John W. Hutchinson - John W. Hutchinson

Tento životopis živé osoby potřebuje další citace pro ověření. Pomozte prosím přidáním spolehlivé zdroje. Sporný materiál o žijících osobách, který není získáván nebo má špatné zdroje musí být okamžitě odstraněny, zvláště pokud potenciálně hanlivý nebo škodlivé. Najít zdroje: „John W. Hutchinson“  – zprávy  · noviny  · knihy  · učenec  · JSTOR (Duben 2020) (Zjistěte, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony)

John W. Hutchinson (narozen 10. dubna 1939) je profesorem výzkumu Abbott a James Lawrence na School of Engineering and Applied Sciences na Harvard University. Pracuje v oboru mechanika těles zabývající se širokou škálou problémů ve strukturách a technických materiálech. Následuje krátká historie jeho vzdělání a odborných zkušeností.

raný život a vzdělávání

John Hutchinson se narodil v roce Hartford, Connecticut v roce 1939 nejstarší dítě Johna W. Hutchinsona a Evelyn Eastburnové Hutchinsonové. Asi měsíc po jeho narození se rodina přestěhovala Bridgeton, New Jersey kde Hutchinsonův otec, nově vysvěcený presbyteriánský ministr, převzal pastoraci první presbyteriánské církve. Hutchinson vyrostl v Bridgetonu a navštěvoval místní střední školu. Maturoval na Lehigh University pro vysokoškolské studium, které si nakonec zvolil jako major v nově vytvořené katedře strojírenské mechaniky. Navštěvoval Lehigh v období 1956 až 1960, kdy vesmírné úspěchy, zejména úspěchy Sovětského svazu, měly značný vliv na začínající mladé inženýry. V létě 1959 byl v tomto směru dále motivován letní prací v Boeingu v Seattlu. Hutchinson se rozhodl pokračovat v postgraduální práci ve strojírenství na Harvardově univerzitě, kde řídil svůj Ph.D. výzkum pod Bernard Budiansky, odborník na mechaniku a struktury těles, který přišel na Harvard z NACA (předchůdce NASA). Hutchinsonova práce byla o teorii polykrystalické plasticity, rané snaze charakterizovat nelineární plastické chování strukturálních kovů v inženýrském měřítku na základě mikroskopického chování monokrystalických zrn obsahujících polykrystal.

Po dokončení diplomové práce na jaře roku 1963 strávil Hutchinson šestiměsíční postdoktorandské studium na Dánské technické univerzitě v Kodani, kterou pořádal Frithof Niordson, vedoucí katedry mechanické mechaniky. Spojení s Dánskem se ukázalo jako trvalé. Zatímco byl v Dánsku, byl pozván, aby se vrátil na Harvard, aby se připojil k fakultě jako odborný asistent. To by se také ukázalo jako trvalé spojení. Propracoval se na Harvardu a na fakultě působil padesát let a na univerzitě pokračuje jako profesor výzkumu (emeritní status). Rovněž zastává pozici mimořádného profesora na Technická univerzita v Dánsku a hostující profesorem na Kalifornská univerzita v Santa Barbaře.

Když Hutchinson v roce 1964 nastoupil na svou fakultní pozici na Harvardu, byl do značné míry ovlivněn řadou pozoruhodných vyšších kolegů. Kromě Budianského existoval George Carrier (kapaliny a aplikovaná matematika), Bruce Chalmers (metalurgie) a Lyell Sanders (pevné látky), abychom jmenovali jen některé. V šedesátých letech 20. století došlo na amerických univerzitách k výraznému růstu ve strojírenství a aplikované vědě a Harvard, vzhledem k jejímu nástupu jako nejstarší univerzitě v zemi a silné tradici výzkumu, byl pro mladého člena fakulty vzrušujícím místem. Když byl Hutchinsonovi najat jako asistent profesora, jeho děkan mu otevřeně řekl, že nebude možné, aby se otevřel funkční blok, a měl by svou pozici považovat za dočasnou pětiletou práci. Odrazem optimismu té doby byla tato prognóza sotva důležitá, protože mladý člen fakulty mohl realisticky předpokládat, že v době, kdy bude čas jít dál, bude spousta pracovních míst k dispozici jinde. V každém případě se děkan mýlil, otevřel se funkční blok a v roce 1969 se Hutchinson stal profesorem aplikované mechaniky Gordona McKaye a po určitou dobu nejmladším profesorem na Fakultě umění a věd.

