Ирмгард Флюгге-Лотц
Ирмгард Флюгге-Лотц | |
|---|---|
 | |
| Рожденный | 16 июля 1903 г. |
| Умер | 22 мая 1974 г. ( 70 лет |
| Национальность | немецкий |
| Гражданство | Германия, США |
| Альма-матер | Университет Лейбница в Ганновере |
| Известный | Теория прерывистого автоматического управления Контроль взрыва |
| Награды | Сотрудник Американского института аэронавтики и астронавтики (1970). Общества женщин-инженеров Премия за достижения (1970) Лекция фон Кармана (1971) |
| Научная карьера | |
| Поля | Гидродинамика Автоматическое управление |
| Учреждения | Аэродинамический научно-исследовательский институт Немецкий авиационный научно-исследовательский институт ХОРОШИЙ Стэнфордский университет |
| Диссертация | Математические теории в области теплопроводности круглых цилиндров (1929 г.) |
Ирмгард Флюгге-Лотц , урожденная Лотц (16 июля 1903 — 22 мая 1974) — немецко - американский математик и аэрокосмический инженер . Она была пионером в разработке теории прерывистого автоматического регулирования, нашедшей широкое применение в системах гистерезисного регулирования ; такие приложения включают системы наведения , электронику , системы управления огнем и регулирование температуры . В 1961 году она стала первой женщиной-профессором инженерного дела в Стэнфордском университете и первой женщиной-инженером, избранной членом Американского института аэронавтики и астронавтики .
Молодость образование и
Лотц родился в Хамельне , Германия , 16 июля 1903 года. [1] В раннем возрасте ее мать, чья семья на протяжении нескольких поколений занималась строительством, поощряла ее изучать технические предметы. Она часто бывала на стройках со своим дядей и посещала утренники технических фильмов за полцены. [2] После того, как ее отец, Осарк, путешествующий журналист, [3] был призван на военную службу во время Первой мировой войны , юная Ирмгард помогала семье, став репетитором по математике во время учебы в женской гимназии в Ганновере. Несколько лет спустя, когда Оскар вернулся в Ганновер, у него было слабое здоровье, и Ирмгард продолжала работать, чтобы заработать дополнительные деньги для семьи. [4] В 1923 году она окончила гимназию и поступила в Ганноверский университет Лейбница, чтобы изучать математику и инженерное дело. Позже она объяснила, почему решила изучать инженерное дело: [5]
Я хотел, чтобы жизнь никогда не была скучной. Это означало жизнь, в которой всегда происходило что-то новое... Я хотел карьеру, в которой я всегда был бы счастлив, даже если бы остался незамужним. [6]
В колледже она изучала прикладную математику и гидродинамику и часто была единственной женщиной на уроках. [2] В 1927 году она получила диплом инженера и осталась в Ганновере, чтобы получить докторскую степень. В 1929 году она получила степень доктора технических наук, опубликовав диссертацию по математической теории круглых цилиндров и теплопроводности.
