Kenneth SM Davidson fue profesor de Ingeniería Mecánica en el Instituto de Tecnología Stevens que ayudó a crear el tanque de remolque Davidson en la institución. En 1918 se desempeñó como piloto en el Servicio Aéreo del Ejército. Davidson era marinero. Compitió en muchas regatas, una en 1935 a Noruega, y el defensor de la Copa América, el Ranger, en 1937.
Kenneth Seymour Moorhead Davidson | |
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Nacionalidad | americano |
Premios | Medalla Davidson [1] |
Carrera científica | |
Instituciones | Instituto de Tecnología Stevens |
Tiempo en el Instituto
1929-1935
Kenneth Seymour Moorhead Davidson se incorporó al Instituto de Tecnología Stevens en 1929 como profesor asistente de ingeniería mecánica. En el otoño de 1932 le pidió ayuda a Olin J. Stephens II para localizar un modelo de yate de alta calidad para experimentos. Olin le dio un modelo del yate Natka, que medía seis metros de largo. Davidson quería realizar pruebas a pequeña escala, pero sabía que no eran fiables. Se realizaron muchas pruebas a pequeña escala, pero el yate a gran escala no tuvo el mismo rendimiento. Otro problema con los modelos a gran escala era que eran costosos para los pequeños diseñadores de yates. Davidson creía que los experimentos podrían ayudar a descomponer problemas complejos en problemas más pequeños que eran más manejables de resolver. [ cita requerida ] Davidson también mantuvo la creencia de que solo un modelo pequeño podría proporcionar rentabilidad para estudiar todos los barcos. Para demostrar que se podían fabricar pequeñas embarcaciones de forma que proporcionaran buena información sobre la dinámica de las embarcaciones, comenzó a realizar pruebas en la piscina de Stevens en mayo de 1931. Creó un pequeño dispositivo de prueba portátil que podía usar después de que la piscina cerrara por la noche. El verano de 1931 le dio a Davidson resultados que le hicieron llevar sus estudios al siguiente nivel. Davidson y dos asistentes construyeron un dinamómetro y un aparato de remolque para un trabajo más detallado y cuantitativo. Dado que la piscina era tan corta y el modelo que estaban probando tan pequeño, las velocidades de remolque lentas. Las bajas velocidades hicieron que las resistencias que experimentaba el modelo también fueran pequeñas. Esto generó muchos problemas. Si iban a utilizar estas pruebas, tenían que asegurarse de que la velocidad estuviera muy controlada. Para cumplir con este requisito, Davidson diseñó una caja de cambios que haría precisamente esto. A principios de 1932, Davidson y dos estudiantes realizaron pruebas para ver si la escala sería un problema. Dado que las pruebas no produjeron un flujo turbulento, fue difícil determinar nada. Decidió agregar tiras para compensar la resistencia. Las pruebas realizadas en 1932 con sus modelos a pequeña escala y los resultados de las pruebas de modelos a gran escala demostraron sus métodos de prueba. En 1933, Davidson tuvo la oportunidad de probar sus métodos de prueba. Las pruebas resultaron exitosas y Davidson comenzó a diseñar un tanque de tamaño completo para realizar pruebas. Davidson recibió los fondos necesarios para construir su grupo de prueba de tamaño completo. La piscina se abrió el 4 de junio de 1935. El tanque medía 101 pies de largo, 9 pies de ancho y 4.5 pies de profundidad. El tanque estaba equipado con sensores y equipos de medición de última generación.
1935-1940
Las primeras pruebas en este tanque, el Tanque 1, se centraron en cómo modelar correctamente el rendimiento de los yates a barlovento. Había dos objetivos principales de estas pruebas: determinar la relación entre la velocidad del viento y la fuerza en las velas, y determinar la relación de sustentación / arrastre del aparejo. Davidson publicó sus resultados de estas pruebas en su artículo de 1936 "Algunos estudios experimentales del yate de vela" . No todo el trabajo en el tanque 1 se realizó en yates. Hicieron algunas pruebas en un barco de vapor, que demostraron que tenían confianza en sus métodos. En abril de 1936, Davidson comenzó a probar el Ranger para la Copa América . El yate fue diseñado y probado en el tanque y Davidson condujo el Ranger a la victoria en la Copa América. El éxito de esta y otras pruebas trajo reconocimiento a Davidson y su equipo. En 1939 comenzaron a probar muchos tipos diferentes de embarcaciones. Luego se acercó a Davidson en 1939 para realizar pruebas sobre el giro de los barcos. Como su tanque no podía hacer frente a los giros, regresó a la piscina de Stevens después de horas. Dado que la piscina no era lo suficientemente adecuada, Davidson se puso en contacto con Columbia, donde le dejaron usar su piscina los fines de semana.
1942-1945
Durante la Segunda Guerra Mundial , la totalidad del trabajo que se estaba realizando en los tanques fue para el esfuerzo de guerra. El tamaño de su equipo creció a 63 y Davidson contrató mujeres para ayudar a construir los modelos. El tanque se usaba casi 16 horas al día, todos los días. Dado que Davidson quería su propio tanque en lugar de tener que ir a Columbia los fines de semana para realizar pruebas, presentó una propuesta para otro tanque. En 1942 se aprobó el plan y comenzó la construcción del Tanque 2. El Tanque 2 era un cuadrado de 75 pies con una profundidad de 4.5 pies. Una vez que se abrió el tanque, fue la primera cuenca de maniobras interior del mundo. Esto significó que Davidson no tuvo que ir a Columbia para realizar pruebas sobre la capacidad de giro de los barcos. Al igual que el tanque 1, el tanque 2 tenía sensores y equipos de medición de última generación. En noviembre de 1942, Davidson comenzó a realizar pruebas en cascos de hidroaviones para la Oficina de Aeronáutica . El problema era que ninguno de los dos tanques existentes era adecuado para las pruebas necesarias, por lo que se presentó una propuesta para otro tanque. El tanque 3 se inauguró en noviembre de 1944. Este tanque fue diseñado para remolque de alta velocidad. El tanque 3 tenía una longitud de 313 pies, tenía 12 pies de ancho y 6 pies de profundidad. Este tanque podía remolcar modelos a velocidades de hasta 60 pies / seg. También se instaló un generador de olas para hacer olas de hasta 8 pulgadas de alto. Una vez que el tanque se abrió, se inundó con pruebas en cascos de hidroaviones. En 1944, el 45% de todo el trabajo que se realizaba en el laboratorio se realizaba en cascos de hidroaviones. [2] [3]
Referencias
- ^ "Medalla Davidson - Sociedad de arquitectos e ingenieros navales" . Sname.org . Consultado el 12 de junio de 2013 .
- ^ http://archive.stevens.edu/ses/cms/fileadmin/cms/pdf/Davidson_Laboratory_and_the_Experimental_Towing_Tank_The_Hist.pdf [ enlace muerto permanente ]
- ^ Historia del Instituto de Tecnología Stevens: Un registro de los planes de estudio de bases amplias y la tecnogénesis 1870-2000 por Geoffrey W. Clarck