Po své diplomové práci Hutchinson několik let intenzivně spolupracoval s Budianským na vzpěru skořepinových struktur. Jako základní struktury používané v leteckých a kosmických aplikacích představují granáty technickou výzvu, protože u některých kriticky důležitých konfigurací se může i pečlivě vyrobená skořápka katastroficky vzpínat při zatížení, což je malý zlomek toho, co se teoreticky předpovídá pro „dokonalou“ verzi. Všechny skutečné skořápky mají určitou úroveň nedokonalosti. Práce Budianského a Hutchinsona charakterizovala a vyčíslila citlivost vzpěrné nedokonalosti důležitých struktur skořepiny. Přitom těžce využívali základní práce na elastické stabilitě Warner Koiter z Technická univerzita v Delftu v Holandsku, jehož práce byla v té době k dispozici pouze v jeho Ph.D. práce publikována v holandštině. Hutchinsonovy interakce s Koiterem byly počátkem velmi produktivní a příjemné spolupráce se zahraničními i americkými kolegy.

Šedesátá léta byla obdobím, ve kterém vědci v mechanice a vědě o materiálech výrazně zvýšili své interakce. Mechanika těles se stále více zaměřovala na problémy vznikající v materiálech. Pokud jde o mechaniku, Budiansky na Harvardu a Frank McClintock na MIT byli průkopníky v tomto posunu v důrazu a oba přispěli k Hutchinsonovu zájmu o takzvanou mikro-mechaniku materiálů. Koncem šedesátých a osmdesátých let pracoval Hutchinson na lomové mechanice materiálů, a zejména na vývoji nelineární lomové mechaniky použitelné pro praskání houževnatých kovových slitin. Lineární lomová mechanika existující v té době nebyla použitelná, když před praskáním došlo k rozsáhlé plastické deformaci, což je obvykle případ mnoha technických slitin. Jeden dokument publikovaný v roce 1968 charakterizoval napětí a přetvoření v blízkosti špičky trhliny v materiálech podstupujících plastickou deformaci. Ve stejném čísle časopisu zveřejnili podobnou analýzu trhlin Rice a Rosengren. Pole špičky trhlin HRR, jak se stala známou, poskytují teoretický základ nelineární lomové mechaniky. James Rice, který byl u Brown University v té době nastoupil na fakultu na Harvardu v roce 1981 a stal se Hutchinsonovým blízkým kolegou.

Na konci sedmdesátých let zahájil Hutchinson spolupráci s materiálovým vědcem a inženýrem AG (Tony) Evansem, zatímco pracoval v Radě pro výzkum materiálů (později nazvané Rada pro obranný výzkum), sponzorované DARPA, která trvala třicet let až do Evansovy smrti v roce 2009. Evans byl vynikajícím soudcem technologických problémů s nepřekonatelným vkusem pro formování týmů inženýrů, chemiků, fyziků a vědců o materiálech, aby se vypořádali s náročnými problémy. Hutchinsonovy dovednosti v modelování a analýze mechaniky doplňovaly Evansovy široké znalosti materiálů a jejich chování. Společně přispěli k inženýrské vědě mnoha technologických oblastí, včetně mechanismu vytvrzování v keramice, kompozitních materiálů s keramickou matricí pro vysokoteplotní aplikace, mechaniky tenkých vrstev, mechaniky selhání rozhraní pro lepené materiály a delaminace a odlupování keramických povlaků tepelné bariéry používané v leteckých motorech a turbínách na výrobu energie. Celkem dva spoluautorem 74 článků.

V 90. letech a poté pokračoval Hutchinsonův výzkum široké škály aplikovaných problémů. Kromě toho nikdy zcela neopustil předměty, které dříve sledoval, čímž postupně akumuloval poměrně velkou škálu výzkumných zájmů a technických znalostí. Nové oblasti zahrnovaly hlavní úsilí vyvinout komplexní mechaniku lomu a delaminace vrstvených materiálů, jako jsou tenké vrstvy a povlaky a vícevrstvy používané v elektronice a optice, a rozšíření klasické teorie plastickosti kovů do malých měřítek, kde silné účinky spojené s velikostí se stávají dominantní. Naposledy Hutchinson zaměřil svou pozornost na stabilitu deformace měkkých materiálů, jako jsou elastomery a gely, které se ukázaly jako velmi důležité, zejména kvůli potenciálním biomedicínským aplikacím.

