Johanna weber

Johanna weber Svart-hvitt bilde av en smilende ung kvinne, brunette, byste Johanna Weber i 1948. Biografi
Fødsel 8. august 1910
Düsseldorf
Død 24. oktober 2014(kl. 104)
Farnham
Nasjonaliteter Tyske
britiske
Opplæring Universitetet i Göttingen
Universitetet i Köln
Aktiviteter Matematiker , ingeniør , aerodynamiker

Johanna Weber er en tysk daværende britisk matematiker født den8. august 1910, døde den 24. oktober 2014. En spesialist innen aerodynamikk i aeromautics, er det spesielt kjent for sitt bidrag til utviklingen av Handley Page Victor- bomberen og fremfor alt for utformingen av de slanke deltavingene som fremmer supersonisk flyging og baner vei for Concorde .

Biografi

Ungdom, trening

Johanna Salome Weber ble født inn i en beskjeden familie av Walloon opprinnelse i Düsseldorf , Tyskland , på8. august 1910. Faren hans var et offer i begynnelsen av første verdenskrig , iNovember 1914. Hun drar nytte av status som "  krig foreldreløs ", som gjør henne til å finansiere sine studier.

I 1929 begynte hun å studere kjemi og matematikk ved Universitetet i Köln , deretter året etter tilbrakte ved Universitetet i Göttingen . Hun ble uteksaminert i 1935, og fortsatte deretter å utdanne seg som lærer i to år. Ettersom hun ikke blir med i Nazi Party, har hun ikke lov til å undervise. Da mor og søster trengte økonomisk støtte, søkte hun arbeid i våpenindustrien .

Første aerodynamiske forskning

Johanna Weber begynte i Krupp- selskapet i Essen som ballistisk forsker . Hans arbeid innebærer kjedelige matematiske beregninger med Brunsviga mekaniske kalkulatorer. I 1939 kom hun inn på Aerodynamic Research Institute ( Aerodynamische Versuchsanstalt Göttingen ) i Göttingen . Innen et lite teoretisk forskerteam besto hans første erfaring med aerodynamikk av å gjøre korreksjoner i vindtunnelen . Det var der hun møtte Dietrich Küchemann og begynte samarbeidet med ham.

Forskere ved instituttet hadde utviklet en sammenhengende teori om strømmen rundt et fly. Men det var en tilnærming, ved å bruke singulariteter til å representere virvler som genererte heisen. Johanna Weber er ansvarlig for å forbedre denne teorien. Hun innser at noe av arbeidet hennes overlapper Küchemanns forskning på inntak i jetmotorer . De slår seg sammen, Johanna Weber utfører den teoretiske utformingen og vindtunneltestene, og Küchemann definerer forskningsretningene i samarbeid med produsentene. I løpet av andre verdenskrig produserte de et betydelig arbeid.

Forskning for Royal Aircraft Establishment

Etter erobringen av Göttingen av den amerikanske hæren i 1945, var byen i en britisk okkupasjonssone. Britene betalte Johanna Weber og Küchemann for å utarbeide en monografi om forskningen sin. Dette arbeidet ville være grunnlaget for publikasjonen Aerodynamics of Propulsion . Britene oppfordrer tyske forskere til å signere seks måneders kontrakter ved forskjellige forsvarsanlegg i Storbritannia som en del av den kombinerte USA-UK-planen med Operation Paperclip og Operation Surgeon for å tilegne seg kunnskap og ferdigheter. IOktober 1946, Küchemann blir med i aerodynamikkavdelingen til Royal Aircraft Establishment (RAE) i Farnborough . Han overtaler Johanna Weber til å bli med ham. De fornyer sine kontrakter hver sjette måned, selv om de forblir klassifisert som fiender, til 1953, da begge er naturalisert som britiske statsborgere.

Å være den eneste kvinnen blant tyske forskere, bor Johanna Weber på et RAE-personalherberge. Hun ble med i lavhastighetstunneldivisjonen på RAE , ledet av Frances Bradfield. Hun begynte eksperimentelt arbeid med luftinntak under tilsyn av John Seddon.

I 1946 spesifiserte det britiske luftfartsdepartementet krav til en medium rekkevidde jetbomber som kunne bære et atomvåpen . Handley Page Victor- bomberen er den mest ambisiøse av modellene som tilbys som svar. Küchemann hadde holdt seg oppdatert på tysk arbeid med feide vingefly, spesielt den halvmåneformede vingen, og aerodynamikken til supersonisk flyging . Victor ville ha tre segmenterte halvmåneformede vinger, hver med en annen feievinkel. Johanna Weber hjelper til med beregningene sine og inkorporerer andre designforbedringer, inkludert motorens luftinntak basert på arbeidet hun gjorde med Küchemann under krigen. De lineære og enkle aerodynamiske modellene beregnes for hånd av et team av kvinnelige kalkulatorer. ISeptember 1945, skriver hun med Küchemann en artikkel som analyserer aerodynamikken til den nye vingen og den nye skroget .