Лотц пошел работать в Aerodynamische Versuchsanstalt (AVA) в Геттингене , одном из самых известных авиационных исследовательских институтов в Европе. [2] Она присоединилась к нам в качестве младшего инженера-исследователя и тесно сотрудничала с Людвигом Прандтлем и Альбертом Бетцем , двумя ведущими немецкими аэродинамиками того времени. До своего прибытия в AVA Прандтль безуспешно работал над решением дифференциального уравнения для своей теории подъемной силы для распределения подъемной силы крыла самолета по размаху. Лотц смог преодолеть свои трудности и решить уравнение, а также разработал относительно простой метод для практического использования. [3] В 1931 году она опубликовала то, что сейчас известно как «метод Лотца» для расчета подъемной силы трехмерного крыла, и он стал стандартным методом, используемым во всем мире. [7] После этого достижения она была назначена руководителем группы и создала теоретический отдел в AVA, создав собственную исследовательскую программу и помогая другим исследовательским группам. [2]
В 1932 году она познакомилась с Вильгельмом Флюгге , который был инженером-строителем и приват-доцентом университета Гёттингенского . Пока они готовились к свадьбе, карьера Лотц развивалась хорошо, и к моменту их свадьбы в 1938 году она была назначена заведующей кафедрой теоретической аэродинамики. [4] Однако Флюгге был назван «политически ненадежным» и лишен продвижения по службе в Геттингене из-за его антинацистских взглядов . Позже Флюгге вспоминал, что, хотя ему было отказано из-за его политических взглядов, Лотцу «были запрещены любые возможности когда-либо сделать университетскую карьеру только потому, что он женщина». [2] Эскалация и возрастающее влияние нацистской политики на академические круги привели к их уходу из AVA, и они перешли в Deutsche Versuchsanstalt für Luftfahrt (DVL) в Берлине, где Флюгге-Лотц (ее фамилия по браку) работала консультантом по аэродинамике и динамике полета, а также Флюгге. был назначен начальником отдела структурных исследований. [2] Хотя им было запрещено занимать академические должности из-за политики нацистов, им было разрешено продолжать свою исследовательскую деятельность под защитой Германа Геринга , который больше заботился о технических знаниях, чем об идеологической чистоте. [8]
В DVL Флюгге-Лотц начала свою карьеру в области теории автоматического управления и стала пионером теории разрывных систем управления . [3] Эти системы управления, также известные как системы «вкл-выкл» и «банг-бэнг», имеют всего две или три входные настройки, просты в изготовлении и очень надежны в практическом применении. [9] Ее главным образом интересовало значение этих систем для разработки простого оборудования автоматического управления полетом . Однако прежде чем их можно будет надежно реализовать в физических системах, необходимо было разработать теорию, описывающую их работу. Флюгге-Лотц начала разрабатывать теорию, когда работала в DVL, но приоритеты военного времени ограничивали ее время для серьезных теоретических проектов, поэтому в это время она сосредоточилась в основном на аэродинамике. [2]
Переехать во Францию [ править ]
По мере Второй мировой войны развития Берлин все чаще подвергался бомбардировкам союзников . Весной 1944 года разрушение Берлина зашло настолько далеко, что Флюгге-Лотц и Флюгге перебрались со своими подразделениями в небольшой городок Заульгау на холмах южной Германии. [10] После окончания войны Заульгау находился во французской зоне оккупированной союзниками Германии . Французы возобновили свою исследовательскую деятельность в области авиации и стремились нанять немецких ученых, поэтому в 1947 году Флюгге-Лотц и Флюгге переехали со многими своими коллегами в Париж, чтобы присоединиться к Национальному управлению аэрокосмических исследований и исследований (ONERA). Флюгге-Лотц работала руководителем исследовательской группы по аэродинамике до 1948 года и публиковала статьи как по теории автоматического управления, так и по аэродинамике, в которых обсуждала проблемы, возникающие из-за увеличения скорости самолетов. [3]
в Стэнфордском Карьера университете
Хотя Флюгге-Лотц и ее муж были счастливы жить в Париже, должности, которые они там занимали, давали ограниченные возможности для продвижения по службе. Они написали Стивену Тимошенко в Стэнфордский университет, вскользь спрашивая о работе в США и в 1948 году, и оба получили предложения преподавать там. Однако в то время в Стэнфорде университетская политика заключалась в том, что муж и жена не могли иметь профессиональное звание на одном факультете, и, несмотря на репутацию Флюгге-Лотц в области исследований, ей пришлось принять относительно незначительную должность «преподавателя», поскольку ее муж стал профессором. . [10]
