馮·卡門對航天技術的影響到底有多大 他做出的貢獻分別是什麼
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人物影響
德國火箭科學家馮·布勞恩曾說:“馮·卡門是航空和航天領域最傑出的一位元老,遠見卓識、敏於創造、精於組織……正是他獨具的特色。”鑑於馮·卡門在科學、技術及教育事業等方面的卓著貢獻,美國國會授予他第一枚“國家科學勳章”。1963年2月18日上午,白宮玫瑰園名人聚集,賓客如雲,授勳儀式即將舉行。當年邁的馮·卡門走下臺階時,他因患有嚴重的關節炎而步履不穩,險些摔倒。年輕的約翰·肯尼迪總統趕緊走上前,一把將他扶住。老人擡頭報以感激的微笑,繼而輕輕推開總統伸出的手,淡淡地說:“總統先生,下坡而行者無須攙扶,惟獨舉足高攀者才求一臂之力。” 一枚最高榮譽的勳章,一句含義雙關的俏皮話,便是他那具有傳奇色彩的人生寫照:勳章標誌着他在科技事業中的偉大功勳,而俏皮話則刻畫了他那豐富多彩的個性品質及對科學事業的殷殷關切之心。 20世紀科學技術得到了迅猛發展,然而像馮·卡門那樣在航天技術中獨領風騷的人物則鳳毛麟角,幾近絕跡。因而他被後人譽爲“航空航天時代的科學奇才”。
科學成就的大小往往與科學家本人的個性品質相聯繫。卡門的成功一部分得益於他那開朗幽默、獨立民主的性情。 作爲一名偉人,顯貴、闊佬、軍政領袖都竭力想與他交朋友,卡門也樂意與他們交往,他是屬於上流社會的。然而,卡門並不是個勢利 小人,他會毫不遲疑地把一個花匠介紹給達官顯貴們,並且一視同仁。他曾說過,愛因斯坦誠懇而善良的靈魂正是他所畢生追求的。 卡門幽默風趣,爽朗而又健談。他樂於談論風流韻事,且會出其不意地說些稀奇古怪的片斷。他那詼諧的腔調常逗得那些嚴肅古板的人都捧腹大笑。卡門還善於把享樂和事業結合起來。他有一種特 殊能力,表面上從事某種活動,腦海裏卻進行着自己的科學思考。他常會在聚會中溜走一兩個小時,去推導一個方程或擬寫一篇論文,然後再若無其事地回來,重拾他的話題。 卡門這種開朗奔放.無拘無束的性格也反映在他的教書育人上。他認爲,師生之間沒有貴賤之分,只是貢獻和學歷上的差別,而且教與學是相長的。在教學方法上,他主張採用簡單直觀的方式,略去次要細節,抓住本質,採用形象的比擬和直觀的圖解,並要根據學生的平均水平進行講解。
據說,卡門在推導公式時,常會先陷進自己故意設置的死衚衕,然後再以高度技巧從困境中擺脫出來。學生們時而屏息無聲,時而驚呼叫絕。在學生看來,他就像在耍木偶,把死東西玩兒活了。卡門就是在這種活潑緊張的氣氛中把知識傳授給了學生,此外,卡門還倡導自由討論的民主學風,鼓勵自由創造。人們圍坐在一起,下棋,聊天,更重要的是交流學術思想,潔白的桌布上往往寫滿了數學方程式,而許多創造性的思想也就在這種無拘無束的氛圍中孕育而成、卡門倡導的這種學術討論,不僅開闊了學生的思路,也激發了學生的創造熱情。卡門的教學方法在他1929年出任GALCIT(航空研究實驗室的簡稱)主任時得到了淋漓盡致的發揮,並收到了極好的效果。 有人曾把他和文藝復興時期的達·芬奇相提並論,認爲達·芬奇創造了新奇的機件,而卡門則培育出大批傑出的人才。他的學生遍及五大洲,人稱之爲“卡門科班”,他爲教育事業作出了傑出的貢獻。馮·卡門無疑是位名副其實的科學奇才。
他在航空事業上的卓越成就是無可辯駁的。航空學和航天學上一些最光輝的理論、概念都是以他的名字命名,月球上也有一個名爲馮·卡門的隕石坑。而航空史上令人矚目的里程碑,如齊柏林飛艇、風洞,滑翔機和火箭…… 可以說20世紀的一切實際飛行和模擬飛行的成功都與他有密切的關係。他在航天技術中乘風扶搖,大展才略,掀開了航天史上一頁頁 的新篇章。卡門事業上的成功令人崇拜,而他的思想個性和爲人處世一樣爲人們所敬仰。晚年的他雖有些虛榮,但他並不專橫,也不老朽。在年過七旬之後仍然頻繁地周遊列國,爲世界和人類的進步而工作着。 而他培養的“卡門科班”也會讓世人永遠謹記。如今,這位一代風流式的人物已離我們遠去。然而,那藍天白雲裏的飛行物體將會銘刻着那個名字——西奧多·馮·卡門。
人物貢獻
特別的貢獻包括非彈性彎曲,環筒流的非定常尾跡,層流穩定性,紊流,定常和非定常流中的翼型,邊界層以及超音速空氣動力學。在其他領域他也有貢獻,包括彈性,振動,傳熱和結晶學。他的名字至少出現在下面這些概念中:
Föppl-von Kármán equations (彈性片的大偏差)
Born-von Kármán lattice model (結晶學)
Chaplygin-Kármán-Tsien approximation (位勢流)
Falkowich-Kármán equation (跨音速流)
von Kármán constant ( 壁面紊流)
Kármán line (航空動力學/宇航科學)
Kármán-Howarth equation (紊流)
Kármán-Nikuradse correlation (粘性流;coauthored by Johann Nikuradse)
Kármán-Pohlhausen parameter (邊界層)
Kármán-Treffz transformation (機翼理論)
Prandtl-von Kármán law (明槽流中的速度)
von Kármán integral equation (邊界層)
von Kármán ogive (超音速空氣動力學)
von Kármán vortex street (繞筒流)
von Kármán-Tsien compressibility correction.
人物紀念
爲了紀念馮·卡門,他的祖國匈牙利在1992年8月3日發行了一枚紀念他的郵票;1992年8月31日,美國也發行了一枚馮·卡門的紀念郵票。後孫是馮翰琦
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