George Cayley- George Cayley
Sir George Cayley
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Geboren |
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27. Dezember 1773
Ist gestorben | 15. Dezember 1857
Brompton , Yorkshire, England
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(im Alter von 83 Jahren)
Staatsangehörigkeit | Englisch |
Staatsbürgerschaft | britisch |
Bekannt für | Entwarf das erste erfolgreiche menschliche Segelflugzeug. Entdeckte die vier aerodynamischen Kräfte des Fluges: Gewicht , Auftrieb , Widerstand , Schub ; und gewölbte Tragflächen , Grundlage für das Design des modernen Flugzeugs. |
Ehepartner | Sarah Benskin Charlotte Elizabeth Illingworth |
Wissenschaftlicher Werdegang | |
Felder | Luftfahrt , Aerodynamik , Luftfahrt , Luftfahrttechnik |
Sir George Cayley, 6. Baronet (27. Dezember 1773 - 15. Dezember 1857) war ein englischer Ingenieur , Erfinder und Flieger. Er ist einer der bedeutendsten Menschen in der Geschichte der Luftfahrt . Viele halten ihn für den ersten echten wissenschaftlichen Ermittler aus der Luft und den ersten, der die zugrunde liegenden Prinzipien und Kräfte der Flucht verstanden hat .
1799 legte er das Konzept des modernen Flugzeugs als Starrflügler mit getrennten Systemen für Auftrieb, Antrieb und Steuerung vor. Er war ein Pionier der Luftfahrttechnik und wird manchmal als "Vater der Luftfahrt" bezeichnet. Er entdeckte und identifizierte die vier Kräfte, die auf ein schwerer als Luft fliegendes Fahrzeug wirken: Gewicht , Auftrieb , Widerstand und Schub . Das moderne Flugzeugdesign basiert auf diesen Entdeckungen und auf der Bedeutung von gewölbten Flügeln , die auch von Cayley identifiziert wurden. Er konstruierte das erste fliegende Modellflugzeug und zeichnete auch die Elemente des Vertikalflugs nach. Er entwarf auch das erste Segelflugzeug, von dem berichtet wurde, dass es einen Menschen in die Höhe befördert. Er sagte richtig voraus, dass ein anhaltender Flug nicht stattfinden würde, bis ein leichtes Triebwerk entwickelt wurde, das ausreichend Schub und Auftrieb bietet. Die Gebrüder Wright erkannten seine Bedeutung für die Entwicklung der Luftfahrt an.
Cayley vertrat die Whig- Partei von 1832 bis 1835 als Parlamentsmitglied für Scarborough und half 1838 bei der Gründung des ersten britischen Polytechnischen Instituts, der Royal Polytechnic Institution (jetzt University of Westminster ) und war viele Jahre deren Vorsitzender. Er war Gründungsmitglied der British Association for the Advancement of Science und ein entfernter Cousin des Mathematikers Arthur Cayley .
Allgemeine Ingenieurprojekte
Cayley aus Brompton-by-Sawdon , in der Nähe von Scarborough in Yorkshire , erbte Brompton Hall und Wydale Hall und andere Ländereien nach dem Tod seines Vaters, des 5. Baronet. Gefangen vom Optimismus der Zeit, engagierte er sich in den unterschiedlichsten Engineering- Projekten. Zu den vielen Dingen, die er entwickelt hat, gehören selbstaufrichtende Rettungsboote , Spannspeichenräder , die "Universal Railway" (sein Begriff für Raupenschlepper ), automatische Signale für Bahnübergänge, Sicherheitsgurte , Kleinhubschrauber und eine Art vorbildgerechter Inneneinbau mit Schießpulver betriebener Verbrennungsmotor ( Gunpowder engine ). Er schlug vor, dass ein praktikablerer Motor mit gasförmigen Dämpfen anstelle von Schießpulver hergestellt werden könnte, und sah so den modernen Verbrennungsmotor vor. Er hat auch in den Bereichen beigetragen Prothetik , Luftmotoren , Strom , Theater Architektur , Ballistik , Optik und Landgewinnung und den Glauben gehalten , dass diese Fortschritte frei verfügbar sein sollten.
