Франц Ройло: Отец кинематики и реформатор немецкой инженерии
Franz Reuleaux
Франц Рейло – немецкий инженер, основоположник кинематики. Разработал треугольник Рейло – фигуру постоянной ширины, важную в механике. Биография и вклад в науку.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Немецкий инженер-механик (1829–1905)
German mechanical engineer (1829–1905)
Франц Реуло (ʁœlo; 30 сентября 1829 – 20 августа 1905) был немецким инженером-механиком и преподавателем Берлинской королевской технической академии, впоследствии назначенным её президентом. Его часто называют отцом кинематики. Он был ведущим специалистом в своей области, внесшим вклад во многие важные сферы науки и знаний. Сегодня он, вероятно, наиболее известен благодаря треугольнику Реуло – кривой постоянной ширины, разработке которой он способствовал как полезной механической форме.
Franz Reuleaux (ʁœlo; ; 30 September 1829 – 20 August 1905) was a German mechanical engineer and a lecturer of the Berlin Royal Technical Academy, later appointed as the president of the academy. He was often called the father of kinematics. He was a leader in his profession, contributing to many important domains of science and knowledge. Today, he may be best remembered for the Reuleaux triangle, a curve of constant width that he helped develop as a useful mechanical form.
Ранние годы
Родился в городе Эшвайлер в Германии (в то время входившей в состав Пруссии). Его отец и дед оба были инженерами-механиками. Он получил техническое образование в Карлсруэском политехническом институте, а затем учился в университетах Берлина и Бонна.
Reuleaux was born in Eschweiler in Germany (at the time part of Prussia). His father and grandfather were both mechanical engineers. His technical training was at the Karlsruhe Polytechnic School. He then studied at universities in Berlin and Bonn.
Средние годы
После некоторого времени, проведенного в семейном бизнесе, он стал профессором в Швейцарском федеральном институте в Цюрихе. В конечном итоге, в 1879 году он стал ректором Королевской технической высшей школы Берлина – Шарлоттенбурга. Это был крупный технический институт, в котором работало около 300 профессоров. Он получил широкую известность как инженер-ученый – профессор, промышленный консультант, реформатор образования и лидер технической элиты Германии. Реуло был назначен председателем немецкой судейской коллегии на Шестой Всемирной промышленной выставке, открывшейся в Филадельфии 10 мая 1876 года. Он признал, что немецкие товары значительно уступали продукции других стран, и что руководящим принципом немецкой промышленности было "billig und schlecht" (англ.: дешево и некачественно). Это потрясло деловые круги и вызвало широкое обсуждение в прессе. Реуло консультировал при разработке двигателя внутреннего сгорания Отто Лангена, победителя Всемирной выставки 1867 года в Париже, Франция, основываясь на его эффективности. Реуло входил в состав нескольких международных жюри и комиссий и принимал значительное участие в формировании патентной системы, поскольку активно занимался немецкой политикой. В 1877 году он был избран членом Американского философского общества. С 1882 года он являлся членом Королевской шведской академии наук.
After a time spent in the family business he became a professor at the Swiss Federal Institute in Zürich. Eventually, in 1879 he became Rector at the Königs Technischen Hochschule Berlin – Charlottenburg. This was a major technical institute, with about 300 professors. He became widely known as an engineer scientist — a professor and industrial consultant, education reformer and leader of the technical elite of Germany. Reuleaux was the appointed chairman of the German panel of judges for the Sixth World Industrial Fair opened in Philadelphia on 10 May 1876. He admitted that German made goods were far inferior to those of other countries and that German industry's guiding principle was “billig und schlecht” (English: cheap and shoddy). This shook business and evoked wide comment in the press. Reuleaux was a consultant to the development of the Otto Langen internal combustion engine, winner of the 1867 World's Fair in Paris, France, based on efficiency. Reuleaux served on several international juries and commissions and considerably involved in formation of a patent system, as he was active in German politics. In 1877, he was elected as a member of the American Philosophical Society. He was a member of the Royal Swedish Academy of Sciences from 1882.
Кинематика
Рео считал, что машины можно представить в виде цепочек элементарных звеньев, называемых кинематическими парами. Ограничения, накладываемые на машину, описываются ограничениями, действующими на каждую кинематическую пару, а последовательность движений этих пар формирует кинематическую цепь. Он разработал компактную символическую нотацию для описания топологии широчайшего спектра механизмов и показал, как её можно использовать для их классификации и даже для создания новых полезных механизмов. На средства немецкого правительства он руководил проектированием и изготовлением более 300 изящных моделей простых механизмов, таких как четырехзвенный механизм и кривошипно-шатунный механизм. Эти модели продавались университетам в образовательных целях. В настоящее время наиболее полная коллекция находится в инженерном колледже Корнелльского университета. Используя свою нотацию и методы систематического изменения элементов (например, инверсии, изменение относительных размеров звеньев и т.п.), он показал, что четырехзвенный механизм может быть преобразован в 54 различных механизма, относящихся к 12 классам.
Reuleaux believed that machines could be abstracted into chains of elementary links called kinematic pairs. Constraints on the machine are described by constraints on each kinematic pair, and the sequence of movements of pairs produces a kinematic chain. He developed a compact symbolic notation to describe the topology of a very wide variety of mechanisms, and showed how it could be used to classify them and even lead to the invention of new useful mechanisms. At the expense of the German government, he directed the design and manufacture of over 300 beautiful models of simple mechanisms, such as the four bar linkage and the crank. These were sold to universities for pedagogical purposes. Today, the most complete set are at Cornell University College of Engineering. Using his notation and methods for systematically varying the elements (e. g. inversions, changing relative sizes of the links, etc.) he showed how the four bar linkage could be mutated into 54 mechanisms, which fall within 12 classes.