Theodore von Kármán - Theodore von Kármán
Theodore von Kármán ( húngaro : ( Szőlőskislaki ) Tódor Kármán [(søːløːʃkiʃlɒki) ˈkaːrmaːn ˈtoːdor] ; 11 de maio de 1881 - 6 de maio de 1963) foi um matemático húngaro-americano, engenheiro aeroespacial e físico que atuou principalmente nos campos da aeronáutica e da astronáutica . Ele foi responsável por muitos avanços importantes na aerodinâmica , principalmente nacaracterização do fluxo de ar supersônico e hipersônico . Ele é considerado um destacado teórico da aerodinâmica do século XX.
Vida pregressa
Theodore von Kármán nasceu em uma família judia em Budapeste , Áustria-Hungria como Kármán Tódor, filho de Helen (Kohn, húngaro : Kohn Ilka ) e Mór Kármán. Um de seus ancestrais foi o rabino Judah Loew ben Bezalel . Ele estudou engenharia na Royal Joseph Technical University da cidade, hoje conhecida como Budapest University of Technology and Economics . Depois de se formar em 1902, ele se mudou para o Império Alemão e se juntou a Ludwig Prandtl na Universidade de Göttingen , onde recebeu seu doutorado em 1908. Ele lecionou em Göttingen por quatro anos. Em 1912, ele aceitou o cargo de diretor do Instituto de Aeronáutica da RWTH Aachen University , uma importante universidade alemã. Seu tempo na RWTH Aachen foi interrompido pelo serviço no Exército Austro-Húngaro de 1915 a 1918, quando ele projetou o Petróczy-Kármán-Žurovec , um dos primeiros helicópteros .
Após a guerra, ele voltou para Aachen com sua mãe e irmã Josephine de Karman . Alguns de seus alunos se interessaram pelo vôo livre e viram nas competições da Rhön-Rossitten Gesellschaft uma oportunidade para avançar na aeronáutica. Kármán contratou Wolfgang Klemperer para projetar um planador competitivo.
Josephine encorajou seu irmão Theodore a expandir sua ciência além das fronteiras nacionais. Eles organizaram a primeira conferência internacional de mecânica realizada em setembro de 1922 em Innsbruck . As conferências subsequentes foram organizadas como a União Internacional de Mecânica Teórica e Aplicada . Kármán deixou seu cargo na RWTH Aachen em 1930.
Emigração e JPL
Apreensivo com os desenvolvimentos na Europa em relação ao nazismo , em 1930 Kármán aceitou a diretoria do Laboratório Aeronáutico Guggenheim do Instituto de Tecnologia da Califórnia (GALCIT). A diretoria incluía a contratação de um assistente de pesquisa , e ele selecionou Frank Wattendorf , um americano que havia estudado por três anos em Aachen.
Outro estudante Ernest Edwin Sechler abordou o problema de fazer fuselagens confiáveis para aeronaves e, com o apoio de Kármán, desenvolveu uma compreensão da aeroelasticidade .
Em 1936, Kármán contratou os serviços jurídicos de Andrew G. Haley para formar a Aerojet Corporation, com seu aluno de graduação Frank Malina e seu colaborador de foguetes experimentais Jack Parsons , para fabricar motores de foguetes JATO . Mais tarde, ele se tornou um cidadão naturalizado dos Estados Unidos.
A atividade alemã durante a Segunda Guerra Mundial aumentou o interesse militar dos EUA na pesquisa de foguetes. No início de 1943, a Divisão de Engenharia Experimental da United States Army Air Forces Command material encaminhado para relatórios de Kármán a partir de fontes de inteligência britânicos que descrevem foguetes alemães capazes de viajar mais de 100 milhas (160 km). Em uma carta datada de 2 de agosto de 1943, Kármán forneceu ao Exército sua análise e comentários sobre o programa alemão.
Em 1944, ele e outros afiliados à GALCIT fundaram o Jet Propulsion Laboratory (JPL), que agora é um centro de pesquisa e desenvolvimento financiado pelo governo federal, administrado e operado pela Caltech sob um contrato da NASA . Em 1946, ele se tornou o primeiro presidente do Grupo de Consultoria Científica que estudou tecnologias aeronáuticas para as Forças Aéreas do Exército dos Estados Unidos. Ele também ajudou a fundar o AGARD , o grupo de supervisão de pesquisa aerodinâmica da OTAN (1951), o Conselho Internacional de Ciências Aeronáuticas (1956), a Academia Internacional de Astronáutica (1960) e o Instituto Von Karman para Dinâmica de Fluidos em Sint-Genesius-Rode , ao sul de Bruxelas (1956).
