Matthew Piers Watt Boulton - Matthew Piers Watt Boulton

Matthew Piers Watt Boulton
Portret młodego mężczyzny siedzącego w swoim gabinecie, patrzącego w dal
Portret Boulton przez Sir Francis Grant , c.  1850
Urodzić się ( 1820-09-22 )22 września 1820
Mose Old Norton, Staffordshire , Anglia
Zmarł 30 czerwca 1894 (1894-06-30)(w wieku 73 lat)
Londyn, Anglia
Inne nazwy MPW Bolton
Alma Mater Trinity College, Cambridge
Zawód
Znany z
Wybitna praca
O lokomocji powietrznej (1864)
Małżonkowie
Dzieci Cztery córki i dwóch synów
Rodzice)
Krewni

Matthew Piers Watt Boulton (22 września 1820 - 30 czerwca 1894), również opublikowany pod pseudonimem MPW Bolton , był brytyjskim klasykiem , wybranym członkiem Brytyjskiego Towarzystwa Metafizycznego , naukowcem-amatorem i wynalazcą , najbardziej znanym ze swojego wynalazku lotek , podstawowe lotnicze urządzenie sterujące lotem . Lotkę opatentował w 1868 roku, około 36 lat przed pierwszym użyciem jej w lotach załogowych przez Roberta Esnault-Pelterie w 1904 roku.

Boulton był synem Matthew Robinsona Boultona , a także wnukiem Matthew Boultona , który założył Manufakturę Soho i Mennicę Soho . Jego dziadek był również współzałożycielem odlewni Soho wraz z Jamesem Wattem , która wykorzystywała silniki parowe tego ostatniego. Urodzony w rodzinie o znacznej zamożności i środkach, M. P. W. był szeroko wykształcony w dziedzinie klasyki, filozofii i nauk ścisłych, następnie został dobrze zorientowany w projektowaniu silników parowych, a następnie przeniósł swoje zainteresowania na podstawowe projekty koncepcyjne napędu odrzutowego i silników rakietowych . Jednak jakiekolwiek osobiste zainteresowanie, jakie miał w działalności odlewni i mennicy, którą odziedziczył po ojcu, wkrótce osłabło, a następnie zamknął i sprzedał mennicę w 1850 roku. Następnie prowadził liczne badania, pisał wiele różnych prac i zarabiał szereg patentów , m.in. na system kontroli lotu lotek , różne typy silników napędowych i ich podzespoły, takie jak śmigła i pompy, a także inne prace dotyczące ciepła słonecznego , fotografii i nie tylko.

Pomimo dwukrotnego małżeństwa i wychowywania dużej rodziny, Boulton został opisany jako samotnik przez tych, którzy go znali. Był jednym z zaledwie pięciu członków Towarzystwa Metafizycznego, którzy nie pojawili się w British Dictionary of National Biography . Jego nekrolog Times opisał go jako „uzdolnionego członka uzdolnionej rodziny ... [z] szeroką wiedzą i znakomitymi cechami”; jednak wydaje się, że nigdy nie szukał rozgłosu ani nie osiągnął go w swoim życiu, a jego osiągnięcia są znane głównie dzięki jego patentom i opublikowanym pismom.

Wczesne życie

Boulton urodził się 22 września 1820 w Mose Old Norton, Staffordshire w Anglii, jako syn Matthew Robinsona Boultona (8 sierpnia 1770 – 16 maja 1842) i Mary Anne Wilkinson (27 listopada 1795 – 7 czerwca 1829). Został ochrzczony w Kościele Mariackim , Handsworth , Staffordshire w dniu 9 listopada 1820. M. przodkowie P. W. sięgają do Johna Boltona (jego nazwisko brakuje u , który został dołączony jeden lub dwa pokolenia później) Lichfield, Staffordshire, który poślubiła (później zamożną) Elżbietę, córkę Matthew Dyotta ze Stichbrooke, Staffordshire pod koniec XV wieku. Uważa się, że John Bolton jest potomkiem, prawdopodobnie wnuka Roberta Boltona (1572 - 19 grudnia 1631), rektora Broughton, Northamptonshire w 1609 aż do śmierci.

Najbliższa rodzina MPW Boultona obejmowała dwóch młodszych braci (obaj przeżyli dzieciństwo, ale zmarli w stanie wolnym), a także trzy siostry i ośmiu kuzynów. Jego szwagier, James Patrick Muirhead (1813-1890, mąż starszej siostry Boultona, Katharine Elizabeth, 1816-1890), został biografem Jamesa Watta.

Dziadek Boultona, Matthew Boulton i James Watt, udoskonalili maszynę parową w latach siedemdziesiątych XVIII wieku, co wkrótce wywołało rewolucję przemysłową w Anglii, a później w reszcie świata. Matthew Piers Watt został nazwany na cześć swojego dziadka, a także bliskiego partnera biznesowego dziadka, Jamesa Watta, który wspólnie stworzył odlewnię Soho, która wykorzystywała ich silniki. Drugie imię Boultona odzwierciedlało również rodzinę jego prababki, Piers of Chester , Bull Ring, Birmingham .

W latach 1815-1816 ojciec MPW , Matthew Robinson Boulton , kupił posiadłość Great Tew o powierzchni 3250 hektarów i dwór w cywilnej parafii Cotswold Hills w hrabstwie Oxfordshire. W 1825 roku do wschodniego krańca dworu dobudował bibliotekę neogotycką , a do połowy XIX wieku rodzina Boulton dobudowała do zachodniego krańca dużą część w stylu Tudorów, zaprojektowaną przez FS Wallera . The Great Tew Estate pozostało z najbliższą rodziną Boultona, aż syn MPW, Matthew Ernest Boulton, zmarł bez spadkobierców w 1914 roku, po czym ostatecznie został odziedziczony przez bardziej odległego krewnego.