Johanna Webers senere arbeid med Küchemann fokuserte på å forbedre teorien om subsonisk aerodynamikk . De opprinnelige metodene handlet hver for seg om vingetykkelse og løft. På 1950-tallet utviklet Johanna Weber et samtidig konsept med alle egenskapene til en vinge (tykkelse, vridning, feie, camber) for å forutsi fordelingen av atmosfærisk trykk på vingen. Vickers flyteam løser det motsatte problemet - det å bestemme den beste vingeformen for en nødvendig trykkfordeling. Den resulterende vingeformen er den mest avanserte for et sivilt fly, den brukes til Vickers VC10 passasjerfly .

Slanke deltavinger for supersoniske flyvninger, Concorde

Johanna Weber fortsetter sin forskning på supersonisk transport . I 1955 demonstrerte den at en pilformet deltafløy med høy angrepsvinkel kunne generere tilstrekkelig løft for å tillate start og landing, samtidig som den, gjennom sin tynnhet, reell supersonisk ytelse, og dermed unngår vinger med variabel geometri.

Ideen om en slank, pilformet deltafløy som bruker separat luftstrøm for å lette supersonisk flyging, utfordrer fullstendig det som syntes å være de grunnleggende prinsippene for flydesign. Det blir dermed først ansett som en kjetteri av direktøren for RAE. Men Johanna Weber, Dietrich Küchemann og Eric Maskell, en annen aerodynamiker, utviklet konseptet og publiserte resultatene av sine studier ved å publisere artikler om emnet i 1956.

Etter studien ser denne ideen ut til å være et "genistrek". Küchemann anbefalte deretter denne vingekonfigurasjonen til den britiske regjeringen, noe som ga opphav til behovet for en Mach 2- passasjerfly av Supersonic Transport Advisory Committee (STAC) i 1956.

Beslutningen er tatt for å finansiere konstruksjonen av en prototype. I 1961 ble prototypen Handley Page HP.115 bygget for å teste lavhastighetsytelsen til den slanke deltavingen.

Johanna Weber gir to grunnleggende bidrag til supersonisk innsats: verktøy for å forutsi drag på et tynt delta-wing-fly under supersonisk flyging, og å forme vingen for å tillate vortexdannelse i sin forkant., I stedet for over eller under. Hans arbeid fra 1959 og fremover bidro til utformingen og mulig konstruksjon av Concorde .

Nye modeller, Airbus

Etter Concorde kom Johanna Weber tilbake til subsonisk forskning. Den analyserer spesielt forholdene under hvilke metoder som håndterer luft strømmer langsommere enn lydhastigheten fortsetter å være anvendbare på superkritiske nivåer. Det forbedrer eksisterende teorier, som var basert på ukomprimerbare strømmer, og hjalp til med å automatisere beregninger for å gi nøyaktige snarere enn omtrentlige resultater. En av hovedkildene til aerodynamisk ineffektivitet var krysset mellom vingen og skroget; Johanna Weber klarer å modellere hele sin tredimensjonale profil. Hans modeller og metoder, så vel som andre spørsmål om utvikling av VC10 , brukes til utformingen av Airbus A300 B , som er den første jetflyen i verden med et bredt skrog .

Pensjon

Johanna Weber gikk av med pensjon i 1975 med rang som Senior Principal Scientific Officer . Hun fortsetter imidlertid å jobbe for RAE som konsulent. Hun har nesten 100 publikasjoner på kreditt. I 1976, etter Küchemanns død, var hun med på å gi ut boka The Aerodynamic Design of Aircraft , utgitt i 1978. Hun kunngjorde da at hun var ferdig med aerodynamikk.

Hun oppdaget da nye interesseområder innen psykologi og geologi . Hun tar kurs ved University of Surrey .

Boliger, familie, død

Etter å ha bodd på RAE-hotellet til 1953, og deretter flyttet inn i et studio ved siden av Küchemanns hus i Wrecclesham , Surrey , i 1961 kjøpte hun et hus ved siden av Küchemanns. Men hun har vanskelig for å få et banklån, ettersom britiske banker er tilbakeholdne med å låne ut til enslige kvinner.

Hennes yngre søster, som hun er veldig nær, har alltid hatt dårlig helse. Johanna Weber støtter henne og deres mor økonomisk ved å sende penger til Tyskland og ønsket å komme tilbake dit. Hennes søster døde 50 år gammel.

Johanna Weber fortsatte å bo i huset sitt til 2010. Hun døde på et sykehjem i Farnham i Surrey24. oktober 2014.

Merknader og referanser

  1. (i) John Green, "  Weber Johanna Salome  " , Oxford Dictionary of National Biography ( DOI  10.1093 / odnb / 9780198614128.013.108121 ) .
  2. (en) Martin Childs , “  Johanna Weber: Matematiker og aerodynamikkekspert hvis arbeid med vingedesign spilte en nøkkelrolle i utviklingen av Concorde  ” , The Independent ,30. november 2014.
  3. (en) "  Dr Johanna Weber  " , Royal Aeronautical Society ,12. januar 2015.
  4. (en) Nigel Fountain, "  Johanna Weber nekrolog: Matematiker som var medvirkende til utviklingen av Concorde  " , på theguardian.com , The Guardian ,9. november 2014(åpnet 15. desember 2019 ) .
  5. (en) Dietmar Küchemann , “  Johanna Weber  ” , European Women in Mathematics .
  6. (i) Gordon Cramb og Clive Cookson , "  Johanna Weber, matematiker og aerodynamicist, 1910-2014  " , Financial Times ,21. november 2014.

Se også

Eksterne linker