Theodore von Kármán - Theodore von Kármán
Theodore von Kármán ( maďarsky : ( Szőlőskislaki ) Tódor Kármán [(søːløːʃkiʃlɒki) ˈkaːrmaːn ˈtoːdor] ; 11.05.1881-06.5.1963) byl maďarsko-americký matematik , letecký inženýr a fyzik, který působil především v oblasti letectví a kosmonautiky . Byl zodpovědný za mnoho klíčových pokroků v aerodynamice , zejména v charakterizaci nadzvukového a hypersonického proudění vzduchu. Je považován za vynikajícího aerodynamického teoretika 20. století.
Raný život
Theodore von Kármán se narodil v židovské rodině v Budapešti v Rakousku-Uhersku jako Kármán Tódor, syn Helen (Kohn, maďarsky : Kohn Ilka ) a Mór Kármán. Jedním z jeho předků byl rabi Judah Loew ben Bezalel . Vystudoval inženýrství na městské technické univerzitě Royal Joseph, dnes známé jako Budapešťská technická a ekonomická univerzita . Po absolutoriu v roce 1902 se přestěhoval do Německé říše a připojil se k Ludwigu Prandtlovi na univerzitě v Göttingenu , kde v roce 1908 získal doktorát. V Göttingenu učil čtyři roky. V roce 1912 přijal místo ředitele Leteckého institutu na RWTH Aachen University , přední německé univerzitě. Jeho čas v RWTH Aachen byl přerušen službou v rakousko-uherské armádě v letech 1915 až 1918, kdy navrhl Petróczy-Kármán-Žurovec , raný vrtulník .
Po válce se vrátil do Aachenu se svou matkou a sestrou Josephine de Karman . Někteří z jeho studentů se zajímali o klouzání a soutěž Rhön-Rossitten Gesellschaft vnímali jako příležitost k pokroku v letectví. Kármán najal Wolfganga Klemperera, aby navrhl konkurenceschopný kluzák.
Josephine povzbudila svého bratra Theodora, aby rozšířil svou vědu za hranice států. Zorganizovali první mezinárodní konferenci v mechanice, která se konala v září 1922 v Innsbrucku . Následné konference byly organizovány jako Mezinárodní unie teoretické a aplikované mechaniky . Kármán opustil svůj post v RWTH Aachen v roce 1930.
Emigrace a JPL
.jpg)
S obavou ohledně vývoje v Evropě ohledně nacismu přijal Kármán v roce 1930 ředitelství Guggenheimovy letecké laboratoře na California Institute of Technology (GALCIT). Ředitelství zahrnovalo zajištění výzkumného asistenta a vybral Franka Wattendorfa , Američana, který studoval tři roky v Cáchách.
Další student Ernest Edwin Sechler se chopil problému výroby spolehlivých draků letadel a s Kármánovou podporou rozvinul porozumění aeroelasticitě .
V roce 1936 Kármán najal právní služby Andrewa G. Haleyho a vytvořil Aerojet Corporation se svým postgraduálním studentem Frankem Malinou a jejich experimentálním raketovým spolupracovníkem Jackem Parsonsem na výrobě raketových motorů JATO . Později se stal naturalizovaným občanem USA.
Německá aktivita během druhé světové války zvýšila vojenský zájem USA o raketový výzkum. Počátkem roku 1943 postoupila divize experimentálního inženýrství Velitelství materiálu amerických vzdušných sil Kármánovi zprávy z britských zpravodajských zdrojů popisujících německé rakety schopné doletu více než 160 kilometrů. V dopise ze dne 2. srpna 1943 Kármán poskytl armádě svou analýzu a komentáře k německému programu.
V roce 1944 založil on a další přidružení k GALCITu Jet Propulsion Laboratory (JPL), což je nyní federálně financované výzkumné a vývojové centrum spravované a provozované společností Caltech na základě smlouvy s NASA . V roce 1946 se stal prvním předsedou vědecké poradní skupiny, která studovala letecké technologie pro armádní vzdušné síly Spojených států. Pomohl také založit AGARD , skupinu pro dohled nad výzkumem aerodynamiky NATO (1951), Mezinárodní radu leteckých věd (1956), Mezinárodní akademii astronautiky (1960) a Von Karmanův institut pro dynamiku tekutin v Sint-Genesius-Rode , jižně od Bruselu (1956).