Wczesna edukacja Boultona obejmowała naukę w prywatnej szkole w Royal Leamington Spa (zwanej po prostu Leamington) prowadzonej przez wielebnego Atwooda, wikariusza Kenilworth . W tej szkole było tylko sześciu chłopców z dobrą nauką religii. Uczęszczał ze swoim młodszym bratem Hugh Williamem (1821-1847), który zmarł w wieku 26 lat, oraz z Francisem Galtonem, później Sir Francisem Galtonem , genialnym angielskim erudytą, który został jego przyjacielem i pozostał nim przez Cambridge.

Boulton studiował klasykę, filozofię i nauki w Eton . W jednym liście napisanym z Eton z „chłopięcym entuzjazmem”, Boulton opisał życie w swojej szkole z internatem:

„Mniej więcej tydzień temu dwóch chłopców o imionach Waring i Stanley... po nabyciu stada beagle'ów wyruszyło na polowanie i, gdy odkrył ich pan Luxmoore, uciekli. Nie słyszano o nich przez dwa lub trzy dni później, ale z powrotem w poniedziałek i zostali wychłostani i odrzuceni...." "Najważniejszymi meczami są nadal piłka nożna i hokej, ale bardzo wielu wypływa na łodziach, co jednak jest obecnie zabronione...." „Mój nowy towarzysz Fane jest starszy ode mnie, bo w maju skończy 14 lat, jest raczej dobroduszny i nie jest ani mądry, ani głupi”.

W październiku 1838 Boulton wstąpił do Trinity College w Cambridge, gdzie podjął studia z matematyki, logiki i klasyki. Jego pierwszym nauczycielem w Cambridge był angielski matematyk George Peacock (wówczas Lowndean Professor of Astronomy i przyjaciel Charlesa Babbage'a ). Wśród najwcześniejszych osiągnięć Boultona było zdobycie Nagrody Eton w lutym 1839 za esej The Decline and Fall of the Persian Empire oraz nagrodę za zbiór dowcipnych epigramatów na Uniwersytecie Cambridge w 1841. Zdobył także dwa medale Sir Williama Browne'a w Cambridge. do poezji łacińskiej i greckiej. Dr Chris Upton z Uniwersytetu Newmana w Birmhingham napisał o łacińskim wierszu Boultona Vehicula vi vaporis impulsa z 1841 roku , który z grubsza oznacza „pojazdy napędzane siłą pary”. Opisując wiersz Boultona w wersji angielskiej, Upton napisał:

„Diabelski” nazywa maszynę, przecinającą środek gór, przecinającą wieś. Szybciej niż piorun przyspiesza... aż...:


„Ale ach! łamie się oś, a potem
poza linią pociąg się rozbija
Z straszliwym zniszczeniem, ludzie na ludziach,
Nosy na nosach rzucają się…”

„Któż na takie drobiazgi narzeka?
Niech wiecznie króluje nauka,
A w te kolejowe dni jeżdżą pociągi

Wyraź się do piekielnych krain."

Jednak już jako młody człowiek Boulton zyskał reputację unikania uwagi swoich rówieśników, ponieważ „nie miał zamiaru przyciągać uwagi swoich współczesnych”, ostatecznie unikając stypendiów uniwersyteckich i innych reflektorów. Boulton wykazał „konkurującą obojętność na wszystkie nagrody i wyróżnienia związane z ich przejawami”, jak napisał jego drugi nauczyciel Cambridge, wielebny John Moore Heath (1808-1882), w liście do ojca i sponsora ucznia. Odmowa Boultona konkurowania o Trinity i inne stypendia uniwersyteckie była oparta na jego przekonaniu, że konkursy wyrządziły „więcej szkody niż pożytku”, aw każdym razie ich nagrody miały znacznie większą wartość dla biednych studentów uniwersytetu.

Boulton ukończył Cambridge z tytułem licencjata w 1845 roku.

Życie rodzinne

Soho House , w Handsworth, Birmingham , jedna z kilku rezydencji rodziny Boulton

Boulton był dwukrotnie żonaty; jego pierwsze małżeństwo w dniu 27 listopada 1845 r. było z Frances Elizą Cartwright (ur. Northamptonshire 1817 – zm. Great Malvern , Worcestershire 1864), córką podpułkownika Williama Ralpha Cartwrighta i jego drugiej żony Julii Frances Aubrey. Jej ojciec służył jako polityk torysów i zasiadał w brytyjskiej Izbie Gmin w latach 1797-1846. Pierwsze małżeństwo Boultona dało dwie córki, Marianne Aubrey (czasami Mary Anne Audrey, ur. Londyn, 1854-1934) i Ethel Julia (ur. Tew). , 1858-1924).

Po sprzedaży Soho House i mennicy swojego ojca w 1850 roku, Boulton przeszedł na emeryturę do swojej rodzinnej posiadłości Great Tew , w wiosce Oxfordshire o tej samej nazwie, a także mieszkał w Londynie. Spis z 1851 r. wymienił go jako właściciela ziemskiego wraz z bratankiem Thomasem Robertem Cartwrightem (20 lat) i dziewięcioma służącymi.

Po śmierci swojej pierwszej żony Frances Elizy w 1864 Boulton ożenił się ponownie z Pauliną Gleissberg (ur. Niemcy, 1837–1911), córką Ernsta Gleissberga, dziekana miasta Cannstatt w niemieckim królestwie Wirtembergii . Razem mieli czworo dzieci: Clarę Gertrude (później Lady of the Manor of Great Tew , ur. Knightsbridge, 1868-1954), jego pierwszego syna Matthew Ernesta Kensingtona (ur. Paddington, 1870-1914), Pauline Margaret (ur. Szwajcaria, 1872-1918) i Frederick Montagu (ur. Wielki Tew, 1875-1912).

Późniejsze lata: kariera, publikacje i prace naukowe

Opublikowana w 1864 roku książka Boultona On Aërial Locomotion , opisująca kilka metod napędu samolotów.

