William Fairbairn - William Fairbairn

William Fairbairn adlı diğer kişiler için bkz. William Fairbairn (belirsizliği giderme).

William Fairbairn
William Fairbairn portrait.jpg
tarafından Benjamin Rawlinson Faulkner, ön planda Soğuk patlamanın gözlemleri, atıfta Gücü ve özellikleri hakkında dökme demir -den elde edildi Sıcak ve Soğuk patlama, sunuldu İngiliz Bilim İlerleme Derneği 1838'de[1]
Doğum(1789-02-19)19 Şubat 1789
Kelso, İskoçya
Öldü18 Ağustos 1874(1874-08-18) (85 yaş)
Moor Parkı, Farnham, İngiltere
Milliyetingiliz
BilinenYapısal demir işi
Gemi yapımı
Lokomotifler
Lancashire Kazan

Sir William Fairbairn, Ardwick'in 1. Baroneti (19 Şubat 1789 - 18 Ağustos 1874) bir İskoç inşaat mühendisi, yapı mühendisi ve gemi yapımcısı. 1854'te başardı George Stephenson ve Robert Stephenson üçüncü başkanı olmak Makine Mühendisleri Kurumu.[2]

Erken kariyer

Doğmak Kelso bir yerel çiftçi, Fairbairn erken bir mekanik yetenek gösterdi ve bir Çırak Millwright içinde Newcastle upon Tyne gençlerle arkadaş olduğu yer George Stephenson. Taşındı Manchester 1813'te çalışmak Adam Parkinson ve Thomas Hewes. 1817'de değirmen makineleri işine James Lillie ile başladı. Fairbairn ve Lillie Motor Üreticileri.

Yapısal çalışmalar

Batı ucu Conwy Demiryolu Köprüsü kalenin yanında

Fairbairn hayat boyu öğrenen bir kişiydi ve İnşaat Mühendisleri Kurumu 1830'larda. 1820'lerde ve 30'larda, o ve Eaton Hodgkinson optimal bir arama yaptı enine kesit için Demir kirişler. Örneğin, Su Sokağı üzerindeki köprüyü, Liverpool ve Manchester Demiryolu, 1830'da açıldı. 1840'larda Robert Stephenson, genç arkadaşı George'un oğlu, kuzeyden geçmenin bir yolunu geliştirmeye çalışıyordu. Menai Boğazı, hem Fairbairn hem de Hodgkinson'ı danışman olarak tuttu. Dikdörtgen bir tüp fikrini tasarlayan Fairbairn'di. Kutu kiriş arasındaki büyük boşluğu kapatmak için Anglesey ve Kuzey Galler. Birçok test yaptı prototipler onun içinde Millwall tersanesi ve köprünün bulunduğu yerde, böyle bir borunun nasıl yapılması gerektiğini gösterir. Tasarım ilk olarak daha kısa bir aralık -de Conway ve ardından çok daha büyük Britannia Köprüsü. Tüp köprünün, katıksız kütlesi ve maliyeti nedeniyle yaygın kullanım için çok pahalı bir konsept olduğunu kanıtladı. dövme demir gerekli. Fairbairn ferforje geliştirdi yalak köprüler boru şeklindeki köprüde geliştirdiği bazı fikirleri kullandı.

Gemi yapımı

Ne zaman pamuk endüstri düştü durgunluk Fairbairn, kazanlar için lokomotifler ve içine gemi yapımı. Bir gemiyi yüzen boru şeklindeki bir kiriş olarak algılayarak, tarafından dikte edilen mevcut tasarım standartlarını eleştirdi. Lloyd's of London.

Fairbairn ve Lillie, Demir buharı Lord Dundas Manchester gibi bir iç kasabada demir gemi yapımında karşılaşılan zorluklar, işin bu kolunun kaldırılmasına yol açtı. Millwall, 1834–35'te Londra. Fairbairn burada seksenden fazla gemi inşa etti. Çömlekçi 1.250 ton Yarımada ve Doğu Şirketi; HMSMegaera ve İngiliz Hükümeti için diğer gemiler ve diğerleri, Thames Nehri. 1848'de işinin bu kolundan emekli oldu.[3]

Fairbairn, gemileri tasarlarken demir gövdeli gemilerin inşası konusundaki deneyiminden yararlandı. Britannia Köprüsü ve Conwy Demiryolu Köprüleri.