Несмотря на отсутствие профессорского звания, она сразу же начала принимать студентов на докторские диссертации по теории аэродинамики, а весной 1949 года прочитала свой первый Стэнфордский курс по теории пограничного слоя . [9] В Стэнфорде Флюгге-Лотц проводил исследования численных методов решения задач пограничного слоя в гидродинамике, внося новаторский вклад в методы конечных разностей и использование компьютеров. [4] В 1951 году она организовала еженедельный семинар по механике жидкости для аспирантов первого курса, чтобы обеспечить форум для обсуждения новейших идей и разработок. [4]
Теория прерывистого автоматического управления [ править ]
Помимо механики жидкости, Флюгге-Лотц вернулась к своей работе над теорией автоматического управления, первоначально начатой в DVL. Она разработала новые курсы и начала консультировать студентов по этой теме. Первый учебник по прерывистому автоматическому управлению она опубликовала в 1953 году. Рецензент ее учебника написал, что:
В простейшем случае прерывистая система автоматического регулирования — это система управления, в которой корректирующая сила представляет собой положительную константу А или соответствующую отрицательную константу -А в зависимости от того, положительный или отрицательный знак ошибки. Из-за своей простоты такие системы широко используются, и в литературе обсуждаются многие частные системы такого рода. Настоящая книга представляет собой первую попытку рассмотреть такие системы всеобъемлющим и общим образом. ... книга представляет собой весьма ценный вклад в тему автоматического управления и, несомненно, приведет ко многим дальнейшим достижениям в этой области. [4]
Поскольку устройства автоматического управления часто находили применение в электронике , она также начала сотрудничать с преподавателями и студентами кафедры электротехники. Со временем ее основные исследовательские усилия все больше касались теории управления, и в 1968 году, когда она вышла на пенсию, она опубликовала свою вторую книгу « Прерывистое и оптимальное управление» . [9]
Срок владения [ править ]
К середине 1950-х годов стало очевидно, что Флюгге-Лотц выполнял все обязанности профессора, но без официального признания. На самом деле студентам было трудно понять, почему она была преподавателем, а не профессором, и даже в чем разница. [9] Неравенство ее статуса как преподавателя стало еще более очевидным, когда она была единственной женщиной-делегатом от США на первом Конгрессе Международной федерации автоматического управления в Москве. Чтобы решить эту проблему до открытия школы в осенней четверти, в 1961 году она была назначена профессором инженерной механики, а также аэронавтики и космонавтики. [9]
Наследие [ править ]
Флюгге-Лотц вышел на пенсию в 1968 году в возрасте 65 лет, но продолжал проводить исследования в области спутниковых высокоскоростных транспортных средств систем управления, теплопередачи и сопротивления . [3] За свою жизнь она получила множество наград за свою работу. В 1970 году она была избрана членом Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA) и выбрана для чтения лекции фон Кармана в AIAA в 1971 году. В 1970 году она получила Премию за достижения от Общества женщин-инженеров и получила премию почетный доктор Университета Мэриленда в 1973 году. В цитате о ее почетной степени говорилось:
Профессор Флюгге-Лотц сыграл центральную роль в развитии авиационной промышленности в западном мире. Ее вклад охватывает всю жизнь, в течение которой она демонстрирует в области, где доминируют мужчины, ценность и качество интуитивного женского подхода к поиску и обнаружению решений сложных инженерных проблем. Ее работа демонстрирует необычайную личную преданность делу и природный интеллект. [4]
Она также была старшим членом Института инженеров по электротехнике и электронике (IEEE), членом Sigma Xi и членом консультативных советов нескольких научных журналов. [11]
В честь ее вклада Отделение прикладной механики Стэнфордского университета учредило «Мемориальную премию Вильгельма Флюгге и Ирмгард Флюгге-Лотц» для выдающихся аспирантов. [10]
Смерть [ править ]
После выхода на пенсию здоровье Флюгге-Лотц ухудшилось, и она страдала от все более сильных болей из-за артрита , который распространился по всему ее телу. 22 мая 1974 года Флюгге-Лотц умер в Стэнфордской больнице после продолжительной болезни. [1]
Работает [ править ]
- Нагрев штампа в процессе высадки , диссертация TH Hannover, 1929 г.
- Прерывистое автоматическое управление , издательство Принстонского университета, 1953 г. [12]
- Прерывистое и оптимальное управление , Макгроу Хилл, 1968.
Библиография [ править ]
- Дж. Р. Спрайтер и В. Флюгге, Ирмгард Флюгге-Лотц в Луиза С. Гринштейн (редактор), Пол Дж. Кэмпбелл (редактор) (1987). Женщины-математики: биобиблиографический справочник . Гринвуд Пресс, Нью-Йорк. ISBN 978-0-313-24849-8 .