Boulton został sędzią pokoju , zastępcą porucznika i wysokim szeryfem Oxfordshire przed ukończeniem 30. roku życia. Był częścią ziemiaństwa ze względu na posiadłości jego rodziny w Tew Park oraz posiadłość i dwór Great Haseley Court, które później kupiło MPW w Tetworth, Gloucestershire w 1880 roku. Boulton ulepszył posiadłość Tew, powiększając swoją okazałą trzypiętrową rezydencję, dodając kolejny ogród i udoskonalając jej zagajnik.

Wraz ze śmiercią ojca w 1848 roku odziedziczył pokaźną fortunę stworzoną przez przedsiębiorstwa ojca i dziadka, umożliwiając mu, jego dużej rodzinie i jego krewnym wygodne życie. Do zarządzania jego majątkiem i majątkiem zatrudnionych było do 11 służących. Dziedzictwo Boultona uczyniło go bogatym, ale nie miał ochoty kontynuować rodzinnych interesów, które następnie zamknął, sprzedając ich majątek. Jego niezależność finansowa pozwoliła mu studiować i pisać jako filozof-naukowiec na wiele różnych tematów. Wśród nich były co najmniej dwie broszury z początku lat 60. XIX wieku obalające autentyczność rzekomych XVIII-wiecznych fotografii; tłumaczenia wersetu klasyków tym Homer „s Iliady , Virgil ” s Eneidy i inne klasyczne dzieła w połowie 1870 roku; artykuły o metafizyce z końca lat 70. XIX wieku, a także dwie broszury o energii słonecznej napisane na początku lat 90. XIX wieku. Zdobył kilkanaście patentów na wiele wynalazków, wiele z nich na systemy napędowe samolotów. Co najmniej jeden patent został przyznany George'owi Westinghouse'owi Jr , amerykańskiemu potentatowi przemysłowemu.

Jego niezależność finansowa pozwoliła mu nie realizować żadnej konkretnej kariery agresywnie. Został opisany jako samotnik do tego stopnia, że ​​jego „szeroka wiedza i doskonałe cechy były znane tylko nielicznym”. Podczas gdy inni bogaci i uzdolnieni często szukali większego bogactwa, sławy i pozycji władzy, Boulton ostatecznie stał się znany z tego, że jest niezauważalny . W swoim życiu miał "...nie chciał przyciągać uwagi swoich współczesnych".

Kenyon College Professor of History Bruce Kinzer w 2009 roku szkic biograficzny Boultona, prawdopodobnie jedyny, jaki kiedykolwiek opublikowano, zakładał, że „Boulton nie zdobył pośmiertnie uznania, którego nigdy nie szukał za życia”. Filozof-naukowiec-wynalazcy non-rozgłos przedłużony do brakujących wpisów w Boase „s Nowoczesna angielski Biografia The Dictionary of National Biography (gdzie był jednym z pięciu członków metafizycznej Towarzystwa, którzy nie występują w nim), a później Oxford Słownik biografii narodowej .

Jednak inni badacze od czasu do czasu zwracali uwagę na osiągnięcia Boultona, o których wspominał w 1911 r. w czołowym brytyjskim czasopiśmie lotniczym Flight („Dwa ciekawe patenty”), a później historyk lotnictwa CH Gibbs-Smith („Pierwsza lotka”). Urządzenie do sterowania lotem Boultona, po raz pierwszy opisane w jego patencie z 1868 r., „Lokomotywa lotnicza itp.”, zostało publicznie pochwalone przez pioniera amerykańskiego inżyniera lotnictwa Charlesa Manly'ego . Zwracając się do Society of Automotive Engineers w 1916 roku, Manly odniósł się bezpośrednio do wynalazku Boultona, mówiąc swoim słuchaczom:

... system bocznego równoważenia lub kontroli, obecnie tak powszechnie stosowany; [jest] samolotami pomocniczymi, teraz nazywanymi lotkami. Opis, który podał w swoim brytyjskim patencie, był dokładny i jasny. Jest to pierwszy zapis, w którym doceniliśmy konieczność aktywnej kontroli bocznej w odróżnieniu od pasywnej równowagi bocznej, zapewnionej przez ustawienie skrzydeł pod kątem dwuściennym . Wraz z wynalazkiem Boultona narodziła się dzisiejsza metoda kontroli w powietrzu z trzema momentami obrotowymi. Jedyne, czego brakowało wówczas [w 1868 r.], aby człowiek mógł nauczyć się obsługi maszyn latających, to jeden wielki organ – odpowiedni silnik.

Za życia Boulton był prawdopodobnie bardziej znany ze swojego członkostwa w eklektycznym Towarzystwie Metafizycznym , krótkotrwałym stowarzyszeniu (1869-1880), skupiającym jednych z najbardziej utalentowanych brytyjskich filozofów , teologów , naukowców i przywódców politycznych , chociaż „nie jest członkiem Towarzystwo Metafizyczne było mniej znane niż MPW Boulton”. Został wybrany do towarzystwa w 1874 roku. Niemniej jednak były i przyszły brytyjski premier i członek towarzystwa William Gladstone , który przewodniczył jego spotkaniu 9 kwietnia 1878 roku w hotelu Grosvenor , przeczytał traktat filozoficzny Boultona Czy społeczeństwo metafizyczne ma jakąś rację bytu? (Czy społeczeństwo metafizyczne ma jakiś powód do istnienia?) do zgromadzonych członków tego wieczoru. Zawierał on w części:

