登陆注册
8203400000039

第39章 航空动力学大师卡门

提起“卡门涡街”,人们就会想到风吹高压输电线发出的嗡嗡响声,潜水艇潜望镜可能产生的激烈振动,人在划船时船尾出现的两排交叉的涡旋等等,因为这些现象都是“卡门涡街”带来的结果。而这个“卡门涡街”就是由航空动力学大师西奥多·冯·卡门提出的。

1881年5月11日,卡门出生在匈牙利。父亲是教育学教授,所以他从小就受到良好的家庭教育。在儿童时代,卡门就表现出非凡的数学天赋,中学毕业后,他进入了当时匈牙利唯一的工科大学约瑟夫皇家工艺大学。在这里,他用数学方法解决了一种引擎的高速运动转时,阀门开关和引擎的转速之间产生共振的机械现象,初次看到了用数学方法解决工程问题的优势,为以后跨入动力学研究领域奠定了基础。

1907年,卡门来到当时世界着名的哥廷根大学深造,从师于“空气动力学之父”路德维希·普郎特。在普郎特的指导下,卡门利用哥廷根大学良好的实验条件,对一系列机械工程进行了研究,这为他日后从事航空动力学研究,提供了重要的技术准备。1908年,卡门获得了博士学位,前往巴黎学习考察。不久,他回到哥廷根大学给普朗特当助手,并参加了哥廷根第一个风洞的筹建和“齐柏林号”飞艇的设计。

20世纪初,莱特兄弟的飞机试飞成功,轰动了全世界,各国都成立了航空方面的办事机构。为了取得有关飞机在空气中飞行的更多资料和数据,科学家们发明了“风洞实验”方法。

风洞其实就是一个大动力的送风机,它是以气流流动,飞行物模型静止来模拟飞行物飞行的实际情况,来获得各种飞行情况的珍贵数据。风洞的成功运用,推动了飞行物的研制,它使从事飞行物研究的科学工作者有可能用实验来检查理论计算的正确性。因此,“风洞实验”方法成为现代制造各种飞行器包括火箭、卫星等不可缺少的实验装置。哥廷根风洞是为了“齐柏林号”飞艇设计服务的,卡门协助普郎特完成了德国第一批空气动力学实验。

1911年到1912年间,普郎特为研究边界层分离现象,让人设计了一个水槽,来观察流体经过圆柱体后面的分离现象。结果发现,流水在圆柱后形成两排交叉的涡旋。普郎特对这一现象并不介意,他认为这是因为圆柱不够圆或水槽做得不对称,而卡门却没有放过这一现象,他通过周密的数学分析,从理论上证明了只有交叉排列的涡旋,才是稳定的。由于这交叉排列的涡旋好像是大街两旁的两排街灯,于是人们把这一现象叫作“卡门涡街”。现在,“卡门涡街”所产生的效应是建筑设计中必须考虑到的问题,因为一切建筑物都处于空气这一流体中,风速过快时都会产生“卡门涡街”,而有可能发生危险。1940年,美国西雅图附近的一座横跨科马海峡的大桥倾刻崩塌,就是一个很好的教训。

由于卡门出身犹太血统,自第一次世界大战后,为摆脱欧洲排犹势力的干扰,他毅然来到美国,在加州理工学院任航空研究生院实验室主任。经过10多年的努力,到1942年时,卡门领导的加州理工学院航空实验室,已经成为国际流体力学研究中心。他指导培养的两代科学家和工程师,为航空技术的发展奠定了扎实的科学基础。

第二次世界大战期间,由于卡门的远见卓识,改善了美国空军的落后局面,打得德、日法西斯魂飞魄散,号称“空中铁军”。二战后,他又全身心地致力发展国际航空事业,他参与了战后美国航空发展规划的制订,倡导和呼吁建立航空工业的一系列研究机构。他还主持了两次国际航空会议,创建了国际宇航科学协会,成立了国际宇航科学院。他的足迹遍布全世界,为推动国际宇航事业的发展作出了重要贡献。

由于卡门在航空、航天领域中立下的不朽的功绩,1963年2月18日,由美国总统代表国家亲自将“国家科学勋章”颁发给卡门,这是美国政府颁发的第一枚科学勋章。两个半月后,由于心脏衰竭,卡门在82岁寿辰前五天,离开了人世,结束了他传奇的一生。

卡门逝世后,中国人民一直怀念他,因为中国航空事业的开端、发展也得益于他的关心和指教。1929年,他到过中国,建议在清华大学开设航空课程。抗战爆发后,清华大学创办了航空系,卡门派他的养子、年轻的航空技术专家沃登道夫来华担任该系的科学顾问。他还培养出一批出色的中国专家。众所周知的钱学森、郭永怀、钱伟长等都是他的高材生,新中国成立后,他们都成为举足轻重的科学家和中国的航空航天泰斗。

同类推荐
  • 玉板指

    玉板指

    本书汇集了作者近年来所创作的各种民间故事精品,有民间传奇、民间疑案、民间志异、民间演义等。
  • 写轮眼纵横三国

    写轮眼纵横三国

    铁马卷起了风沙,血泪堆积得天下,只为守护心中的人。黄沙百战一去不复返,挥刀断剑战死稳江山,犯华夏者,虽远必诛!身负诅咒之眼,我愿用这双眼睛看破虚无,打破命运的桎梏!
  • 官居宰相

