьях, написанных для Королевского института военно-морских архитекторов. Это включало описание теории импульса . [9] Теория элемента лопасти и теория импульса позже будут объединены в более полную теорию импульса элемента лопасти .
Работает
[ редактировать ]- О качке кораблей . Паркер, Сын и Борн. 1862.
- «Законы сопротивления жидкости» . Лекции по естественным наукам в Южном Кенсингтоне . Том. II. Лондон: Macmillan & Company. 1879. стр. 88–121.
См. также
[ редактировать ]- Стабилизаторы танков
- Теория элемента лезвия
- Закон подобия Фруда
- Число Фруда
- Эффективность Фруда
- Эксперименты Фруда
- Froude–Krylov force
- Теория пропеллера
- Отслеживать кривую перехода
- Абсорбер водяного тормоза
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Merriam Webster Online (для брата Джеймса Энтони Фруда ) [1]
- ^ Фил Рассел (18 сентября 1999 г.). «Военно-морской флот в переходный период: Уильям Фруд» . Архивировано из оригинала 26 февраля 2001 года.
- ^ Симмонс, Джек ; Биддл, Гордон (1997). «Мосты и виадуки». Оксфордский справочник по истории британских железных дорог . Оксфорд, Англия: Издательство Оксфордского университета. п. 47. ИСБН 0-19-211697-5 .
- ^ Браун, Дэвид К. (2006). Путь корабля посреди моря: жизнь и творчество Уильяма Фруда . Пензанс: Издательство Periscope. п. 26. ISBN 1-904381-40-5 .
- ^ Пагсли, Дэвид (1993). Церковь Святого Андрея, Калломптон . Английские публикации о жизни. п. 11. ISBN 0851013023 .
- ^ Берри, Уильям Джон . «Влияние математики на развитие военно-морской архитектуры». В: Материалы Международного конгресса математиков в Торонто, 11–16 августа. 1924 год . Том. 2. С. 719–736. (обсуждение исследования Фруда о движении качения, стр. 724–726)
- ^ Jump up to: а б "О нас" . Фруд . Проверено 1 сентября 2023 г.
- ^ Фруд, Уильям (11 апреля 1878 г.). «Элементарная связь между тангажом, скольжением и тяговой эффективностью» . Труды Королевского института морских архитекторов . 19:47 – через Hathi Trust.
- ^ Фруд, Роберт (12 апреля 1889 г.). «О роли разницы в давлении жидкости в движении» . Труды Королевского института морских архитекторов . 30 :390 – через Hathi Trust.
- Браун, Дерек К; Ламберт, Эндрю. «Фруд, Уильям (1810–1879)». Оксфордский национальный биографический словарь (онлайн-изд.). Издательство Оксфордского университета. doi : 10.1093/ref:odnb/10204 . (Требуется подписка или членство в публичной библиотеке Великобритании .)
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- Работы Уильяма Фруда или о нем в Internet Archive
- Биография Уильяма Фруда
- «Фруд, Уильям». Британская энциклопедия 2007. Британская энциклопедия Интернет. 29 апреля 2007 г.
- Вторая награда Торки военно-морского архитектора Уильяма Фруда. Геральд Экспресс , 26 декабря 2013 г.
- Уильям Фруд в Find a Grave
| Международный | |
|---|---|
| Национальный | |
| академики | |
| Другой | |
- 1810 рождений
- 1879 смертей
- Выпускники Ориэл-колледжа, Оксфорд
- Люди Капской колонии
- Инженеры из Девона
- Члены Королевского общества
- Британские гидродинамики
- Британские военно-морские архитекторы
- Люди, получившие образование в Вестминстерской школе в Лондоне.
- Люди из Южного Хэмса (район)
- Обладатели Королевской медали
- Британские бизнесмены XIX века
- Члены Королевского общества искусств