„[B]przed… rozbiciem naszego społeczeństwa, rozważmy sprawę nieco dalej…” „Nie ma wątpliwości, jakkolwiek pozornie niemetafizycznej, do której nie można się zagłębić, dopóki nie dojdziemy do metafizyki. pytanie, czy Tarquin żył i czy Lukrecja popełniła samobójstwo, jest tak niemetafizyczne, jak jakiekolwiek inne pytanie: jednak dyskutanci zaangażowani w jego dyskusję mogą trwać, dopóki nie otworzą ogólnego pytania o wiarygodność zeznań; wiarygodnoci pamici, natury wiary, jakie mamy podstawy do uwierzenia w istnienie innych osób, wiata zewntrznego... Kiedykolwiek staramy si dopyta do pytania lub tematu, uyj sowa Locke'a (francuskiego sowa). byłoby "approfondir") wtedy Metafizyka pojawia się w zasięgu wzroku... Każde zdanie zawiera w takiej czy innej formie czasownik "być", a to, jeśli jest prowadzone wystarczająco długo, prowadzi do sedna Metafizyki... Osoby naukowe często mówią o Metafizyce z pogardą, nazywając ją Ig . Azylu norantiae, wystarczająco pożyteczne dla wulgarnych, ale w żaden sposób nie potrzebne same. Wyobrażają sobie, że ich nauka jest doskonale świetlista, daleko ponad niższymi obszarami, gdzie panują metafizyczne mgły. Ale w rzeczywistości mają wspólny los: idee Siły, Prawa, Przyczyny, Substancji, Przyczyny lub Materii czynnej, wszystkie żyją w obszarze metafizycznego zmierzchu, a nie w świetlistym eterze”.

Praca została opisana przez Alana Browna jako „genialna gazeta”, prowadząca ostatecznie do początku końca Towarzystwa, jego „pocałunku śmierci”. Według Catherine Hajdenko-Marshall, artykuł Boultona argumentował, że w wolnych i otwartych społeczeństwach „pluralizm idei oznaczał, że debata była [zasadniczo] niemożliwa”. Ale najwyraźniej, pomimo jego znaczenia dla Towarzystwa, Boulton mógł nie uczestniczyć w czytaniu własnej pracy.

Śmierć i dziedzictwo

MPW Boulton zmarł w Londynie 30 czerwca 1894 roku w wieku 73 lat. Wkrótce zauważył to The Times, który napisał w swoim nekrologu, że był:

... najbardziej utalentowany członek utalentowanej rodziny, spadkobierca dużej fortuny i bardzo kulturalny; ale będąc naturalnie samotnikiem, nie dbającym o samostanowienie, jego szeroka wiedza i znakomite cechy były znane tylko nielicznym

Po śmierci Boultona, jego najstarszy syn, Matthew, zachował posiadłość Great Tew aż do swojej własnej śmierci w 1914 roku, po czym posiadłość popadła w ruinę, nieużywaną przez kilkadziesiąt lat. Pra-bratanek Boultona, major Eustace Robb, wyremontował posiadłość i mieszkał tam od 1952 roku aż do jego śmierci w 1985 roku.

Hołd

Boulton Peak to szczyt górski w południowo-wschodniej części zatoki Curtiss , około 9 kilometrów (5,6 mil) na południe od Cape Andreas na Antarktydzie . Została zmapowana na podstawie zdjęć lotniczych wykonanych w latach 1955-57 i nazwana przez Brytyjski Komitet ds. Nazw Miejsc Antarktyki w 1960 roku, aby uhonorować Boultona za jego wynalezienie lotki.

Prace lotnicze

W 1868 roku, na długo przed pojawieniem się samolotów z napędem – iw ciągu dekady od narodzin Orville'a i Wilbura Wrighta – Boulton opatentował pierwszą lotkę . Stworzony przez niego system lotek miał być uruchamiany za pomocą ręcznego urządzenia sterującego (nie pokazanego na rysunkach patentowych) lub automatycznego urządzenia sterującego wahadłem (przedstawionego na arkuszu rysunkowym patentu), z zamierzoną funkcją jednoosiowego autopilota . Inspirację Boultona do stworzenia bocznego urządzenia sterującego lotem przypisuje się francuskiemu hrabiemu Ferdynandowi Charlesowi Honore Phillipe d'Esterno , którego szczegółowa analiza trzepotania i szybowania ptaków, Du Vol des Oiseaux (O locie ptaków) została opublikowana jako broszura w 1864 roku. Chociaż przewidywalny system sterowania lotkami Boultona był w pełni funkcjonalny, on, podobnie jak prawie wszyscy w jego epoce, nie miał szczegółowej wiedzy na temat aerodynamiki , a zaprojektowany przez niego samolot nigdy nie osiągnął lotu.

Lotki są kluczowym urządzeniem do bocznej kontroli lotu samolotów, aby umożliwić ich bezpieczny lot. Do dziś są one w niemal powszechnym użyciu w samolotach cywilnych i wojskowych, a nawet w najbardziej wyrafinowanych odrzutowcach. W 1873 roku, pięć lat po patencie Boultona na lotki, francuski inżynier wojskowy i projektant samolotów Charles Renard zbudował i poleciał w St.-Eloi, niedaleko Arras, mały bezzałogowy wieloskrzydłowy szybowiec wyposażony w lotki (które nazwał „skrzydełkami”) na każdym z nich. z boku jego ciała, kontrolowany przez jednoosiowy autopilot Boultona ze sterowaniem wahadłowym, którego układ konstrukcyjny ściśle odpowiadał patentowi.

Specyfikacje patentowe listu Boultona zostały zapieczętowane 4 sierpnia 1868 r., a cały patent został opatrzony datą wsteczną od daty zgłoszenia 5 lutego 1868 r. Jego brytyjski patent, 392. ukończony w 1868 r., został wydany ponad 35 lat przed „wynalezieniem” lotek we Francji. , a lotki zostały później opatentowane w Stanach Zjednoczonych przez Glenna Curtissa z Aerial Experiment Association około 1911 roku. Patent Boultona z 1868 roku został zapomniany i zniknął z pola widzenia aż do tego samego czasu, kilka lat przed wejściem do powszechnego użytku w 1915 roku. CH Gibbs-Smith potwierdził pierwszeństwo wynalazków Boultona , stwierdzając, że gdyby patent z 1868 r. został ujawniony w czasie składania wniosków prawnych przez braci Wright , mogliby nie być w stanie domagać się pierwszeństwa wynalazku dla bocznej kontroli nad maszynami latającymi.

