Джон Макфарлейн Грей - Википедия - John McFarlane Gray

Джон Макфарлейн Грей
Родившийся(1831-04-07)7 апреля 1831 г.
Кинкардин, Шотландия
Умер14 января 1908 г.(1908-01-14) (76 лет)
Эдинбург, Шотландия
НациональностьБританский
Род занятийИнженер
ИзвестенПаровой рулевой механизм

Джон Макфарлейн Грей (7 апреля 1831 - 14 января 1908), также известный как Дж. Макфарлейн Грей, был шотландским инженером, который изобрел переносную паровую клепальную машину и паровой рулевой механизм для Исамбард Кингдом Брунель знаменитый СС Грейт Истерн.

Ранние годы

Джон Макфарлейн Грей родился 7 апреля 1831 г. в г. Кинкардин, Шотландия. Его отец был торговцем тканями.[1]Макфарлейн Грей не интересовался торговлей отца. Он ушел из дома и переехал в Эдинбург, где работал подмастерьем, изучая иврит и греческий языки, математику и механику.[2]Затем он переехал в Пейсли где он работал на мистера Блэквуда, позже ставшего партнером в Blackwood and Gordon, а затем получил должность в морском инженерном подразделении Макнаба в Гринок Здесь он работал инженером и быстро продвигался по службе.[3]Грей вернулся в Blackwood and Gordon's, который теперь переехал в Порт Глазго. Его работодатели рекомендовали его на должность главного чертежника и менеджера в Джордж Форрестер и компания инженерные работы в Ливерпуле.[3]

Около 1855 года Макфарлейн Грей увидел большой гироскоп выставляется сэром Уильям Армстронг в Философском институте Ньюкасла и потратил некоторое время на то, чтобы выяснить, как именно это работает. Позже он объяснил инженерные принципы чиновникам Торгового совета.[4]В соответствии с Морской журнал, "насколько нам известно, первый пример прямого расчета гироскопического эффекта как инженерного качества принадлежит г-ну Макфарлейну Грею и сделан в отношении деформаций, возникающих в результате качения и качки на валах маховиков, прикрепленных к судовые двигатели.[5]

Более поздняя карьера

Паровой рулевой двигатель Макфарлейна Грея из Труды института инженеров-механиков 1868

Грей проектировал судовые двигатели и различные типы оборудования в компании Джорджа Форрестера.[3]В 1866 году он запатентовал паровой двигатель с обратной связью, который впервые был использован в СС Грейт Истерн, самый большой и современный корабль современности.[6]Это принесло ему признание в инженерном мире. В то время для работы рулевого механизма броненосного крейсера, движущегося на полной скорости, требовалось до сотни человек. Грея попросили рассмотреть возможность использования энергии пара для рулевого механизма. Впервые изобретение было опробовано в марте 1867 года. Испытание прошло успешно, и рулевой механизм с паром был широко принят.[3]Грей сказал о рулевом устройстве много позже:

Главное, что я сделал, - это сделал автоматический регулирующий клапан, непрерывный по своему действию. Помещать ручку туда, куда нужно, чтобы что-то переместилось, делалось и раньше, но я видел, что для рулевого управления это не годится. Поэтому я придумал дифференциальное движение реверсивной заслонки, но [с помощью которой?] Руль направления или другой объект, который должен перемещаться, должен был следовать за движением управляющего колеса или рычага.[6]

В изобретении Грея угол поворота руля передается на винт дифференциала, который, в свою очередь, управляет паровым клапаном, который подает мощность на двигатель, который поворачивает руль направления. Когда руль направления приближается к желаемому углу, указанному штурвалом, паровой клапан регулируется для снижения мощности. Если он отклоняется от этого угла, клапан открывается, чтобы увеличить мощность и вернуть руль направления в исходное положение. Грей изобрел руль направления. сервомеханизм, имя, придуманное французским инженером Джозеф Фаркот В равной степени следует отдать должное Фарко концепции, которую он разработал независимо.[7]