Ele acabou se tornando uma figura importante no movimento supersônico, observando em um artigo seminal que os engenheiros aeronáuticos estavam "batendo forte na porta fechada que conduzia ao campo do movimento supersônico".
Últimos anos
Em junho de 1944, von Karman passou por uma cirurgia para câncer intestinal em New York City. A cirurgia causou duas hérnias e a recuperação de Kármán foi lenta. No início de setembro, enquanto ainda estava em Nova York, ele conheceu o General Henry H. Arnold das Forças Aéreas do Exército dos EUA em uma pista do Aeroporto LaGuardia , e Arnold então propôs que Kármán se mudasse para Washington, DC para liderar o Grupo de Aconselhamento Científico e se tornar um consultor de planejamento de longo prazo para os militares. Kármán retornou a Pasadena em meados de setembro, foi nomeado para o cargo do SAG em 23 de outubro de 1944 e deixou a Caltech em dezembro de 1944.
Aos 81 anos, Kármán recebeu a primeira Medalha Nacional da Ciência , concedida em uma cerimônia na Casa Branca pelo presidente John F. Kennedy . Ele foi reconhecido, "Por sua liderança na ciência e engenharia básica para a aeronáutica; por seu ensino eficaz e contribuições relacionadas em muitos campos da mecânica, por seu distinto conselho para as Forças Armadas e por promover a cooperação internacional em ciência e engenharia. "
Kármán nunca se casou. Ele morreu em uma viagem a Aachen, Alemanha Ocidental , em 1963, cinco dias antes de seu 82º aniversário, e seu corpo foi devolvido aos Estados Unidos para ser sepultado no Mausoléu Beth Olam, onde hoje é o Cemitério Hollywood Forever . Ele por vezes tem sido descrito como um dos Os marcianos .
A fama de Kármán estava no uso de ferramentas matemáticas para estudar o fluxo de fluidos e na interpretação desses resultados para orientar projetos práticos. Ele foi fundamental no reconhecimento da importância das asas inclinadas para trás, onipresentes nos aviões a jato modernos .
Contribuições selecionadas
Contribuições específicas incluem teorias de flambagem não elástica, ondas instáveis em fluxo circunferencial , estabilidade de fluxo laminar , turbulência , aerofólios em fluxo constante e instável, camadas limites e aerodinâmica supersônica. Ele fez contribuições adicionais em outros campos, incluindo elasticidade, vibração, transferência de calor e cristalografia . Seu nome também aparece em vários conceitos, por exemplo:
- Equações de Föppl-von Kármán (grande deflexão das placas elásticas)
- Condição de limite de Born-von Karman (em física de estado sólido)
- Modelo de rede de Born – von Kármán (modelo para a dinâmica de rede de um cristal)
- Aproximação Chaplygin-Kármán-Tsien (fluxo potencial)
- Equação de Falkowich-Kármán (fluxo transônico)
- constante de von Kármán (turbulência da parede)
- Linha Kármán (aerodinâmica / astronáutica)
- Diagrama de von Kármán – Gabrielli (transporte)
- Equação de Kármán-Howarth (turbulência)
- Fração de fluxo de Kármán-Penner (combustão)
- Correlação Kármán-Nikuradse (fluxo viscoso; co-autoria de Johann Nikuradse )
- Parâmetro de Kármán – Pohlhausen (camadas limites)
- Transformação de Kármán – Treffz
- Lei de Prandtl-von Kármán (velocidade no fluxo de canal aberto)
- Von Kármán momentum integral
- von Kármán ogive (aerodinâmica supersônica)
- variedade von Kármán
- Rua de vórtice von Kármán (fluxo passando pelo cilindro)
- modelo de turbulência do vento de von Kármán
- correção de compressibilidade de von Kármán – Tsien
- Derramamento de vórtice
- Fluxo rodopiante de Von Kármán
Escritos selecionados
Livros
- von Kármán, Theodore; Burgers, JM (1924). Teoria Aerodinâmica Geral . 2 vols., Julius Springer .