Chociaż Boulton opisał lotki w 1864 r., a następnie opatentował je w 1868 r., nikt nie jest znany z używania ich w lotach załogowych samolotów aż do szybowca Roberta Esnaulta-Pelterie'ego , 36 lat później, w 1904 r. (loty szybowcem Renarda z 1871 r. z użyciem „wingletów” sterowanych wahadłem). " były bezzałogowe). Esnault-Pelterie, francuski inżynier aeronautyki, zbudował w tym roku dwupłatowiec w stylu braci Wright , który po raz pierwszy wykorzystał ich konstrukcję skrzywienia skrzydeł , którą również skopiował, ale okazało się, że sterowanie szybowcem w locie jest słabe i następnie zostało zmienione do lotek, chociaż inne źródło podaje, że zmiana była spowodowana jego poglądem, że skrzywienie skrzydeł było strukturalnie niebezpieczne.

Francuskie czasopismo L'Aérophile opublikowało później zdjęcia szybowca Esnault-Pelterie z jego lotkami międzyskrzydłowymi w czerwcu 1905 roku, a lotki zostały następnie skopiowane przez innych projektantów samolotów, przy czym lotki między skrzydłami pojawiły się na ostatniej rewizji samolotu Alberto Santos. Dumont „s 14-bis canard dwupłatowiec w dniu 12 listopada 1906, spopularyzowane przez amerykański samolot i pilot projektanta Glenn Curtiss z jego Złoty Ulotka pierwszy samodzielnie zaprojektowany samolotów w 1909 roku i wprowadzenie powszechnego korzystania przez 1915 bracia Wright, mający energicznie walczyli innych za pomocą dowolnego formy bocznej kontroli lotu bez uiszczania na ich rzecz uciążliwych opłat licencyjnych, również w tym czasie po cichu zmieniły swoje systemy sterowania lotem samolotów z wypaczania skrzydeł na lotki. Nie wiadomo, czy Esnault-Pelterie widział patent Boultona, czy też samodzielnie wynalazł lotki.

Gibbs-Smith napisał później w swoim opusie The Aeroplane: An Historical Survey of its Origins and Development z 1960 roku , że „Boulton wynalazł metodę sterowania identyczną z nowoczesnym systemem sterowania lotkami w 1868 roku. praktyczny samolot byłby radykalnie inny, ponieważ to właśnie problem osiągnięcia bocznej stabilności i kontroli nękał Wrights , Langley , Curtiss i całą „szkołę europejską” 30-40 lat później.

1868 patent Boultona, nr 392: Aërial Locomotion Etcetera

Opis patentowy lotek

Opis systemu sterowania lotkami Boultona był jasny i kompletny. Był to „pierwszy zapis, w którym doceniliśmy konieczność aktywnej kontroli bocznej w odróżnieniu od [pasywnej stabilności bocznej]… Wraz z wynalazkiem Boultona narodziła się dzisiejsza metoda kontroli w powietrzu z trzema momentami obrotowymi” jak chwalił Charles Manly . Zostało to również poparte przez CH Gibbs-Smith.

Rzeczywiste sformułowanie lotek w patencie brzmi (strona 16, od wiersza 8):

Dla bezpieczeństwa statków powietrznych ważne jest zapewnienie siły sterującej nie tylko w celu ukierunkowania ich poziomego i pionowego kursu, ale także zapobiegania ich przewracaniu się poprzez obrót wokół osi podłużnej. Pewna stabilność pożądanego rodzaju jest zapewniona przez zastosowanie przedłużonej powierzchni, której boki tworzą kąt od osi do góry… Pożądane jest jednak zapewnienie silniejszego działania zapobiegającego obrotowi [toczącemu się] korpusu w tym kierunku. W tym celu można zastosować ster o następującej konstrukcji: — Łopatki lub powierzchnie ruchome są przymocowane do ramion wystających ze statku w bok lub pod kątem prostym do jego długości. Gdy te łopatki nie muszą działać, wystawiają swoje krawędzie do przodu, aby stawiać niewielki opór dla ruchu statku, ale jeśli statek zacznie się obracać [toczyć się] na osi podłużnej, łopatki są przesuwane tak, aby wziąć pozycje pochylone, przy czym te po stronie wznoszącej się statku są obracane do takiego nachylenia, że ​​uderzające w nie powietrze wywiera ciśnienie w dół, podczas gdy te po stronie opadającej są tak pochylone, że uderzające w nie powietrze wywiera ciśnienie w górę, w ten sposób równowaga naczynia zostaje przywrócona i zapobiega się jego dalszemu obrotowi. Łopatki mogą być poruszane ręcznie lub za pomocą mechanizmu samoczynnego.....

Trzy rysunki (nr 5-7) jego systemu lotek zostały umieszczone na załączonym do patentu arkuszu rysunkowym, a na stronie 19 jego objaśnienie do rysunków brzmi (strona 19, od wiersza 22):

Figura 5 przedstawia przekrój poprzeczny płaszczyzny wyposażonej w stery skonstruowane według mojego wynalazku, aby zapobiec jej obracaniu się na osi w linii jej ruchu w powietrzu. a jest fragmentem samolotu, który przypuszczalnie zajął pozycję pochyloną do horyzontu; b i c to dwie łopatki zamontowane na osiach po jednej z każdej strony płaszczyzny, dzięki czemu można je obracać jak przepustnica..."

Nigdzie w patencie nie ma opisu mocowania lotek na krawędziach spływu skrzydeł samolotu, gdzie wywołałyby one niekorzystne zbaczanie , a jedynie „…na wystających na boki wysięgnikach”. Rzeczywiście, pierwsze lotki użyte przez Roberta Esnault-Pelterie w 1904 roku były montowane między skrzydłami, a nie na krawędziach spływu skrzydeł szybowca , gdzie powodowałyby nierówny opór lotek .