Грей стал членом Институт инженеров-механиков в 1865 г. Он также стал членом Королевский институт военно-морских архитекторов. Он был вице-президентом Института морских инженеров с момента его основания в 1889 году.[8]Макфарлейн Грей хотел, чтобы инженеры действовали в соответствии с важностью занимаемой должности. Он сказал: «Если инженеры будут стремиться к тому, чтобы вести себя так, чтобы о них никогда не говорили иначе, как о« совершенно равных, если не превосходящих палубных офицеров по своему языку и поведению », и если это относится к их высокоинтеллектуальному призванию, это заставляет их мастера как теории, так и практики, не за горами время, когда их важность в пароходстве будет полностью признана ".[9]

Грей работал в Совет по торговле в Ливерпуле, затем в Пробка и наконец в Лондон, где был назначен главным экзаменатором морских инженеров.[3]На этом посту его влияние было ограничено, так как политика Совета по торговле не позволяла публиковать индивидуальные мнения своих инженеров, но он имел возможность представлять некоторые теоретические доклады на собраниях инженеров.[10]Макфарлейн Грей сыграл важную роль во введении использования диаграмм энтропии-температуры, описанных профессором Джозайя Уиллард Гиббс, для решения задач парового двигателя.[11]Он вышел на пенсию в 1906 году, поселился в Эдинбурге и умер 14 января 1908 года в возрасте 76 лет.[12]

Публикации

Около 1885 года Макфарлейн Грей написал доклад о втором законе термодинамики, который вызвал некоторые споры. Совет Королевского общества не разрешил ему прочитать отчет перед обществом.[13] Общество сначала запросило дополнительную информацию о его расследованиях. Тем не менее, он читал статьи по этому вопросу перед Физическим обществом и Институтом военно-морских архитекторов и планировал опубликовать книгу, в которой будут представлены результаты его исследований в области термодинамики.[14] Грей представил доклады по теоретическим вопросам, связанным с паровой силой, в том числе:[12]

  • 1885 Теоретическая нагрузка тепла в паровом двигателе Результаты исследования диаграммы Тета-Фи, прочитанной в Институте военно-морских архитекторов.
  • 1889 Теория термодинамики эфирного давления применительно к пару, также читали перед Институтом военно-морских архитекторов
  • 1889 Рационализация экспериментов Реньо в Steam, Париж. Объяснил использование паровой и водяной линий температурно-энтропийной диаграммы.
  • 1900 Анализ экспериментов Гриндли по охлаждению насыщенного пара свободным расширением, прочтите перед Королевское общество в январе 1900 г.
  • 1901 Переменная и абсолютная удельная теплоемкость воды, бумага передана Институт инженеров-строителей. Грей получил Телфорд Медаль для этой газеты, хотя он не был членом.[15]

Книги включены:

Рекомендации

  1. ^ Мемуары: Джон Макфарлейн Грей 1908, п. 220.
  2. ^ Мемуары: Джон Макфарлейн Грей 1908 С. 220–221.
  3. ^ а б c d е Мемуары: Джон Макфарлейн Грей 1908, п. 221.
  4. ^ Морской журнал 1875 г., п. 122.
  5. ^ Морской журнал 1875 г., п. 360.
  6. ^ а б Беннетт 1986, п. 98.
  7. ^ Беннетт 1986, п. 100.
  8. ^ Мемуары: Джон Макфарлейн Грей 1908, п. 223.
  9. ^ Дэвисон 2013 С. 124–125.
  10. ^ Мемуары: Джон Макфарлейн Грей 1908 С. 221–222.
  11. ^ Юинг 2013, п. 139.
  12. ^ а б Мемуары: Джон Макфарлейн Грей 1908, п. 222.
  13. ^ Северо-восточный береговой институт инженеров и кораблестроителей 1885 г., п. 124.
  14. ^ Северо-восточный береговой институт инженеров и кораблестроителей 1885 г., п. 126.
  15. ^ «Институт инженеров-строителей». Времена (36897). Лондон. 13 октября 1902 г. с. 12.

Источники