Nakonec se stal důležitou postavou nadzvukového pohybu, přičemž v klíčovém článku poznamenal, že letečtí inženýři „tvrdě buší na zavřené dveře vedoucí do oblasti nadzvukového pohybu“.
Minulé roky
V červnu 1944 podstoupil von Kármán v New Yorku operaci rakoviny střev . Operace způsobila dvě kýly a Kármánova rekonvalescence byla pomalá. Začátkem září se ještě v New Yorku setkal s velitelem amerických armádních vzdušných sil generálem Henrym H. Arnoldem na dráze na letišti LaGuardia a Arnold poté navrhl, aby se Kármán přestěhoval do Washingtonu, DC, aby vedl Vědeckou poradní skupinu a stal se poradce armády pro dálkové plánování. Kármán se vrátil do Pasadeny kolem poloviny září, 23. října 1944 byl jmenován do pozice SAG a v prosinci 1944 opustil Caltech.
Ve věku 81 let byl Kármán držitelem první národní medaile za vědu , kterou při ceremoniálu v Bílém domě udělil prezident John F. Kennedy . Byl uznán: „Za své vedoucí postavení v základech vědy a techniky v letectví; za jeho efektivní výuku a související příspěvky v mnoha oblastech mechaniky, za jeho vynikající poradce pro ozbrojené služby a za podporu mezinárodní spolupráce v oblasti vědy a techniky. "
Kármán se nikdy neoženil. Zemřel na cestě do západoněmeckého Aachenu v roce 1963, pět dní po jeho 82. narozeninách, a jeho tělo bylo vráceno do USA, aby bylo pohřbeno v mauzoleu Beth Olam na dnešním hřbitově Hollywood Forever . Někdy byl popisován jako jeden z Marťanů .
Kármánova sláva spočívala v používání matematických nástrojů ke studiu toku tekutin a v interpretaci těchto výsledků jako vodítka pro praktické návrhy. Pomohl rozpoznat důležitost křídel se smeteným zadem, která jsou v moderních proudových letadlech všudypřítomná .
Vybrané příspěvky
Specifické příspěvky zahrnují teorie neelastického vzpěru, nestabilní probuzení v proudění kolem válce , stabilita laminárního proudění , turbulence , profily křídel v ustáleném a nestálém proudění, mezní vrstvy a nadzvuková aerodynamika. Učinil další příspěvky v jiných oblastech, včetně pružnosti, vibrací, přenosu tepla a krystalografie . Jeho jméno se také objevuje v řadě pojmů, například:
- Föppl – von Kármánovy rovnice (velký průhyb pružných desek)
- Born -von Karmanova okrajová podmínka (ve fyzice pevných látek)
- Born – von Kármánův mřížkový model (model pro mřížkovou dynamiku krystalu)
- Aproximace Chaplygin – Kármán – Tsien (potenciální tok)
- Falkowich – Kármánova rovnice (transonický tok)
- von Kármánova konstanta (turbulence stěn)
- Kármánova linie (aerodynamika/astronautika)
- von Kármán – Gabrielli diagram (doprava)
- Kármán – Howarthova rovnice (turbulence)
- Frakce toku Kármán – Penner (spalování)
- Kármán – Nikuradse korelace (viskózní tok; spoluautor Johann Nikuradse )
- Parametr Kármán – Pohlhausen (mezní vrstvy)
- Kármán – Treffzova transformace
- Prandtl – von Kármánův zákon (rychlost v toku otevřeného kanálu)
- Integrál hybnosti Von Kármána
- von Kármán ogive (nadzvuková aerodynamika)
- kmen Kármán
- von Kármánova vírová ulice (tok kolem válce)
- von Kármánův model větrných turbulencí
- korekce stlačitelnosti von Kármán – Tsien
- Vírové prolévání
- Von Kármán vířící tok
Vybrané spisy
Knihy
- von Kármán, Theodore; Burgery, JM (1924). Obecná aerodynamická teorie . 2 sv., Julius Springer .
- von Kármán, Theodore; Biot, MA (1940). Matematické metody ve strojírenství; Úvod do matematické léčby technických problémů . McGraw-Hill. s. 505 . ASIN B0006AOTLK .