Ciągłe kontrowersje

Nadal istnieją sprzeczne twierdzenia dotyczące tego, kto pierwszy wynalazł lotkę. Inni dziewiętnastowieczni inżynierowie i naukowcy, w tym Charles Renard , Alphonse Pénaud i Louis Mouillard , opisali podobne powierzchnie sterowe lotu, prawdopodobnie służąc jako dalsza inspiracja dla Boulton, oprócz hrabiego d'Esterno. Inna technika bocznej kontroli lotu, skrzywienie skrzydeł , została również opisana lub eksperymentowana przez kilka osób, w tym Jean-Marie Le Bris , John Montgomery , Clement Ader , Edson Gallaudet , DD Wells i Hugo Mattullath. Historyk lotnictwa CH Gibbs-Smith napisał, że lotka była „… jednym z najbardziej niezwykłych wynalazków… w historii lotnictwa, o którym natychmiast zapomniano”.

W wyniku pozornego przeoczenia Urzędu Patentowego Stanów Zjednoczonych , bracia Wright , przy drugiej próbie, uzyskali patent w 1906 r., nie na wynalazek samolotu (który istniał już od kilkudziesięciu lat w postaci szybowców), ale na wynalezienie systemu kontroli aerodynamicznej, który manipulował powierzchniami maszyny latającej, w tym bocznego sterowania lotem. Zrobili to, mimo że stery , windy i lotki zostały wynalezione na długo przed rozpoczęciem ich wysiłków, a następnie agresywnie pozwali innych konstruktorów samolotów na całym świecie za niepłacenie im tantiem licencyjnych na podstawie bocznej kontroli lotu opisanej w ich rozległym patencie z 1906 roku. Niezależnie od takich kontrowersji, to Boulton, bezdyskusyjnie, jako pierwszy opatentował lotki w 1868 roku. Lotki używane przez Esnault-Pelterie w 1904 roku były zgodne z koncepcją Boultona, chociaż nie wiadomo, czy studiował pracę z 1868 roku, czy też wynalazł ją na nowo. je niezależnie.

Inne badania lotnicze, turbiny gazowe i projekty silników

W 1864 Boulton przyjrzał się problemom spalania pod stałym ciśnieniem, w związku z pracą przemysłowej turbiny gazowej . Jego brytyjski patent nr 1636 z 1864 r. zawiera ciekawostki. Zdał sobie sprawę, że duża prędkość strumienia gazu wychodzącego z dyszy jego komory spalania stanowi praktyczną trudność i zaproponował, aby temu zaradzić przez zastosowanie kolejnych wzbudzanych strumieni o coraz większej objętości, a w konsekwencji o mniejszej prędkości. Pokazano to na jego rysunku, z gazami dostarczanymi przez współliniowe dysze o coraz większej średnicy, przy czym dysze zewnętrzne pracują przy zwiększonych objętościach gazu przy zmniejszonych prędkościach, podobnie jak spaliny z turbowentylatorowego silnika odrzutowego z wysokim bocznikiem .

Inny zaproponowany przez Boultona sposób utrzymywania spalania przy stałym ciśnieniu został pokazany z gazem spalanym w odwróconej komorze pod wodą, przy czym produkty spalania przechodzą przez wodę pomiędzy przegrodami, a zmieszane gazy i para są później dostarczane do turbiny. Następnie złożył szereg patentów związanych z jego badaniami nad turbinami gazowymi (patrz patenty).

Boulton próbował również zbudować ornitopter , samolot, który unosiłby się poprzez ruch jego przegubowych skrzydeł. Załogowy ornitopter powstał później w 2006 roku, kiedy zespoły z Instytutu Studiów Lotniczych Uniwersytetu w Toronto (UTIAS) osiągnęły działającą konstrukcję z dużymi obszarami skrzydeł trzepoczących. Z pomocą silnika odrzutowego przeleciał tylko około 300 metrów w swoim jedynym locie.

Rodzinne połączenie z innymi pracami lotniczymi

Oprócz wynalezienia przez Boultona głównego układu sterowania lotem, lotek, nazwisko rodziny może być również związane z dobrze znaną brytyjską firmą, która produkowała samoloty w czasie wojny jako Boulton Paul Aircraft . Boulton Paul Aircraft Ltd był brytyjskim producentem samolotów, który powstał w 1934 r., chociaż jego start w produkcji samolotów rozpoczął się wcześniej w 1914 r. i trwał do 1961 r. Firma głównie budowała i modyfikowała samoloty w ramach kontraktów z innymi producentami, ale miała kilka godnych uwagi projektów własnych, takich jak Boulton Paul Defiant .

Początki firmy sięgają sklepu żelaznego Norwich założonego w 1797 roku. William Staples Boulton dołączył do firmy hutniczej Moore & Barnard w Norfolk w 1844 roku. W 1870 roku William został wspólnikiem, a firma została przemianowana na Barnard & Boulton, później staje Boulton & Paul Ltd . Ta ostatnia firma rozpoczęła swój dział inżynierii budowlanej w 1905 roku. Na początku XX wieku Boulton & Paul stała się odnoszącą sukcesy firmą produkcyjną, rozpoczynając również produkcję samolotów w latach 1914-1915. Dział produkcji samolotów został wydzielony z głównej działalności budowlanej w 1934 roku, a następnie przeniósł się do Wolverhampton .