Demiryolu lokomotifleri

Lokomotif CP 02049 (Eski Companhia Central e Peninsular (CCeP) 14)

Fairbairn, 1839'da demiryolu lokomotifleri inşa etmeye başladı. 0-4-0 için tasarım Manchester ve Bolton Demiryolu. 1862'de şirket, Millwall'da şu gibi şirketler için 400'den fazla inşa etti. Büyük Batı Demiryolu ve Londra ve Kuzey Batı Demiryolu. Ancak, işlerin demiryolu erişimi olmadığından, herhangi bir lokomotifin karayolu ile taşınması gerekiyordu.[4]

Kazanlar

Fairbairn, Lancashire kazan 1844'te. 1861'de, İngiltere Parlamentosu erken araştırma yaptı metal yorgunluğu, 3 yükseltme ve alçaltma ton kütle üzerine dövme demir ondan önce 3.000.000 kez silindir kırık ve statik yükün 12 olduğunu gösteriyor ton böyle bir etki için gerekliydi.

Cam silindirlerle deneyler yaptı ve çember gerilimi duvarda iki katıydı boylamsal stres. Silindirik bir kazan arızalandığında, genellikle duvardaki yüksek çember gerilimi nedeniyle uzunluğu boyunca kırıldı.

Çember geriliminin çapla birlikte nasıl arttığına ve gerilmelerin tambur uzunluğundan nasıl bağımsız olduğuna dair bu bilgi, onun icadına yol açtı. Fairbairn-Beeley ve onun beş borulu kazanlar, tek bir büyük çaplı kabuğun birden çok daha küçük ve daha az gerilimli kabuklarla değiştirildiği yer. Sonunda bu, eski yangın tüpü tasarımlarının yerini alarak, yüksek basınçlar için küçük tüplü su borulu kazanların neredeyse evrensel olarak benimsenmesine yol açacaktır.

İncelemeler

Dee köprü felaket

Fairbairn, yapıların çökmesi dahil olmak üzere yapıların arızalarının sistematik araştırmalarını yapan ilk mühendislerden biriydi. Tekstil fabrikaları ve kazan patlamaları. Oldham'daki bir değirmenin çökmesiyle ilgili raporu, mimarlar tarafından ağır yüklü zeminleri desteklemek için dökme demir kirişler belirlerken kullanılan zayıf tasarım yöntemlerini gösterdi. Başka bir raporda, kafesli dökme demir kirişlerin kullanılmasını kınadı ve tavsiyelerde bulundu. Robert Stephenson konsepti bir köprüde kullanmamak ve daha sonra Dee nehri -de Chester Mayıs 1847'de köprü çöktü ve o sırada yapının üzerinden geçen yerel trende yolcu olan 5 kişiyi öldürdü. Dee Bridge felaket Demiryolu ağı üzerinde halihazırda inşa edilmiş veya inşa edilmek üzere olan diğer birçok demiryolu köprüsünün bütünlüğüne ilişkin endişeleri dile getirdi.

Fairbairn, dövme ve dökme demir kirişlerin tekrar tekrar yüklenmesinin etkilerine ilişkin ilk ciddi araştırmalardan bazılarını gerçekleştirdi ve kırılmanın, şimdi olarak bilinen bir problem olan, yeni başlayan kusurlardan kaynaklanan çatlak büyümesiyle meydana gelebileceğini gösterdi. yorgunluk. Çalışmalar için büyük ölçekli test cihazları yaptı ve kısmen finanse edildi. Ticaret Kurulu.

Ayrıca basınçlı cam silindirler üzerinde deneyler yaptı ve en yüksek stres duvarda çap çevresinde meydana gelir. Olarak bilinir çember gerilimi ve silindirin uzunluğu boyunca meydana gelen uzunlamasına gerilimin iki katıdır. Kesin değer yalnızca duvar kalınlığına ve iç basınca bağlıdır. Çalışmaları, Proceedings of the Royal Society'de yayınlandı ve buhar kazanları ve borularındaki arızaların analiz edilmesinde çok yardımcı oldu. 1854'te Manchester Steam Kullanıcıları Derneği Bu, kısa sürede yüksek basınçlı buhar kazanları için ulusal standartları belirleyen olarak kabul edildi.[5] İngiliz sigorta şirketlerinin "İlişkili Ofisler Teknik Komitesi" olarak MSUA, ulusal bir sertifika yetkilisi olmaya devam etmektedir.[6][7]

Başarılar

Fairbairn, kilise avlusuna gömülecek birkaç önemli mühendisden biridir. St Mary Kilisesi, Prestwich. Cenazesine katılan insan sayısının 50.000 ila 70.000 arasında olduğu tahmin ediliyordu.[15]