{{cite book}}:|author=имеет родовое имя ( справка ) стр. 33-40
См. также [ править ]
Ссылки [ править ]
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Спрайтер, Джон Р.; Ван Дайк, Милтон Д.; Винченти, Вальтер Г. «Ирмгард Флюгге-Лотц» (PDF) . Резолюция Мемориала . Стэнфордский университет. Архивировано из оригинала (PDF) 6 июля 2010 г. Проверено 24 ноября 2009 г.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д и ж г Халлион, Ричард П. (1980). Зихерман, Барбара; Грин, Кэрол Херд; Кантров, Илен; Уокер, Харриетт (ред.). Известные американские женщины: Современный период: Биографический словарь . Кембридж, Массачусетс: Belknap Press издательства Гарвардского университета. стр. 241–242 . ISBN 9781849722704 .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д и Купер, Джули; Бандерас, Мария (май 1977 г.). «Ирмгард Флюгге-Лотц» . Биографии женщин-математиков . Колледж Агнес Скотт . Проверено 24 ноября 2009 г.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д и ж О'Коннор, Джей-Джей; Робертсон, EF (май 2010 г.). «Биография Флюгге-Лотца» . www-history.mcs.st-and.ac.uk . Проверено 20 августа 2017 г.
- ^ Кирк, Дональд Э. Теория оптимального управления: Введение. Дуврские публикации, 2004.
- ^ Стэнфордские инженерные новости, май 1969 г.
- ^ Шенстон, бакалавр наук (май 1934 г.). «Метод Лотца для расчета аэродинамических характеристик крыльев». Журнал Королевского авиационного общества . 38 (281): 432–444. дои : 10.1017/S036839310010940X . S2CID 113582861 .
- ^ «Профессор Ирмгард Флюгге-Лотц умер; преподавал инженерное дело в Стэнфорде» . Нью-Йорк Таймс . 23 мая 1974 года . Проверено 20 августа 2017 г.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д и Спрейтер, Дж.; Дайк, М. Ван; Винченти, В. (1975). «Памяти Ирмгард Флюгге-Лотц, 1903–1974». Транзакции IEEE при автоматическом управлении . 20 (2): 183. doi : 10.1109/TAC.1975.1100901 . ISSN 0018-9286 .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с Гир, Джеймс; Херрманн, Джордж; Стил, Чарльз Р. «Мемориальная резолюция: Вильгельм Флюгге (1904–1990)» (PDF) .
- ^ Беккет, Джейми (4 декабря 2013 г.). «Стэнфордская инженерная школа называет новых инженерных героев» . Стэнфордский университет . Проверено 20 августа 2017 г.
- ^ Беллман, Р. (1954). «Обзор: Прерывистое автоматическое управление И. Флюгге-Лотца» . Бык. амер. Математика. Соц . 60 (4): 401–402. дои : 10.1090/s0002-9904-1954-09831-2 .
Внешние ссылки [ править ]
- «Имргард Флюгге-Лотц», Биографии женщин-математиков , Колледж Агнес Скотт
- Биография Флюгге-Лотца от IEEE
В эту статью включены материалы Ирмгард Флюгге-Лотц на PlanetMath , которые доступны под лицензией Creative Commons Attribution/Share-Alike License .
| Международный | |
|---|---|
| Национальный | |
| академики | |
| Люди | |
- 1903 рождения
- 1974 смертей
- Люди из Хамельна
- Немецкие математики XX века
- Немецкие женщины-математики
- Факультет инженерной школы Стэнфордского университета
- Немецкие аэрокосмические инженеры
- Теоретики управления
- Члены Американского института аэронавтики и астронавтики
- Аэродинамики
- Немецкие гидродинамики
- Немецкие изобретатели XX века
- Американские женщины-изобретатели
- Выпускники Ганноверского университета
- Иммигранты во Францию
- Иммигранты в США
- Женщины-математики XX века
- Американские женщины-математики XX века
- Американские изобретатели 20-го века
- Инженеры из Нижней Саксонии
- Немецкие женщины 20-го века