- von Kármán, Theodore; Biot, MA (1940). Métodos Matemáticos em Engenharia; Uma introdução ao Tratamento Matemático de Problemas de Engenharia . McGraw-Hill. pp. 505 . ASIN B0006AOTLK .
- von Kármán, Theodore; Biot, MA (2004). Aerodinâmica: tópicos selecionados à luz de seu desenvolvimento histórico . Livros de Dover sobre Engenharia Aeronáutica. Publicações de Dover. p. 224. ISBN 978-0486434858.
- von Kármán, Theodore (1956). Obras coletadas do Dr. T. von Kármán (1902–1951) . 4 vols., Butterworth Scientific Publications.
- von Kármán, Theodore (1961). Da Aerodinâmica de Baixa Velocidade à Astronáutica . Pergamon Press. ASIN B000H4OVPO .
- von Kármán, Theodore; Edson, L. (1967). O vento e além - T. von Kármán Pioneiro na Aviação e Pathfinder no Espaço . Little Brown. p. 376. ISBN 978-0316907538.
Autobiografia
Quatro anos depois da morte de Kármán, sua autobiografia The Wind and Beyond foi publicada por Lee Edson com a Little, Brown and Company . Sete principais periódicos acadêmicos seguiram com resenhas de livros de autores notáveis: Como o livro não era técnico, escrito para o leitor em geral, Thomas P. Hughes citou isso como problemático, dado o contexto técnico do trabalho de Kármán. Hughes admitiu que Kármán "exibiu um gênio para encontrar as suposições simplificadoras que tornaram possível a análise matemática." Embora reconhecendo presentes de Kármán como um matemático e professor aplicada, Stanley Corrsin aponta que a autobiografia é "o casamento entre um homem e seu ego." Na parte final de sua vida, Kármán foi um "planejador de simpósios e sociedades globais" e um "consultor dos escalões superiores do corpo do Pentágono".
Sobre a criatividade , Kármán escreveu "o melhor pensamento criativo não vem de equipes organizadas, mas do silêncio de seu próprio mundo". Em sua revisão, IB Holley observou "percepções penetrantes sobre o processo criativo, seus ingredientes, nutrição e exploração". De acordo com Holley, Kármán gostava de "beber no convívio e da companhia de belas mulheres".
Uma resenha entusiástica de J. Kestin aconselhou os leitores a comprar e estudar o livro e considerá-lo uma referência. Por outro lado, Charles Süsskind culpa Kármán por seu desprezo pelo convencional (gaminarie). Süsskind esperava que o livro mostrasse alguma reação à vinda de Wernher von Braun para a América e algum esclarecimento sobre o caso Hsue-shen Tsien , em vez de "cair em generalidades". Süsskind também classifica Kármán como um militarista : um "engenheiro franco que não se envergonha de sua associação ao longo da vida com as autoridades militares de qualquer país em que ele residisse na época".
Sydney Goldstein , que também escreveu o livro de memórias da Royal Society para Kármán, revisou a autobiografia e lembrou-se de "um eminente engenheiro e cientista, caloroso e espirituoso, muito viajado, conhecido por muitos, dedicado à colaboração internacional, que, por conta própria palavras, como um cientista achou os militares 'o grupo mais confortável para lidar com' ".
Honras e legado
- A cada ano, desde 1960, a Sociedade Americana de Engenheiros Civis concede a um indivíduo a Medalha Theodore von Karman , "em reconhecimento ao notável feito em mecânica de engenharia".
- Estabelecido em 1968, o Prêmio Theodore von Kármán foi concedido pela Sociedade de Matemática Industrial e Aplicada para reconhecer a aplicação notável da matemática na mecânica ou engenharia.
- Em 1968, Kármán foi introduzido no International Air & Space Hall of Fame .
- Estabelecido em 1983, o Prêmio Theodore von Kármán foi concedido anualmente pela Academia Internacional de Astronáutica para reconhecer realizações de vida notáveis em qualquer ramo da ciência, sem limite de nacionalidade ou sexo.
- Em 2005, Kármán foi nomeado Honorary Fellow do Arnold Engineering Development Center (AEDC). Fellows do AEDC são reconhecidos como "Pessoas que fizeram contribuições excepcionalmente distintas para a missão de teste de vôo do centro."
