Джордж Кэли
сэр Джордж Кэли | |
---|---|
![]() Портрет Кейли около 1840 года работы Генри Перронета Бриггса. | |
Рожденный | |
Умер | 15 декабря 1857 г. Бромптон , Йоркшир, Англия | (83 года)
Национальность | Английский |
Гражданство | Британский |
Известный | Спроектировал первый успешный человеческий планер. Открыл четыре аэродинамические силы полета: вес , подъемную силу , сопротивление , тягу ; и изогнутые крылья , основа конструкции современного самолета. |
Супруг | Сара Бенскин Шарлотта Элизабет Иллингворт |
Научная карьера | |
Поля | Авиация , аэродинамика , воздухоплавание , авиационная техника |
сэр Джордж Кэли, [ 1 ] шестой баронет (27 декабря 1773 г. - 15 декабря 1857 г.) [ 2 ] английский инженер , изобретатель и авиатор. Он является одним из самых важных людей в истории воздухоплавания . Многие считают его первым настоящим научным исследователем с воздуха, первым человеком, который понял основные принципы и силы полета , а также первым человеком, создавшим проволочное колесо. [ 3 ]
В 1799 году он сформулировал концепцию современного самолета как летательного аппарата с неподвижным крылом и отдельными системами подъемной силы, движения и управления. [ 4 ] [ 5 ] Он был пионером авиационной техники , и его иногда называют «отцом авиации». [ 3 ] Он выделил четыре силы, которые действуют на летательный аппарат тяжелее воздуха: вес , подъемная сила , сопротивление и тяга . [ 6 ] Современный дизайн самолетов основан на этих открытиях и на важности изогнутых крыльев , также предложенных Кэли. [ 7 ] Он сконструировал первую летающую модель самолета, а также нарисовал схемы элементов вертикального полета. [ 8 ] Он также сконструировал первый планер, который, по достоверным данным, может поднимать человека в воздух. Он правильно предсказал, что продолжительный полет невозможен до тех пор, пока не будет разработан легкий двигатель, обеспечивающий достаточную тягу и подъемную силу. [ 9 ] Братья Райт признали его важность для развития авиации. [ 9 ]
Кэли представлял вигов партию в качестве члена парламента от Скарборо с 1832 по 1835 год, а в 1838 году помог основать первый в Великобритании политехнический институт, Королевский политехнический институт (ныне Вестминстерский университет ), и был его председателем в течение многих лет. В 1824 году он был избран вице-президентом Йоркширского философского общества . [ 10 ] Он был одним из основателей Британской ассоциации содействия развитию науки и приходился дальним родственником математику Артуру Кэли .
Общие инженерные проекты
[ редактировать ]Кэли из Бромптон-бай-Содона , недалеко от Скарборо в Йоркшире , унаследовал Бромптон-холл, Уайдейл-холл и другие поместья после смерти своего отца, 5-го баронета. Охваченный оптимизмом того времени, он занимался самыми разными инженерными проектами. Среди множества изобретений, которые он разработал, — самовыравнивающиеся спасательные шлюпки , колеса с натяжными спицами , [ 11 ] «Универсальная железная дорога» (его термин для обозначения гусеничных тракторов ), [ 12 ] автоматические сигналы железнодорожных переездов, [ 13 ] ремни безопасности , небольшие вертолеты и своего рода прототип двигателя внутреннего сгорания , работающего на порохе ( Пороховой двигатель ). Он предположил, что более практичный двигатель можно было бы создать с использованием газообразных паров, а не пороха, предвидя тем самым создание современного двигателя внутреннего сгорания. [ 14 ] Он также внес свой вклад в области протезирования , воздушных двигателей , электричества , театральной архитектуры , баллистики , оптики и мелиорации и считал, что эти достижения должны быть свободно доступны. [ 15 ]
По данным Института инженеров-механиков , Джордж Кэли был изобретателем двигателя горячего воздуха в 1807 году: «Первым успешно работавшим двигателем горячего воздуха был двигатель Кэли, в котором была проявлена большая изобретательность в преодолении практических трудностей, возникающих из-за высокой рабочей температуры». [ 16 ] Его второй двигатель горячего воздуха, созданный в 1837 году, был предшественником двигателя внутреннего сгорания : «В 1837 году сэр Джордж Кэли, барт, доцент Института CE, применил продукты сгорания из закрытых печей, так что они должны воздействовать непосредственно на поршень в цилиндре. Табличка № 9 представляет собой пару двигателей по этому принципу, общая мощность которых равна 8 л.с., когда поршень движется со скоростью 220 футов в минуту». [ 17 ]