Opublikowane prace

Działa pod jego nazwiskiem

Znane prace Boultona pod jego nazwiskiem to:

  • Esej o upadku i upadku imperium perskiego (nagrodzony Nagrodą Eton, 1839), 1839.
  • „Epigrammata numismate annuo dignata” w Prolusiones Academicae praemiis annuiis dignatae et in Curia Cantabrigiensi recitatae Comitiis Maximis , 1828-1842, 15 części, Joannes Smith i JC Parker: Cantabrigae, 1828-42, część za 1841.
  • Uwagi o niektórych dowodach przekazanych niedawno Towarzystwu Fotograficznemu , 1863.
  • Uwagi dotyczące niektórych fotografii, które mają pochodzić z wczesnego okresu , Londyn: Bradbury and Evans , 1864.
  • Uwagi dotyczące niektórych zdjęć, które mają być wcześniejszymi fotografiami (poprawione), Londyn; Bradbury i Evans , 1865.
  • Tłumaczenia Księgi I Iliady Homera; także fragmenty z Wergiliusza, Arystofanesa, Moschusa i Katullusa (wierszem), Londyn: Chapman and Hall , 1875.
  • Tłumaczenie Szóstej Księgi Eneidy Wergiliusza i Księgi VIII, wiersze 652-713 (wierszem), Londyn: Chapman and Hall , 1877.
  • Czy towarzystwo metafizyczne ma jakąś rację bytu? (Czy społeczeństwo metafizyczne ma jakiś powód do istnienia? — artykuł czytany przed Towarzystwem Metafizycznym ), Londyn, 1878.
  • Pieśni z Heinego i innych utworów (przetłumaczone na angielski werset przez MPW Boultona), 1880.
  • Rozważania na temat ciepła słonecznego , Londyn: Chapman and Hall , 1890.
  • On Solar or Stellar Heat , Londyn: Chapman and Hall , 1891.

Prace pseudonimowe

Chociaż nie jest znany żaden ostateczny dowód na to, że Boulton został również opublikowany pod pseudonimem MPW Bolton, badacz i autor Alan Brown napisał w The Metaphysical Society: Victorian Minds In Crisis, 1869-1880 , że Boulton był czasami pisany jako „Bolton”. . Być może Brown był o tym przekonany, ponieważ nie istnieją żadne informacje biograficzne dotyczące żadnego „M. P.W. Bolton”, Bolton był w rzeczywistości pseudonimem Boultona . Nieco intrygująco, młodszy brat Boultona, Montagu Boulton (1824-1849), został przyjęty do Wewnętrznej Świątyni Uniwersytetu Cambridge (towarzystwa prawniczego) jako „Matthew Bolton” w październiku 1844 roku. Ponadto nazwiska odległych przodków MPW pomijały „u” , z ich pisowni. Wśród nich znalazł się John Bolton z Lichfield w Staffordshire, który uważany jest za potomka, prawdopodobnie wnuka Roberta Boltona (1572–1631), rektora Broughton w Northamptonshire.

Pod alternatywną pisownią „Bolton” British Museum wymienia kilka prac filozoficznych (wszystkie opublikowane przez Chapman & Hall , który również opublikował większość prac Boultona), w tym:

  • Badanie zasad szkotooksońskich (1861);
  • Odpowiedź na krytykę w sobotnim przeglądzie filozofii szkotooksońskiej (1862);
  • List do T. Collynsa Simona Esq., autora Filozoficznej odpowiedzi na eseje i recenzje (1863);
  • Inquisitio Philosophica: badanie zasad Kanta i Hamiltona (1866);
  • Badanie zasad filozofii skotooksońskiej: z odpowiedziami dla sprzeciwiających się (1869).

Kilka pism Boltona ostro zaatakowało teologiczne stanowiska wykładane przez szkockiego filozofa Sir Williama Hamiltona i metafizyka Henry'ego Longueville'a Mansela , którzy twierdzili, że Bóg jest „nieskończony” i „absolutny”. Jednym z możliwych powodów alternatywnego pseudonimu w konfrontacji z autorytetami mogło być zaprzeczenie . Wydanie z John Stuart Mill „s Badanie Filozofii sir Williama Hamiltona później prowadził angielską politycznego radykalnej George Grote zbadać Boltona Inquisitio philosophica i poproszony Mill napisać, że jego autor„jest uczonym, oczytany w historii filozofii i .. .. [pokazuje], że trzyma się szkoły indukcyjnej, zarówno w jej filozofii, jak i jej konsekwencjach”. Mills uważał autora pracy za „przenikliwego myśliciela”, a Inquisitio za „zdolną pracę”.

Badanie tej samej pracy przez Kinzera doprowadziło go do silniejszego przekonania, że ​​Bolton i Boulton są również jednym i tym samym. Dodatkowo list MPW Boltona jest zarchiwizowany w Trinity College w Cambridge , chociaż praca biograficzna wymieniająca wszystkich znanych studentów uniwersytetu nie zawiera żadnych danych o takiej osobie, a jedynie Boulton. Badanie innych listów napisanych przez Boltona i Boultona również wykazało, że ich pismo odręczne jest bardzo podobne do siebie.

Patenty

Z zastrzeżeniem różnych umów międzynarodowych, patenty zgłoszone w jednym kraju były zwykle ważne także w innych umawiających się państwach, które w nich uczestniczyły. Patenty Boultona obejmują (Wielka Brytania, o ile nie określono inaczej):