- von Kármán, Theodore; Biot, MA (2004). Aerodynamika: Vybraná témata ve světle jejich historického vývoje . Dover Books on Aeronautical Engineering. Dover Publications. p. 224. ISBN 978-0486434858.
- von Kármán, Theodore (1956). Souhrnná díla Dr. T. von Kármána (1902–1951) . 4 sv., Butterworth Scientific Publications.
- von Kármán, Theodore (1961). Od nízkorychlostní aerodynamiky po astronautiku . Pergamon Press. ASIN B000H4OVPO .
- von Kármán, Theodore; Edson, L. (1967). Vítr a dál - T. von Kármán Pioneer v letectví a Pathfinder ve vesmíru . Little Brown. p. 376. ISBN 978-0316907538.
Autobiografie
Čtyři roky poté, co Kármán zemřel, vydala jeho autobiografii The Wind and Beyond nakladatelství Lee Edson s vydavatelstvím Little, Brown and Company . Poté následovalo sedm velkých akademických časopisů s recenzemi knih od známých autorů: Jelikož byla kniha netechnická, napsaná pro běžného čtenáře, Thomas P. Hughes to uvedl jako problematické vzhledem k technickému kontextu Kármánovy práce. Hughes připustil, že Kármán „projevil génia v hledání zjednodušujících předpokladů, které umožnily matematickou analýzu“. Stanley Corrsin uznává Kármánovy dary jako aplikovaného matematika a učitele a zdůrazňuje, že autobiografie je „manželství mezi mužem a jeho egem“. V pozdější části svého života byl Kármán „plánovačem globálních sympozií a společností“ a „konzultantem horních vrstev sboru Pentagonu“.
O kreativitě Kármán napsal „nejlepší kreativní myšlenka nepochází z organizovaných týmů, ale z klidu vlastního světa“. IB Holley ve své recenzi poznamenal „pronikavé vhledy do tvůrčího procesu, jeho složek, výchovy a vykořisťování“. Podle Holleyho bylo Kármánovi dáno „příjemné pití a společnost krásných žen“.
Nadšená recenze J. Kestina doporučila čtenářům, aby si knihu koupili a prostudovali a ocenili ji jako referenci. Na druhé straně Charles Süsskind viní Kármána za jeho pohrdání konvenčním (gaminarie). Süsskind očekával, že kniha bude spíše reakcí na příchod Wernhera von Brauna do Ameriky a určitým objasněním aféry Hsue-shen Tsien , než aby „upadla do obecností“. Süsskind také označuje Kármána za militaristu : „přímého inženýra, který je zcela nestoudný ohledně svého celoživotního spojení s vojenskými úřady v jakékoli zemi, kde v té době náhodou pobýval“.
Sydney Goldstein , který také napsal monografii Královské společnosti pro Kármána, si prohlédl autobiografii a vzpomněl si na „významného inženýra a vědce, srdečného a vtipného, hodně cestujícího, mnoha známého, oddaného mezinárodní spolupráci, který ve svém vlastním slovy, jako vědec zjistil, že armáda je „nejpohodlnější skupina, se kterou se lze vypořádat“ “.
Vyznamenání a dědictví
.jpg)
- Americká společnost stavebních inženýrů každoročně od roku 1960 uděluje jednotlivci medaili Theodora von Karmana , „jako uznání významných úspěchů ve strojírenské mechanice“.
- Cenu Theodora von Kármána, která byla založena v roce 1968, uděluje Společnost pro průmyslovou a aplikovanou matematiku za uznání vynikající aplikace matematiky v mechanice nebo strojírenství.
- V roce 1968 byl Kármán uveden do Mezinárodní letecké a vesmírné síně slávy .
- Cenu Theodora von Kármána, která byla založena v roce 1983, uděluje každoročně Mezinárodní akademie astronautiky za uznání vynikajících celoživotních úspěchů v jakékoli oblasti vědy bez omezení národnosti nebo pohlaví.
- V roce 2005 byl Kármán jmenován čestným členem Arnold Engineering Development Center (AEDC). Členové AEDC jsou uznáváni jako „lidé, kteří mimořádně významně přispěli k letové testovací misi střediska“.