Летающие машины
[ редактировать ]
Кэли в основном помнят за его новаторские исследования и эксперименты с летательными аппаратами , в том числе с работающим пилотируемым планером , который он спроектировал и построил. Он написал знаковый трактат из трех частей под названием «Об воздушной навигации» (1809–1810). [ 18 ] который был опубликован в Николсона журнале «Натурфилософия, химия и искусство» . Обнаружение в 2007 году эскизов в школьных тетрадях Кэли (хранящихся в архиве библиотеки Королевского авиационного общества ). [ 19 ] выяснилось, что еще в школе Кейли развивал свои идеи по теории полета. Это было заявлено [ 20 ] что эти изображения указывают на то, что Кэли определил принцип наклонной плоскости, создающей подъемную силу, еще в 1792 году. Чтобы измерить сопротивление объектов при разных скоростях и углах атаки, он позже построил «аппарат с вращающейся рукой», развитие более ранних моделей. работы по баллистике и сопротивлению воздуха. Он также экспериментировал с вращающимися секциями крыльев различной формы на лестничных клетках Бромптон-холла.
«Около 100 лет назад англичанин сэр Джордж Кэли довел науку о полетах до такой степени, которой она никогда раньше не достигала и которой она почти не достигала снова в течение прошлого столетия».
— Уилбур Райт , 1909. [ 9 ]
Эти научные эксперименты привели его к разработке эффективного изогнутого профиля крыла и определению четырех векторных сил, влияющих на самолет: тяга , подъемная сила , сопротивление и вес . Он обнаружил важность двугранного угла для боковой устойчивости в полете и по этой причине намеренно установил центр тяжести многих своих моделей значительно ниже крыльев; эти принципы повлияли на развитие дельтапланов . В результате его исследований многих других теоретических аспектов полета многие теперь признают его первым авиационным инженером . Его упор на легкость побудил его изобрести новый метод изготовления легких колес , который широко используется сегодня. спиц В своих посадочных колесах он переключил силу сжатия на растяжение , сделав их из туго натянутой струны, по сути «изобретая колесо». [ 21 ] [ 22 ] Проволока вскоре заменила веревку в практических целях, и со временем проволочное колесо стало широко использоваться на велосипедах, автомобилях, самолетах и многих других транспортных средствах.

Модель планера, успешно пилотируемая Кэли в 1804 году, имела компоновку современного самолета с крылом в форме воздушного змея спереди и регулируемым хвостовым оперением сзади, состоящим из горизонтальных стабилизаторов и вертикального киля . модели Подвижный груз позволял регулировать центр тяжести . [ 23 ] Примерно в 1843 году он первым предложил идею конвертоплана, идея которой была опубликована в статье, написанной в том же году. Незадолго до 1849 года он спроектировал и построил биплан, на котором летал неизвестный десятилетний мальчик. Позже, при постоянной помощи своего внука Джорджа Джона Кэли и его постоянного инженера Томаса Вика, он разработал планер большего размера (также, вероятно, оснащенный «захлопками»), который пролетел через Бромптон-Дейл перед Уайдейл-холлом в 1853 году. Утверждается, что авиатор был кучером, лакеем или дворецким Кэли. Один источник ( Гиббс-Смит ) предположил, что это был Джон Эпплби, сотрудник Кэли; однако нет точных доказательств, позволяющих полностью идентифицировать пилота. Запись в томе IX 8-й Британской энциклопедии 1855 года представляет собой наиболее современный авторитетный отчет об этом событии. Ричарда Ди В биографии Кэли 2007 года ( «Человек, который открыл полет: Джордж Кэли и первый самолет» ) утверждается, что первым пилотом был внук Кэли Джордж Джон Кэли (1826–1878).