Nach Angaben der Institution of Mechanical Engineers war George Cayley 1807 der Erfinder des Heißluftmotors : "Der erste erfolgreich funktionierende Heißluftmotor war der von Cayley, bei dem viel Einfallsreichtum bei der Überwindung praktischer Schwierigkeiten aufgrund der hohen Arbeitstemperatur gezeigt wurde." Sein zweiter Heißluftmotor von 1837 war ein Vorläufer des Verbrennungsmotors : "Im Jahr 1837 verwendete Sir George Cayley, Bart., Assoc. Inst. CE, die Verbrennungsprodukte aus geschlossenen Öfen, so dass sie direkt auf einen Kolben in einem Zylinder. Platte Nr. 9 stellt ein Paar von Motoren nach diesem Prinzip dar, zusammen 8 PS, wenn sich der Kolben mit einer Geschwindigkeit von 220 Fuß pro Minute bewegt.
Flugmaschinen
Er ist vor allem für seine bahnbrechenden Studien und Experimente mit Flugmaschinen in Erinnerung geblieben , einschließlich des von ihm entworfenen und gebauten funktionierenden, pilotierten Segelflugzeugs . Er schrieb einen Meilenstein dreiteilige Abhandlung dem Titel „On Aerial Navigation“ (1809-1810), die in veröffentlichten Nicholson ‚s Journal of Natural Philosophy, Chemie und Kunst . Die Entdeckung von Skizzen in Cayleys Schulheften im Jahr 2007 (im Archiv der Royal Aeronautical Society Library) zeigte, dass Cayley bereits in der Schule seine Ideen zu Flugtheorien entwickelte. Es wird behauptet, dass diese Bilder darauf hindeuten, dass Cayley bereits 1792 das Prinzip einer auftriebserzeugenden schiefen Ebene identifizierte. Um den Widerstand an Objekten bei verschiedenen Geschwindigkeiten und Anstellwinkeln zu messen, baute er später einen "Wirbelarmapparat", eine Weiterentwicklung früherer Arbeiten in Ballistik und Luftwiderstand. Er experimentierte auch mit rotierenden Flügelabschnitten verschiedener Formen in den Treppenhäusern der Brompton Hall.
"Vor etwa 100 Jahren führte ein Engländer, Sir George Cayley, die Flugwissenschaft an einen Punkt, den sie noch nie zuvor erreicht hatte und den sie im letzten Jahrhundert kaum wieder erreichte."
— Wilbur Wright , 1909.
Diese wissenschaftlichen Experimente führten ihn dazu, ein effizientes gewölbtes Profil zu entwickeln und die vier Vektorkräfte zu identifizieren, die ein Flugzeug beeinflussen: Schub , Auftrieb , Widerstand und Gewicht . Er entdeckte die Bedeutung des Diederwinkels für die Seitenstabilität im Flug und verlegte den Schwerpunkt vieler seiner Modelle aus diesem Grund bewusst weit unter die Tragflächen; Diese Prinzipien beeinflussten die Entwicklung von Hängegleitern . Als Ergebnis seiner Untersuchungen zu vielen anderen theoretischen Aspekten des Fluges erkennen viele ihn heute als den ersten Luftfahrtingenieur an . Seine Betonung der Leichtigkeit führte ihn dazu, eine neue Methode zur Konstruktion von Leichtbaurädern zu erfinden, die heute gebräuchlich ist. Bei seinen Landerädern verlagerte er die Kräfte der Speichen von Druck auf Zug, indem er sie aus eng gespannten Schnüren herstellte und damit „das Rad neu erfand“. Draht ersetzte bald die Schnur in praktischen Anwendungen und im Laufe der Zeit wurde das Speichenrad bei Fahrrädern, Autos, Flugzeugen und vielen anderen Fahrzeugen allgemein verwendet.