Je třeba říci, že Hutchinson měl v mnoha ohledech štěstí, a to nejen v tom, že měl privilegium pracovat v prostředí, které poskytuje silnou podporu výzkumu s hvězdnými kolegy a studenty, ale také dozrál jako vědecký pracovník v době, kdy národ značně investoval do inženýrství a aplikované vědy. Byl konzultantem disertační práce na 36 Ph.D. studenti uvedení na konci této biografie. Výpovědní statistikou, která není v dnešní době tak neobvyklá, jak by to mohlo znít pro aktivního výzkumného pracovníka, alespoň jednoho, který pracuje více než padesát let, je to, že Hutchinson publikoval téměř 350 technických prací a počet různých spoluautorů ( tj. odlišní jednotlivci) je téměř 200. Z těchto spoluautorů bylo asi 65% v Americe, alespoň v době, kdy byla práce prováděna, a 35% pracovalo v jiných zemích. Přibližně 25% jeho spoluautorů byli studenti Harvardu, postdoktorandi nebo učitelé. Další statistikou, která by mohla zajímat mladší kolegy, kteří se potýkají s dnešními akademickými tlaky, je to, že v prvním desetiletí po zveřejnění jeho prvního příspěvku publikoval Hutchinson v průměru pouze 2,3 příspěvků / rok, ve druhém desetiletí 3,8 příspěvků / rok, ve třetím desetiletí 5,6 referáty / rok, ve čtvrtém desetiletí 9,5 referátů / rok a v páté dekádě 6,6 referátů / rok.

Hutchinson získal různá vyznamenání, včetně Medaile Timoshenko z Americká společnost strojních inženýrů udělena v roce 2002.^[1] V roce 2015 vědecká společnost Sigma Xi ocenila Hutchinsona Ferstovou cenou jako uznání za jeho přínos pro studenty mentoringu.^[2] Mnoho z jeho bývalého Ph.D. studenti byli přítomni na slavnostním ceremoniálu na Georgia Tech University. Hutchinson byl zvolen do Americká akademie umění a věd v roce 1976, USA National Academy of Engineering v roce 1983^[3] a Národní akademie věd v roce 1990. V roce 2013 byl zvolen jako zahraniční člen do královská společnost Londýna.^[4] Čestné doktorské tituly získal na Royal Institute of Technology ve Stockholmu (1985), Dánské technické univerzitě (1992), Northwestern University (2002), Lehigh University (2004) a University of Illinois (2005).

Ph.D. Studenti Johna Hutchinsona

• Donald Danielson, 1968; Steven Edward Forman, 1969; Peter Daniel Hilton, 1969;
• Alan Needleman, 1971; Choon Fong Shih, 1973; Neil Lance Goldman, 1974;
• Hans Obrecht, 1976; Slade Gellin, 1977; Kevin Kwok Lo, 1977; John Lawrence Bassani, 1978;
• Fariborz Ghahremani, 1979; Rick Howard Dean, 1980; Herbert Chung-Yuen Hui, 1981;
• Paul Seth Steif, 1982; J. Mark Duva, 1985; John Lambropoulos, 1986; Peter Mataga, 1986;
• Mark Edward Mear, 1986; David Kin-Ming Shum, 1989; Zhigang Suo, 1989
• Yonggang Huang, 1990; Jack Lee Beuth, 1992; Lei Carol Liang, 1994;
• Zhiyong Cedric Xia, 1994; Tian Jian Lu, 1995; Xiangyang Shawn Deng, 1996;
• Guy M. Genin, 1996; Andrew Douglas Schiermeier, 1997; Cecelia Hyun Seon Park, 2000;
• Hilary Bart-Smith, 2000; Xi Chen, 2001; Nathan Wicks, 2003; Daniel Stephen Balint, 2003;
• David Alan Johnson, 2004; Denzil Gurth Vaughn, 2005; Ken Nahshon, 2007.

Hutchinson byl oceněn Ludwig-Prandtl-Ring z Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt (Německá společnost pro letectví a astronautiku) za „mimořádný přínos v oblasti leteckého inženýrství“ v roce 2012.^[5] V roce 2013 byl zvolen a Zahraniční člen Královské společnosti.^[4]

Reference

externí odkazy

• Oficiální domovská stránka Johna W. Hutchinsona
• John W. Hutchinson na Matematický genealogický projekt
• John W. Hutchinson publikace indexované podle Google Scholar