Реплика машины 1853 года была полетена на первоначальном месте в Бромптон-Дейл Дереком Пигготтом в 1973 году. [ 24 ] для телевидения и в середине 1980-х годов [ 25 ] для IMAX « фильма На крыле» . Планер в настоящее время экспонируется в Йоркширском музее авиации . [ 26 ]
Вторая копия планера Cayley была построена в 2003 году командой BAE Systems в ознаменование 150-летия первого полета. Построенный с использованием современных материалов и технологий, корабль прошел испытания Аланом МакВиртером в ВВС Великобритании в Поклингтоне, а затем сэром Ричардом Брэнсоном 5 июля 2003 года в Бромптон-Дейл, месте первоначального полета планеров. Virgin Atlantic спонсировала строительство точной копии планера. В 2005 году копия планера была перевезена и восстановлена в Салине, штат Канзас, в рамках наземного шоу, посвященного возвращению «кругосветного» полета Virgin Atlantic GlobalFlyer , при этом планер буксировался транспортным средством по взлетно-посадочной полосе в 2005 году. перед собравшейся толпой. Вернувшись в Великобританию, копия планера еще раз полетела в рамках шоу The One Show . Планер, снова буксируемый транспортным средством, совершил самый длинный и высокий полет во время съемок, и им управлял Дэйв Холборн. Помещенный на хранение на объекте BAE System в Фарнборо, он был передан в дар Музею самолетов Южного Йоркшира. в 2021 году и сейчас выставлен на обозрение. [ 27 ]
Мемориал
[ редактировать ]
Кэли умер в 1857 году и был похоронен на кладбище церкви Всех Святых в Бромптон-бай-Содоне. [ 28 ]
Его память вспоминают в Скарборо в Университете Халла, кампусе Скарборо , где общежитие в его честь названы и учебный корпус. Он - один из многих ученых и инженеров, увековеченных тем, что в его честь названы общежитие и бар в Университете Лафборо . также Вестминстерский университет отмечает вклад Кэли в формирование учебного заведения золотой мемориальной доской у входа в здание на Риджент-стрит .

в Хендоне есть стенды и видеофильм, В Музее королевских военно-воздушных сил в Лондоне посвященные достижениям Кэли, а также современная выставка и фильм «Пионеры авиации» в Йоркширском музее авиации, Элвингтон, Йорк. Клуб парусного спорта сэра Джорджа Кейли — это клуб свободных полетов в Северном Йоркшире, входящий в Британскую ассоциацию дельтапланеризма и парапланеризма, которая носит его имя с момента своего основания в 1975 году. [ 29 ]
В 1974 году Кэли был занесен в Международный зал славы авиации и космонавтики . [ 30 ]
Семья
[ редактировать ]3 июля 1795 года Кэли женился на Саре Уокер, дочери своего первого наставника Джорджа Уокера . [ 31 ] [ 32 ] (В расширенном издании Дж. У. Клея «Посещение Йоркшира Дагдейлом» неверно указана дата — 9 июля 1795 г., [ 33 ] как и запись Джорджа Кэли в Оксфордском национальном биографическом словаре . [ 2 ] ) У них было десять детей, из которых трое умерли молодыми. [ 2 ] Сара умерла 8 декабря 1854 года. [ 33 ]
См. также
[ редактировать ]- Ранние летающие машины
- Мэтью Пирс Уотт Бултон
- Уильям Сэмюэл Хенсон
- Хронология авиации – 18 век.