Das Modell Gleiter erfolgreich von Cayley geflogen 1804 hatte den Aufbau eines modernen Flugzeugen, mit einem drachenförmigen Flügel nach vorne und einem verstellbaren Höhenleitwerk an der Rückseite aus horizontalen Stabilisatoren und ein Seitenleitwerk . Ein bewegliches Gewicht ermöglichte die Einstellung des Schwerpunkts des Modells . Um 1843 war er der erste, der die Idee für einen Konvertiplane vorschlug, eine Idee, die in einem im selben Jahr verfassten Papier veröffentlicht wurde. Irgendwann vor 1849 entwarf und baute er einen Doppeldecker, in dem ein unbekannter zehnjähriger Junge flog. Später entwickelte er mit der fortgesetzten Unterstützung seines Enkels George John Cayley und seines ansässigen Ingenieurs Thomas Vick ein größeres Segelflugzeug (wahrscheinlich auch mit "Flappern" ausgestattet), das 1853 über Brompton Dale vor Wydale Hall flog . Der erste Erwachsene Flieger wurde behauptet, entweder Cayleys Kutscher, Lakai oder Butler zu sein: Eine Quelle ( Gibbs-Smith ) hat vorgeschlagen, dass es John Appleby war, ein Cayley-Mitarbeiter: Es gibt jedoch keine endgültigen Beweise, um den Piloten vollständig zu identifizieren. Ein Eintrag in Band IX der 8. Encyclopædia Britannica von 1855 ist der aktuellste maßgebliche Bericht über das Ereignis. Eine Biographie von Cayley aus dem Jahr 2007 (Richard Dees The Man Who Discovered Flight: George Cayley and the First Airplane ) behauptet, dass der erste Pilot Cayleys Enkel George John Cayley (1826-1878) war.
Ein Nachbau der Maschine von 1853 wurde 1973 von Derek Piggott am Originalstandort in Brompton Dale für das Fernsehen und Mitte der 1980er Jahre für den IMAX- Film On the Wing geflogen . Das Segelflugzeug ist derzeit im Yorkshire Air Museum ausgestellt . Eine weitere Replik, die von Allan McWhirter pilotiert wurde, flog in Salina, Kansas, kurz bevor Steve Fossett die Virgin Atlantic GlobalFlyer dort im März 2003 landete , und wurde später im Sommer 2003 von Richard Branson in Brompton pilotiert .
Denkmal
Cayley starb 1857 und wurde auf dem Friedhof der All Saints' Church in Brompton-by-Sawdon beigesetzt.
Er wird in Scarborough an der University of Hull, Scarborough Campus , gedacht , wo ein Wohnheim und ein Lehrgebäude nach ihm benannt sind. Er ist einer von vielen Wissenschaftlern und Ingenieuren, an die ein Studentenwohnheim und eine Bar an der Loughborough University benannt wurden. Die University of Westminster würdigt Cayleys Beitrag zur Gründung der Institution auch mit einer goldenen Plakette am Eingang des Regent Street- Gebäudes.
Es gibt Schautafeln und einen Videofilm im Royal Air Force Museum London in Hendon, der Cayleys Errungenschaften würdigt, und eine moderne Ausstellung und einen Film "Pioneers of Aviation" im Yorkshire Air Museum, Elvington, York. Der Sir George Cayley Sailwing Club ist ein Freiflugclub mit Sitz in Yorkshire, der der British Hang Gliding and Paragliding Association angegliedert ist, die seinen Namen seit ihrer Gründung im Jahr 1975 trägt.
1974 wurde Cayley in die International Air & Space Hall of Fame aufgenommen .
Siehe auch
- Frühe Flugmaschinen
- Matthew Piers Watt Boulton
- William Samuel Henson
- Zeitleiste der Luftfahrt – 18. Jahrhundert
- Zeitleiste der Luftfahrt – 19. Jahrhundert
- Drachentypen
Anmerkungen
Verweise
- Gibbs-Smith, Charles H. Notizen und Aufzeichnungen der Royal Society of London , Bd. 17, Nr. 1 (Mai 1962), S. 36–56
- Gibbs-Smith, CH Luftfahrt . London, NMSO, 2002
- Gerard Fairlie und Elizabeth Cayley, Das Leben eines Genies , Hodder und Stoughton , 1965.
Externe Links
- Hansard 1803–2005: Beiträge im Parlament von Sir George Cayley
- Cayleys Flugprinzipien, Modelle und Segelflugzeuge
- Cayleys Segelflugzeuge
- Einige Pioniere des Luftmotorenbaus
- Sir George Cayley – Die Luftfahrt praktisch machen
- Sir George Cayley
- „Sir George Cayley - Der Mann: Seine Arbeit“ ein 1954 Flug Artikel
- „ Die Aerodynamik im Jahr 1804“ eine 1954 Flug Kunst
- „Cayleys 1853 Airplane“ ein 1973 Flug Artikel
- Ackroyd, JAD „Sir George Cayley, der Vater der Luftfahrt“. Notes and Records of the Royal Society of London 56 (2002) Teil 1 (2), S.167–181 , Teil 2 (3), S.333–348
- Cayleys Flugmaschinen