- As crateras de Marte e da Lua foram nomeadas em sua homenagem.
- A fronteira entre a atmosfera e o espaço é chamada de linha Kármán .
- Em Irvine, Califórnia, há uma rua de oito quilômetros no coração do centro de negócios de Irvine com o seu nome.
- Em 1977, a RWTH Aachen University nomeou seu complexo de sala de aula recém-construído como "Kármán-Auditorium" em memória das notáveis contribuições de pesquisa de Kármán no Instituto de Aeronáutica da universidade.
- Um auditório no JPL leva o nome de Kármán, assim como uma série de palestras mensais realizadas lá desde 2007.
- Um auditório no AFRL leva o nome de Arnold e Kármán.
- A professora Shirley Thomas da Universidade do Sul da Califórnia (após quase duas décadas de petição) conseguiu criar um selo postal em sua homenagem.
- Em 1963, o presidente Kennedy concedeu a Kármán a Medalha Nacional da Ciência: "Dr. von Karman, é um grande prazer para mim selecioná-lo como o primeiro recebedor da Medalha Nacional da Ciência. Não conheço ninguém que represente mais completamente das áreas com as quais este prêmio está apropriadamente relacionado - ciência, engenharia e educação. "
- Em 1957, Kármán se tornou o primeiro a receber o Ludwig-Prandtl-Ring da Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt (Sociedade Alemã de Aeronáutica e Astronáutica) por "contribuição notável no campo da engenharia aeroespacial".
- Em 1956, Kármán fundou um instituto de pesquisa em Sint-Genesius-Rode , Bélgica, que agora leva o seu nome: o von Karman Institute for Fluid Dynamics .
- Em 1948, Kármán recebeu a Medalha Franklin .
- A American Mathematical Society selecionou Kármán como seu palestrante Josiah Willard Gibbs em 1939.
- O Banquete Internacional de Prêmio von Kármán Wings é um evento anual.
- O único avião Lisunov Li-2 ainda em condições de voar ( reg. HA-LIX) foi nomeado Kármán Tódor em 2002.
Veja também
Leitura adicional
- I. Chang , Thread of the Silkworm . Perseus Books Group (1995). ISBN 0-465-08716-7 .
- DS Halacy, Jr., Pai do Voo Supersônico: Theodor von Kármán (1965).
- MH Gorn, O Homem Universal: A vida de Theodore von Karman em Aeronáutica (Smithsonian Institution Press, Washington, 1992).
- G. Gabrielli, "Theodore von Kármán", Atti Accad. Sci. Torino Cl. Sci. Fis. Esteira. Natur. 98 (1963/1964), 471–485.
- JL Greenberg e JR Goodstein , "Theodore von Kármán e matemática aplicada na América," A century of mathematics in America II (Providence, RI, 1989), 467-477.
- RC Hall, "Moldando o curso de aeronáutica, foguetes e astronáutica: Theodore von Kármán, 1881–1963," J. Astronaut. Sci. 26 (4) (1978), 369–386.
- J. Polásek, "Theodore von Kármán e a matemática aplicada" (checo), Pokroky Mat. Fyz. Astrônomo. 28 (6) (1983), 301–310.
- Wattendorf, FL (1956). "Theodore von Kármán, cientista internacional". Z. Flugwiss . 4 : 163–165.
- Wattendorf, FL; Malina, FJ (1964). "Theodore von Kármán, 1881–1963". Astronautica Acta . 10 : 81.
Referências
links externos
- Trabalhos de ou sobre Theodore von Kármán em Internet Archive
- Judith R. Goodstein e Carolyn Kopp (1981) Guia das Coleções Von Kármán , Arquivos do Instituto, Biblioteca Robert A. Millikan, Instituto de Tecnologia da Califórnia, Pasadena, Califórnia.
- O'Connor, John J .; Robertson, Edmund F. , "Theodore von Kármán" , arquivo MacTutor History of Mathematics , University of St Andrews
- Diretor JPL 1938-44 do Laboratório de Propulsão a Jato
- Instituto Von Karman de Dinâmica de Fluidos na Bélgica
- Theodore von Karman da American National Biography
- Gravação de vídeo da palestra de N. Peters sobre a vida e obra de Theodore von Kármán
- Theodore von Kármán em Find a Grave