- Хронология авиации – 19 век.
- Типы воздушных змеев
Примечания
[ редактировать ]- ^ «Жизнь Джорджа Кэли» . hotairengines.org .
- ^ Jump up to: а б с Бэгли, Джон А. «Кейли, сэр Джордж, шестой баронет». Оксфордский национальный биографический словарь (онлайн-изд.). Издательство Оксфордского университета. doi : 10.1093/ref:odnb/37271 . (Требуется подписка или членство в публичной библиотеке Великобритании .)
- ^ Jump up to: а б
- «Сэр Джордж Кэли» . Flyingmachines.org . Проверено 26 июля 2009 г.
- «Пионеры: авиация и авиамоделирование» . Проверено 26 июля 2009 г.
- «Комиссия по столетию полетов США - сэр Джордж Кэли» . Архивировано из оригинала 20 сентября 2008 года . Проверено 10 сентября 2008 г.
- ^ «История авиации» . Проверено 26 июля 2009 г.
- ^ «Сэр Джордж Кэли (британский изобретатель и учёный)» . Британника . Проверено 26 июля 2009 г.
- ^ Сэр Джордж Кэли - Делая авиацию практичной, Комиссия по празднованию столетия полетов США. Проверено 28 июня 2016 г.
- ^ CH Гиббс-Смит (20 сентября 1962 г.) Новый свет на Cayley Flight International , ссылка с сайта Flightglobal
- ^ «Сэр Джордж Кэли» . Комиссия по столетию полетов США . Проверено 10 сентября 2008 г.
- ^ Jump up to: а б с «Пионеры: авиация и авиамоделирование» . Проверено 26 июля 2009 г.
- ^ Годовой отчет Йоркширского философского общества за 1824 год (Отчет). Йоркширское философское общество. 1825. с. 34.
- ↑ В своей записной книжке от 19 марта 1808 года Кэли предложил, чтобы изготовить «самое легкое колесо для аэронавигационных машин», следует «полностью отказаться от деревянных спиц и соотнести всю твердость колеса с прочностью колеса». только обод, с помощью тугого и прочного шнура…» См.: JAD Ackroyd (2011) . «Сэр Джордж Кэли: Изобретение самолета недалеко от Скарборо во времена Трафальгар», Архивировано 26 декабря 2013 г. в Wayback Machine журнале авиационной истории [интернет-публикация], статья №. 6, страницы 130–181. Колесо с натяжными спицами Кэли появляется на странице 152, «3.7 Колесо с натяжными спицами, 1808 год».
- ^ «Патент универсальной железной дороги сэра Джорджа Кэли», Mechanics' Magazine , 5 (127): 225–227 (28 января 1826 г.).
- ^ Джордж Кэли (13 февраля 1841 г.) «Очерк о средствах повышения безопасности в железнодорожных вагонах», Mechanics' Magazine , 34 (914): 129–133. См. также ответные письма на стр. 180–181.
- ^ Роли, Вт; Война в воздухе, Том. 1 , Кларендон, 1922 г.
- ^ Акройд, JAD Сэр Джордж Кэли, отец Aeronautics Notes Rec. Р. Сок. Лонд. 56 (2), 167–181 (2002). Проверено: 29 мая 2010 г.
- ^ «Горячий воздушный двигатель Кэли 1807 года» . hotairengines.org .
- ^ «Горячий воздушный двигатель Кэли 1837 года» . hotairengines.org .
- ^ «ADS Advance — блокноты сэра Джорджа Кейли, представленные на выставке Antiques Roadshow» .
- ^ Ди, Ричард (2007). Человек, открывший полет: Джордж Кэли и первый самолет . Торонто: Макклелланд и Стюарт. ISBN 978-0-7710-2971-4 .
- ^ Причард, Дж. Лоуренс. Краткое изложение первой лекции памяти Кэли в филиале Королевского авиационного общества в Бро, номер рейса 2390, том 66, страница 702, 12 ноября 1954 г. Проверено: 29 мая 2010 г.