Data Nie. Nazwa patentu Uwagi i źródło
1864 1099 W związku z trybem pracy silników parowych i kalorycznych należy wykorzystać tę porcję ciepła, która powstaje w wyniku spalania paliwa.
1864 1291 Ulepszenia w silnikach pracujących na podgrzane powietrze lub gazy zmieszane z parą.
1864 1636 Ulepszenia w uzyskiwaniu siły napędowej z płynów powietrznych.
1864-11-04 2738 Uzyskiwanie siły napędowej z pary i płynów powietrznych oraz płynów
1864-12-06 3044 Uzyskiwanie siły napędowej z pary i płynów powietrznych oraz płynów
1865-02-22 501 Uzyskiwanie siły napędowej z płynów aeroformowych
1865-03-23 827 Uzyskiwanie siły napędowej z płynów aeroformowych
1865-06-15 1622 Wytwarzanie pary
1865-07-22 1915 Uzyskiwanie siły napędowej przy zastosowaniu podgrzanego powietrza aeroformalnego płynu
1865-08-01 1992 Uzyskiwanie siły napędowej przez ciepło
1865-08-07 2051 Ulepszenia wytwarzania pary i ogrzewania pary wodnej i płynów powietrznych
1866 738 Wytwarzanie i wykorzystanie ciepła do produkcji siły napędowej i pary
1866-09-26 2489 Aparatura do wykorzystywania siły napędowej strumieni płynu (napędowe statki powietrzne)
1866 2809 Napędzające statki powietrzne
1867 696 Statki napędowe
1868-02-05 392 Lokomotywa powietrzna itp
1868-03-24 1005 Ulepszenia środków i aparatury do wykonywania ruchu lotniczego (statki napędowe) ze współpatentem Johnem Imrayem
1868 1233 Aparatura do odbierania ruchu lub energii z płynów i przekazywania im jej
1868-06-19 1988 Ulepszenia aparatury do uzyskiwania siły napędowej przez spalanie łatwopalnych płynów aeroformowych
1868-12-04 3694 Ulepszenia śmigieł obrotowych , pomp i wentylatorów
1869 738 (tytuł nieznany) Opłata skarbowa w wysokości 50 GBP zapłacona
1869 3694 (tytuł nieznany) ze współpatentem Johnem Imrayem . Złożona pełna specyfikacja.
1875 1875 Generator
1876 2288 Ulepszenia aparatury, w której stosuje się spalanie pod ciśnieniem w celu wytworzenia płynu do pracujących silników
1876 3620 Ulepszenia w silnikach pracujących przez siłę spalania i rozprężania palnej mieszanki płynów
1876 3767 Ulepszenia aparatury do wspólnego wytwarzania siły napędowej przez siłę sprężystości produktów spalania oraz pary lub oparów
1876-11-08 184,952 Ulepszenia w pompach rotacyjnych Patent USA, współpatentujący John Imray, przypisany do George'a Westinghouse'a Jr. , Pensylwania
1877-02-24 765 Ulepszenia aparatury do wytwarzania ciepła przez spalanie łatwopalnych gazów lub par
1878 766 Generowanie płynów gazowych do pracujących silników Silniki napędzane powietrzem i gazem lub spalaniem mieszanych płynów gazowych (ulepszenia w silnikach napędzanych produktami spalania samodzielnie lub w połączeniu z innym elastycznym płynem)
1878 2525 Ulepszenia silników gazowych (tylko tymczasowe) (Aparat zapłonowy do silników gazowych) Silniki gazowe; pracując tak samo z mieszanymi płynami: cylindry chłodzące i wykorzystując wytworzone ciepło
1878 2609 Ulepszenia silników gazowych (tylko tymczasowe) (Aparat zapłonowy do silników gazowych) Silniki gazowe; pracując tak samo z mieszanymi płynami: cylindry chłodzące i wykorzystując wytworzone ciepło
1878 2278 Generowanie oparów węglowodorów do pracy Silniki gazowe, pracujące tak samo z mieszanymi płynami; cylindry chłodzące; wykorzystanie wytworzonego ciepła, Boulton Cooling silników gazowo-silnikowych
1878 2325 (Chłodzenie silników gazowych)
1878 2609 (Chłodzenie silników gazowych)
1878 2707 Ulepszenia w kombinowanych silnikach gazowych i parowych (zawory i aparatura zapłonowa do silników gazowych) Połączony silnik gazowy i parowy; cylinder chłodzący; wykorzystanie ciepła wytworzonego Chłodzenie silników gazowych Tarcza obrotowa, do silników gazowych
1878 4516 (Silnik kaloryczny z wentylatorem lub „alternatorem”; ogrzewanie i sprężanie powietrza za to samo)
1878-11-09 4550 Urządzenia chłodnicze do chłodzenia powietrza lub płynu przez rozprężanie powietrza itp. Powietrze suszące płynu do urządzeń chłodniczych. Skrócone z Dzienników Rzeczników Patentowych, s. 4550: Tymczasowa ochrona przez sześć miesięcy.
1878 (nieznany) Chłodzenie Skrócone z Dzienników Rzeczników Patentowych, s. 4550: Zawiadomienie o zamiarze skorzystania z patentów.
1879 495 Ulepszenia w silnikach kalorycznych
1881 1202 Ulepszenia w silnikach kalorycznych, w których płyn roboczy jest podgrzewany przez wewnętrzne spalanie gazu
1881 1389 Ulepszenia w silnikach kalorycznych, w których płyn roboczy jest podgrzewany przez wewnętrzne spalanie gazu
1881 3367 Ulepszenia w silnikach, w których tłok jest napędzany w cylindrze przez zapłon łatwopalnego gazu lub płynu
1885-01-20 311 102 Silnik kaloryczny Patent USA, z Edwardem Perrettem, współpatentem
1885-02-24 312 959 Silnik parowy przegrzany Patent USA, z Edwardem Perrettem, współpatentem. Opatentowany w Anglii 1883-12-18 jako nr 5797, a także we Francji, Belgii i we Włoszech pod osobnymi oznaczeniami.
1886 2653 Połączone silniki parowe i gazowe wspólny patent Boultona i Perretta
1886-07-06 345 026 Wykorzystywanie pary do wytwarzania siły napędowej Patent USA. Opatentowany w Anglii 1884.11.06 pod nr 14684.

Zobacz też

Bibliografia

Przypisy

Cytaty

Bibliografia

Dalsza lektura

  • Kinzer, Bruce. „W poszukiwaniu MPW Bolton”, Uwagi i zapytania , 26 sierpnia 1979, s. 310-313.
  • Lee, S. Dictionary of National Biography: errata , Macmillan, 1904.

Zewnętrzne linki