- Na jeho počest jsou pojmenovány krátery na Marsu a Měsíci .
- Hranice mezi atmosférou a prostorem se jmenuje Kármánova linie .
- V Irvine v Kalifornii je pět mil dlouhá ulice v srdci Irvinova obchodního centra pojmenovaného po něm.
- V roce 1977 pojmenovala RWTH Aachen University svůj nově vybudovaný komplex přednáškových sálů „Kármán-Auditorium“ na památku Kármánových vynikajících výzkumných příspěvků na univerzitním leteckém institutu.
- Po Kármánovi je pojmenováno hlediště v JPL, stejně jako série měsíčních přednášek, které se zde konají od roku 2007.
- Hlediště v AFRL je pojmenováno po Arnoldovi a Kármánovi.
- Profesor Shirley Thomas z University of Southern California (po téměř dvou desetiletích peticí) dokázal na jeho počest vytvořit poštovní známku .
- V roce 1963 prezident Kennedy udělil Kármánovi Národní medaili vědy: „Dr. von Karmane, je pro mě velkým potěšením vybrat vás jako prvního příjemce Národní medaile za vědu. Neznám nikoho jiného, kdo by více reprezentoval všechny z oblastí, s nimiž se tato cena náležitě zabývá - věda, strojírenství a vzdělávání. “
- V roce 1957 se Kármán stal prvním příjemcem Ludwig-Prandtl-Ring od Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt (Německá společnost pro letectví a kosmonautiku) za „mimořádný přínos v oblasti leteckého inženýrství“.
- V roce 1956 Kármán založil výzkumný ústav v belgickém Sint-Genesius-Rode , který je nyní pojmenován po něm: von Karmanův institut pro dynamiku tekutin .
- V roce 1948 byla Kármánovi udělena Franklinova medaile .
- American Mathematical Society zvolen Karman as jeho Josiah Willard Gibbs asistent na 1939.
- International von Karman Wings Award Banquet je každoroční záležitost.
- Jediné letuschopné letadlo Lisunov Li-2 ( reg. HA-LIX) bylo v roce 2002 pojmenováno Kármán Tódor .
Viz také
Další čtení
- I. Chang , Nit z bource morušového . Perseus Books Group (1995). ISBN 0-465-08716-7 .
- DS Halacy, Jr., otec nadzvukového letu: Theodor von Kármán (1965).
- MH Gorn, The Universal Man: Theodore von Kármán's Life in Aeronautics (Smithsonian Institution Press, Washington, 1992).
- G. Gabrielli, „Theodore von Kármán“, Atti Accad. Sci. Torino Cl. Sci. Fis. Rohož. Natur. 98 (1963/1964), 471–485.
- JL Greenberg a JR Goodstein , „Theodore von Kármán a aplikovaná matematika v Americe,“ Století matematiky v Americe II (Providence, RI, 1989), 467–477.
- RC Hall, „Formování kurzu aeronautiky, raketové techniky a astronautiky: Theodore von Kármán, 1881–1963,“ J. Astronaut. Sci. 26 (4) (1978), 369–386.
- J. Polásek, „Theodore von Kármán a aplikovaná matematika“ (česky), Pokroky Mat. Fyz. Astronom. 28 (6) (1983), 301–310.
- Wattendorf, FL (1956). „Theodore von Kármán, mezinárodní vědec“. Z. Flugwiss . 4 : 163–165.
- Wattendorf, FL; Malina, FJ (1964). „Theodore von Kármán, 1881–1963“. Astronautica Acta . 10 : 81.
Reference
externí odkazy
- Díla nebo o Theodore von Kármán v Internet Archive
- Judith R. Goodstein and Carolyn Kopp (1981) Guide to the Von Kármán Collections , Institute Archives, Robert A. Millikan Library, California Institute of Technology, Pasadena, California.
- O'Connor, John J .; Robertson, Edmund F. , „Theodore von Kármán“ , MacTutor Dějiny archivu matematiky , University of St Andrews
- Ředitel JPL 1938-44 z Jet Propulsion Laboratory
- Von Karmanův institut pro dynamiku tekutin v Belgii
- Theodore von Karman z American National Biography
- Videozáznam přednášky N. Petersa o životě a díle Theodora von Kármán
- Theodore von Kármán na Najít hrob