- ^ Джон Ллойд и Джон Митчинсон; QI: Вторая книга общего невежества , Faber & Faber 2010, стр. 1.
- ^ Гиббс-Смит 2002, с. 35
- ^ Пигготт, Дерек. Стиль Gliding 1852. Архивировано 17 июля 2012 г. в выпуске 10 журнала Wayback Machine Gliding Magazine , 2003 г. По состоянию на 11 августа 2008 г.
- ^ Коротко, Симине. Марки, рассказывающие историю. Архивировано 29 июля 2012 года в выпуске 10 журнала Wayback Machine Gliding Magazine за 2003 год. Проверено: 29 мая 2010 года.
- ^ «Планер Кэли» . Архивировано из оригинала 31 мая 2010 года . Проверено 29 мая 2010 г.
- ^ «Музей самолетов Южного Йоркшира | Список самолетов» . АэровенчерСЯМ . Архивировано из оригинала 15 декабря 2018 года . Проверено 24 декабря 2023 г.
- ^ «Инженерные графики - дом сэра Джорджа Кейли» . www.engineering-timelines.com . Проверено 10 апреля 2021 г.
- ^ «Клуб парусного спорта сэра Джорджа Кейли» . Cayleyparagliding.co.uk . Проверено 5 июля 2015 г.
- ^ Шпрекельмейер, Линда, редактор. Их мы чтим: Международный зал аэрокосмической славы . Издательство Donning Co., 2006. ISBN 978-1-57864-397-4 .
- ^ Приходская книга Всех Святых, Эдмонтон, стенограмма и связанное изображение приходской книги в Ancestry — требуется подписка. Проверено 29 мая 2022 г.
- ^ Дж. Лоуренс Притчард. «Сэр Джордж Кэли», Макс Пэрриш, 1961, с. 23
- ^ Jump up to: а б Дж. В. Клэй. «Посещение Йоркшира Дагдейлом с дополнениями», Vol. III. Дж. В. Поллард, 1917, с. 299. [1]
Ссылки
[ редактировать ]- Гиббс-Смит, Чарльз Х. Записки и отчеты Лондонского королевского общества , Vol. 17, № 1 (май 1962 г.), стр. 36–56.
- Гиббс-Смит, CH Aviation . Лондон, НМСО, 2002 г.
- Джерард Фэрли и Элизабет Кэли, Жизнь гения , Ходдер и Стоутон , 1965.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- Хансард 1803–2005: вклады в парламент сэра Джорджа Кэли
- Принципы полета Кэли, модели и планеры
- Планеры Кэли
- Некоторые пионеры конструкции воздушных двигателей
- Сэр Джордж Кэли – Делая авиацию практичной
- сэр Джордж Кэли
- «Сэр Джордж Кэли - Человек: его работа», 1954 года. о полете статья
- «Аэродинамика 1804 года» 1954 года. Летное искусство
- "Аэроплан Кэли 1853 года", 1973 года. о полете статья
- Акройд, JAD «Сэр Джордж Кэли, отец воздухоплавания». Примечания и отчеты Лондонского королевского общества 56 (2002), Часть 1 (2), стр. 167–181 , Часть 2 (3), стр. 333–348.
- Летающие машины Кэли
- 1773 рождения
- 1857 смертей
- Англичане XVIII века
- Англичане XIX века
- Аэродинамики
- Изобретатели авиации
- Пионеры британской авиации
- Баронеты в баронете Англии
- Семья Кэли
- Английские авиаторы
- Английские изобретатели
- Английские аэрокосмические инженеры
- Независимые ученые
- Члены парламента Соединенного Королевства от английских округов
- Люди из Бромптона, Скарборо
- Члены парламента Великобритании 1832–1835 гг.
- Члены парламента от вигов (Британская политическая партия) от английских округов
- Члены Йоркширского философского общества