    官居宰相

    一失足穿越到了北宋仁宗朝,穿越后的陶文宣有个表哥,一直窥觊着他家的绸庄,并且为了得到陶家绸庄甚至要毒死他。然而一波刚平一波又起,陶家绸庄被官府查出私造龙袍,这可是诛九族之罪……
  • 三国笔录

    三国笔录

    每个人的心中,都有一个三国梦,我梦里的那个刘璋,杀伐果断,作战英勇敢于在万马军中纵横驰骋我梦里的刘璋充满睿智,高瞻远瞩再也不是碌碌为为,只会画美女,看舞妓的刘璋再也不是听不进话,被刘大耳涮了并失去底盘的刘璋既然上天又给了我一次机会我还要像草一样的存在吗招揽当世英雄,收纳绝世美女试问汉家天下,谁敢与我争锋杀,杀,杀。。。。
  • 新洋务运动

    新洋务运动

    中国近代史上第一次发展机会与世界接轨并成为强国的机遇,但却因为两场战争的失败使它彻底失败。主角不经意穿越回去,本想混吃,混喝,等死。结果却是造化弄人………对中国近代史有兴趣的大家就随便看看吧,史实与架空都有,合理YY。
热门推荐
  • 福妻驾到

    福妻驾到

    现代饭店彪悍老板娘魂穿古代。不分是非的极品婆婆?三年未归生死不明的丈夫?心狠手辣的阴毒亲戚?贪婪而好色的地主老财?吃上顿没下顿的贫困宭境?不怕不怕,神仙相助,一技在手,天下我有!且看现代张悦娘,如何身带福气玩转古代,开面馆、收小弟、左纳财富,右傍美男,共绘幸福生活大好蓝图!!!!快本新书《天媒地聘》已经上架开始销售,只要3.99元即可将整本书抱回家,你还等什么哪,赶紧点击下面的直通车,享受乐乐精心为您准备的美食盛宴吧!)
  • 三界之星

    三界之星

    看三界毁灭殆尽,仙消玉损,有我重新谱写秩序,让世人敬仰!在这里有你想看到的一切,有你意想不到的一切,让你充满热血的一切,让你无限回忆的一切!!!
  • 儒家仙子修行记

    儒家仙子修行记

    “看天下,哪个是风流霸主;论古今,谁又是天定王侯;都逃不过一抔黄土掩面,也躲不过生死轮回不休。”原本以为自己来到了修真界,没想到是个武侠世界,杨曦月表示自己不要太彪悍;安心小姑娘表示,大神,能不能先把我送回去再说;某男冷冷一笑,有我在,你不彪悍都不成。看修真二代在架空古代怎么帮助同乡发家致富,怎么降服周围的妖魔鬼怪,怎么勾搭,咳咳,这个以后再说
  • 落水情

    落水情

    “毁了我的家,让我失去了亲情,让我成长,我真的好恨,我做错了什么,我的家人做错了什么,为什么要因为一块小小的落水玉把我的家族毁成如此。“巨大的宫殿前面,一身白衣已被血渲染成了红衣,嘴角的血滴答滴答的也流了下来。一张巴掌大小的脸上,此刻全部都是阴霾。不是穿越不是重生,女主需要慢慢成长,也会给女主很多金手指,所以也不会很慢.遍写遍构思.有什么意见可以直接提出来。!不喜欢的可以直接出去。
  • 星学院最后的危机

    星学院最后的危机

    这是一个属于魔法的世界,我们可以一起去感觉他们的风彩口让我们一起走进书中
  • EXO之女仆大人我爱你

    EXO之女仆大人我爱你

    你呀最不让我省心了。所以,还是永远待在我身边吧!这样我就省心了--by张艺兴喂!臭女人,每次我这样叫你我就好高兴啊!因为叫完了,我就在幻想你是我的女人,这种状况也不知道是从圣魔时候开始的,但我也你挺享受——黄子韬熙儿,我以后会变得温柔,但只对你好不好?所以请你不要再无视了,这让我很心痛——吴亦凡(好了,先说这几个剩自己看看下小说。我聪明吧!这样就引起你们注意了,哈哈哈哈哈哈哈)请敬请期待吧!留言·留言·留言!重要的事情说三遍。
  • 时空终极

    时空终极

    时空大战,刀锋、刀鬼及史上最强高中生汪大东还有那一群战力指数破万人物为保金时空生死不知。八年后,身负英雄之子,战神之弟之名的汪小西,活着的目的便是找出这群可爱的人。即便崩碎时空,崩断世界。
  • 桃运校园

    桃运校园

    平凡高中生意外获得无上全能功法,会隐身可透视,穿墙遁地无所不能!高不可攀的女神校花,做我对象吧!
  • 超空主宰

    超空主宰

    超空间内三界主宰,万古之界主修灵力,上古之界主修魔法,太古之界主修科技。阴阳相衡超空间的死敌邪族虎视眈眈,谁能拯救万民于水火。他不为太多只为保护想要保护的人,而走上修行之路......
  • 我的男人你在哪

    我的男人你在哪

    什么鬼啊,我不过是和闺蜜去逛逛街,不至于穿越了吧!穿越就不说了,尽然遇见了一个腹黑男!腹黑男:“我的丫头,你饿了么,饿了我嘴唇上有吃的哦~”