İşler

  • Kanal Seyrüseferine İlişkin Açıklamalar. Londra: Longman, Rees, Orme, Brown & Green. 1831. Alındı 4 Haziran 2009.
  • Britannia ve Conway Tüp Köprülerinin İnşasına İlişkin Bir Hesap. Londra: John Weale. 1849. Alındı 4 Haziran 2009.
  • Fairbairn William (1851). İki Ders: Kazanların İnşası ve Kazan Patlamaları Önleme Yoluyla.
  • Borulu Kirişli Köprüler Üzerinde. Londra: W. Clowes and Sons. 1851. Alındı 4 Haziran 2009.
  • İnşaat Amaçlı Döküm ve Ferforje Uygulaması Üzerine (1. baskı). Londra: John Weale. 1854. Alındı 4 Haziran 2009.
  • Mühendisler İçin Yararlı Bilgiler. Londra: Longmans. 1856.
  • Demir, Tarihçesi, Özellikleri ve Üretim Süreçleri. Edinburgh: Adam ve Charles Black. 1861. Alındı 4 Haziran 2009.
  • Değirmenler ve Millwork Üzerine İnceleme, Bölüm I. Londra: Longmans, Green and Company. 1863. Alındı 4 Haziran 2009.
  • Değirmenler ve Millwork Üzerine İnceleme, Bölüm II. Londra: Longmans, Green and Company. 1871. Alındı 4 Haziran 2009.
  • Darbe, titreşimli hareket ve uzun süre devam eden yük değişikliklerinin ferforje kirişler üzerindeki etkisini belirlemeye yönelik deneyler (1864) Kraliyet Cemiyetinin Felsefi İşlemleri, Londra vol. 154, p311
  • Demir Gemi İnşası Üzerine İnceleme: Tarihçesi ve İlerlemesi (1. baskı). Londra: Longmans, Green and Co. 1865. Alındı 4 Haziran 2009.
  • İletim Mekanizması ve Makine Prensipleri. Philadelphia: Henry Carey Baird. 1871. Alındı 4 Haziran 2009.

daha fazla okuma

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ "William Fairbairn (1789–1874)". Art UK. Genel Katalog Vakfı. Alındı 23 Nisan 2016.
  2. ^ a b "Eski Başkanlar". Alındı 15 Haziran 2017.
  3. ^ Genç, C.F.T. (1867). "Bölüm 3". Demir Gemilerin Kirlenmesi ve Korozyonu: Sebepleri ve Önleme Yolları, Mevcut Demir Örtülere Uygulama Biçimi ile. Demir Gemilerin Kronolojisi. Londra: Londra Çizim Doç.
  4. ^ Marshall, John (1978). Demiryolu mühendislerinin biyografik sözlüğü. Newton Abbot: David ve Charles.
  5. ^ Channing, John; Ridley John (2003). İş güvenliği. Boston, Massachusetts: Butterworth Heinemann. s. 793. ISBN  0-7506-5493-7.
  6. ^ Lancaster, John (2000). Mühendislik Felaketleri: Büyük Kazaların Nedenleri ve Etkileri (2 ed.). Cambridge, İngiltere: Woodhead. s.68. ISBN  1-85573-505-9.
  7. ^ "Buhar kazanı incelemeleri" (PDF). Sağlık ve Güvenlik Yöneticisi. 18 Kasım 2004. Arşivlenen orijinal (PDF) 31 Temmuz 2008. Alındı 7 Ocak 2011.
  8. ^ "Başkanların galerisi". Alındı 15 Haziran 2017.
  9. ^ Manchester Literary and Philosophical Society'nin üye ve görevlilerinin tam listesi. 1896. s. 9. Alındı 7 Mart 2011.
  10. ^ Watson, Garth (1989). Smeaton'lular. Thomas Telford. s. 65. ISBN  0-7277-1526-7.
  11. ^ "No. 23544". The London Gazette. 8 Ekim 1869. s. 5446.
  12. ^ "Sör William Fairbairn". Alındı 9 Eylül 2019.
  13. ^ Oxford Ulusal Biyografi Sözlüğü. Alındı 25 Kasım 2011.
  14. ^ "Üyeler Kitabı, 1780–2010: Bölüm F" (PDF). Amerikan Sanat ve Bilim Akademisi. Alındı 13 Eylül 2016.
  15. ^ Pole, William. "Sir William Fairbairn'in Hayatı Bölüm XXIII". Alındı 9 Eylül 2019.
Birleşik Krallık Baroneti
Yeni yaratım Baronet
(Ardwick)
1869–1874		tarafından başarıldı
Thomas Fairbairn
Profesyonel ve akademik dernekler
Öncesinde
Robert Stephenson		 Devlet Başkanı of Makine Mühendisleri Kurumu
1854–1855		tarafından başarıldı
Joseph Whitworth
Öncesinde
John Moore		 Başkanı Manchester Edebiyat ve Felsefe Topluluğu
1855–59		tarafından başarıldı
James Prescott Joule