Charles M. Olmsted - Charles M. Olmsted - Wikipedia

Charles Morgan Olmsted
narozený19. ledna 1881
Zemřel1948
obsazeníLetecký inženýr
Manžel (y)Elizabeth A. McNiel (18. června 1881)
Děti5 dětí
Rodiče)Clara Amanda Morgan
John Bartow Olmsted

Charles Morgan Olmsted (19. ledna 1881 - 1948) byl Američan letecký inženýr.

Letectví

Charles M. Olmsted držel Ph.D. v astrofyzika a stal se leteckým inženýrem na počátku 20. století. Když mu bylo 14 let, navrhl a postavil kluzák, jeden z prvních modelů testovaných ve Spojených státech. Na podzim roku 1909 vedl Olmsted pokus společnosti Pitts zahájit výrobu letadel na rozdíl od parních traktorů, které vyráběly. Začal v roce 1909 návrhem a konstrukcí vrtule s minimální ztrátou a poté v roce 1910 prototyp roviny pevné konstrukce, na rozdíl od ultralehké konstrukce dne, roviny, která by měla vlastní stabilitu a efektivní proud - lemovaný profil. Olmstedské vrtule s minimální ztrátou způsobily mnoho rekordů v rychlostech stoupání, rychlosti a hmotnosti přepravovaných nahoře v letech létajících člunů postavených Curtissem, Edith a Amerika, v roce 1914, a různá vojenská plavidla v letech 1917 a 1918. Protože se oproti standardní konstrukci zvýšily o 20% efektivně, byly vrtule s minimální indukovanou ztrátou Olmsted použity také na první etapě historických transatlantických letů NC letadla Charlese Olmsteda lze zařadit jako první americký vědecky vyškolený letecký inženýr v moderním slova smyslu: ten, kdo platí matematický metodologie vědeckého studia proud vzduchu, konstrukce vrtule a k analýze sil a hmotností materiálů pro konstrukci a konstrukci letadel.

Olmsted nebyl prvním v USA, který navrhl, postavil a pilotoval kluzák, což udělal ve věku 13 let v roce 1894, ale byl pravděpodobně prvním dítětem, které tak učinilo. V roce 1894 Charles Olmsted navrhl a vyrobil kluzák, ve kterém během následujícího roku provedl do té doby nejdelší let kluzáků, jaký kdy v Americe dosáhl. Nejpozoruhodnější je, že od roku 1910 byl Olmsted první, kdo navrhl a postavil aerodynamický tvar monokok letadlo a Olmsted byl určitě první, kdo vyvinul minimální indukovanou ztrátu vrtule.

V letech 1894 a 1895 se ho zúčastnil Charles Olmsted Harvardská Univerzita. Po Harvardu se Olmsted zúčastnil Göttingen University a Wilhelmův institut Bonn v letech 1902 až 1906, doktorát získal v Bonnu. V roce 1908 zahájil Olmsted experimenty a teoretická šetření minimálních ztrátových vrtulí. Pouze pět let po prvním úspěšném motorovém letu Wrightů vyvinul Charles Olmsted počáteční rovnice popisující tvar a rozteč lopatek, aby se dosáhlo maximální dosažitelné účinnosti vrtule letadla. Vůbec poprvé větrný tunel Při testování vrtulí v plné velikosti v roce 1909 Olmsted zdokonalil svůj design a svou teorii vrtulí.

Takové zvýšení efektivity bylo rozhodující pro úspěšný provoz raných transatlantických létajících člunů, jako je Amerika (1914) a čtyři Curtiss NCs (1919), z nichž všechny využívaly vrtule Olmsted. Po závěrečném testování 12. července 1914, v rámci přípravy na plánované Transatlantický let, Glenn Curtiss veřejně oznámil vrtule Olmsted, "To nejlepší a nejúčinnější, jaké jsem kdy viděl." Dva roky po vývoji rovnic vrtule v roce 1908 vytvořil Olmsted syndikát s Buffalo Pitts Company, který vyvinul pro sériovou výrobu prototypové letadlo.

Společnost Buffalo Pitts Company, založená v roce 1851, se stala největším světovým výrobcem mlátiček a parních trakčních motorů. Společnost, která se nacházela na kanálu Erie v přístavní oblasti Buffala, „Queen City of the Lakes“, dodala zemědělské vybavení do všech koutů světa (pl. 3). Na podzim roku 1909 Charles Olmsted zřídil aerodynamickou laboratoř ve třetím patře budovy Buffalo Pitts, kde vyzkoušel své již vyvinuté matematické techniky pro výrobu vrtule s „minimální indukovanou ztrátou“. Hlavním lákadlem pro Olmsteda byla obrovská elektrická dynama Niagarských vodopádů, dodávající energii Pitts Company, která by mu umožňovala používat regulovatelné elektromotory s velkým výkonem k výrobě vysokorychlostního větru k přesnému testování vrtulí a modelů letadel ve větru tunel. Na jaře roku 1910 vedl Olmsted pokus společnosti Pitts zahájit výrobu letadel na rozdíl od parních traktorů, které vyráběli. Začal návrhem a konstrukcí prototypu roviny pevné konstrukce, na rozdíl od ultralehké konstrukce dne, roviny, která by měla vlastní stabilitu a efektivní profil lemovaný proudem. Letadlo bylo stejně lehké a elegantní jako těžké a těžkopádné parní stroje společnosti Pitts. Bohužel společnost Buffalo Pitts Company byla příliš pozdě ve svém pokusu o diverzifikaci a padla za oběť deprese v letech 1912-14.

Olmstedský monocoque Bird, který byl téměř dokončen v roce 1912, by byl jedním z prvních skutečně pevně postavených „letadel“ vědecky navrženého designu a struktury, které kdy byly postaveny. Jeho křídla byla vyrobena z tenkostěnných plechů z chrom-vanadové oceli, hliníkových a lípových lamel, které byly pevně nýtovány. Jeho trup, stejně jako u smrkové husy, navzdory svému jménu, byl vyroben z monokokové laminované břízy. Pečlivé testování hmotností a pevností materiálů a dílů použitých při jeho konstrukci hrálo při jeho konstrukci rozhodující roli, stejně jako testování v aerodynamickém tunelu, aby se minimalizoval odpor a maximalizoval zdvih. Letadla současná s řemeslem Olmsted-Buffalo-Pitts byla vyrobena z dřevěných žeber a často bambusových rámů pokrytých lakovanou látkou v podstatě ultralehkého designu. Dokonce i létající čluny Curtiss stále měly pogumovaná textilní křídla, která zvedla jejich tenké dřevěné lodní trupy. Vzhledem k tomu, že pilot Olmstedova letadla byl obklopen drcenými vrstvenými dřevěnými strukturami, tyto struktury by v případě srážky absorbovaly velkou část úderu. Díky dalšímu začlenění „inherentní stability“ do letu, jakož i „kolem stání“ a „speciálního podvozku“ pro první přistání na nosu, si Olmsted přál, aby „aeroplaning byl stejně bezpečný a proveditelný jako automobil“.

Prototyp letadla, který Charles Olmsted navrhl v roce 1910 pro společnost Buffalo-Pitts-Olmsted Syndicate, má křídla s nekonečně variabilním odklonem a vysokým poměrem stran, tvarově shodná s těmi z roku 1935 DC-3. Má také zatahovací podvozek s prvním nosem, zvýšenou ocasní část ve tvaru T s vysokým poměrem stran a gyroskopicky stabilní vzduchem chlazený motor Gnome, který se otáčí ve směru jízdy. Dvě protiběžné maximálně účinné tlačné vrtule byly namontovány těsně vedle sebe na vrcholu křídel a zakrytých plochách uchycení kola, aby se zabránilo kroucení. Nad a za nimi jsou speciální vzpěry, které dále vykreslují zbývající víření přímo do zdvihu a tahu. Kroucení vrtule bylo bráněno při zdvihu nahoru, ale volně při zdvihu dolů, aby se zvýšil vztlak při vzletu.

Hlavní průkopnickou inovací v letadle je to, že každá položka byla pečlivě analyzována stresem na standardní redundanci pevnosti a minimální hmotnost. Všechny dřevěné části byly z duté konstrukce namáhané kůží. Pro každou část byly vytvořeny plány a vzory, aby mohla společnost Buffalo Pitts Company okamžitě zahájit výrobu úspěšného prototypu na montážní lince někdy koncem roku 1912. Mnoho vlastností letadla Buffalo-Pitts-Olmsted je začleněno do karbon- fiber 2008 Pipistrel Virus, vítěz ceny NASA za roky 2007 a 2008. Virus také využívá aerodynamický trup zavěšený pod křídlem a vyvýšenou ocasní část ve tvaru písmene T. Vrtule Viru je také typu Olmsted-patent. Celková podobnost obou plavidel, oddělených téměř 100 lety, je docela zarážející (pls. 18-19). Dnes je letadlo viditelné pro všechny, aby ho viděli v Smithsonianově Udvar Hazy centru, ale ze společnosti Buffalo Pitts Company nepřežila ani stopa. Celý komplex, který zabírá bloky mezi ulicemi Virginie a Caroliny na obou stranách Fourth Street, byl vyrovnán a proměněn ve školní hřiště. Možná na památku Spauldingského fotbalu, který by absorboval šok při přistání předního kola při přistání Olmstedského ptáka, kdyby dostala šanci létat, je nyní branková tyč fotbalového hřiště místem, kde ji Bird ztratil křídla.

Olmsted-Buffalo-Pitts 1912 Monocoque Bird s křídly vyrobenými z tenkostěnného chrom-vanadového ocelového plechu, hliníkového plechu a laminátu z lipového dřeva a jeho trup z monokokové laminované břízy a chrom-vanadová ocel arch byl jedním z prvních skutečných „letadel“ vědecky navrženého designu a struktury, které se kdy vyráběly. Původní vývoj letadla byl zastaven, když bylo z 90% dokončeno kvůli bankrotu letounu Společnost Buffalo Pitts v létě 1912. Charles Olmsted poté vytvořil Fyzikální laboratoř CMO a nadále sám vyráběl a prodával ultra účinné vrtule dalších sedm let.

V roce 1914 skutečně létající čluny s vrtulemi Olmsted dvakrát překonaly světový rekord v přenášení hmotnosti, hydroplán MacDonnell s vrtulí Olmsted vytvořil rekord stoupání námořnictva v roce 1917 a stíhačka Le Pere dosáhla svého nejrychlejšího letu s vrtulí Olmsted v roce 1918 Olmsted vrtule také umožnily NC člunům létat s váhou o 1 500 liber větší a také snížily vzletovou vzdálenost na polovinu. Charles Olmsted byl také první, kdo navrhl super transport Vozidlo WIGE (efekt křídlo v zemi) na jaře 1942. Z tohoto úsilí se nakonec vyvinulo Howard Hughes obrovský létající člun Smrková husa, jak ukazují poznámky ze setkání s Johnem Towersem ((Olmsted 2020: 226-230.

Olmsted za celý svůj život letěl pod motorovým letem pouze čtyřikrát.

Viz také

Reference

Olmsted, Garrett. ZAVŘENÁ KŘÍDLA: Role Charlese Olmsteda v historii letu. 2020. Academia.edu.

externí odkazy