En el siglo XX, ¿cómo diseñaron los ingenieros aviones, portaaviones, cohetes u otros proyectos complicados sin ningún programa CAD?

Answer 1

Todo fue dibujado a mano, a gran escala si había suficiente espacio. Esos pequeños pesos se usaron para sostener las tiras dobladas en curvas. Supongo que los problemas de espalda eran un riesgo laboral para los ingenieros de aeronaves en esos días.

El origen de la palabra “loft” es interesante. De Wikipedia: “A medida que el diseño del barco evolucionó de la artesanía a la ciencia, los diseñadores aprendieron varias formas de producir curvas largas en una superficie plana. Generar y dibujar tales curvas se convirtió en parte de la construcción de barcos; “lofting” significa dibujar patrones de tamaño completo, llamado así porque a menudo se realizaba en entrepisos o lofts grandes y ligeramente construidos sobre el piso de la fábrica “.

Ahora lofting es una función de software CAD para unir secciones transversales en una forma 3D suave para el casco de un barco o el fuselaje o ala de un avión.

Arriba, muestra que no necesitas computadoras para diseñar un avión supersónico.

Answer 2

Además de las otras buenas respuestas que hablan de los miles de dibujos a mano que se crearon, un proyecto muy complejo (como un avión) requería una maqueta.

Los dibujos se utilizaron para crear sólidos tridimensionales a partir de papel, cartón, madera, plástico y chapa. Estos sólidos se ensamblaron para crear un modelo de tamaño completo del proyecto.

El modelo o maqueta de tamaño completo era necesario para asegurarse de que todos los sistemas y equipos encajaran en el espacio disponible. De esta forma, los ingenieros podrían estar seguros de que los accionamientos del tubo de torsión de lamas del borde de avanzada no penetraron en los conductos neumáticos antihielo de las lamas y que todas las cajas de aviónica encajarían en la bahía de la electrónica sin interferir con los cables de control de vuelo.

Tuve la suerte de que mi carrera abarcó las dos tecnologías. El 757 fue el último avión comercial de Boeing que requirió una maqueta de ingeniería a gran escala. Avance rápido de 10 a 12 años y el 777 se realizó con CATIA, que no requiere maquetas importantes a gran escala.

Answer 3

Había oficinas llenas de diseñadores técnicos, ingenieros y dibujantes que creaban dibujos de ingeniería a mano, luego los dibujos se verificaban y se volvían a verificar para detectar errores y se hacían planos de los dibujos dibujados a mano originales y se enviaban para su fabricación.

Un proyecto complejo consistirá literalmente en decenas de miles de dibujos, por lo que puede imaginarse rastreando la documentación técnica cuando se realizaron cambios de ingeniería.

Fue laborioso, pero se hizo!

Aquí hay una foto del departamento de redacción de General Motors y otra de ingeniería civil en diseño urbano, cortesía de Cómo se ve la vida antes de AutoCad:

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Recuerdo mi trabajo a tiempo parcial mientras asistía a la escuela a fines de los años 70, trabajando para una empresa de ingeniería global en Montreal en un proyecto de mineral de hierro ubicado en Kudremukh, India. [Compañía de mineral de hierro de Kudremukh]

El departamento de redacción ocupó 2 pisos completos de una gran torre de oficinas con cientos de dibujantes ubicados en el centro de Montreal. Los dibujos a mano fueron impresionantes: recuerdo vívidamente lo impresionado que estaba viendo dibujos de tamaño E (34 “x 44”) de recuperadores de apiladores hasta el más mínimo detalle.

Hoy en día, el mismo trabajo se realiza con un equipo mucho más pequeño, todos sentados frente a las computadoras.

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Más viene a la mente:

Recuerde que no hay paneo y zoom en los dibujos en papel, por lo que casi todo se volvió a dibujar varias veces para mostrar varios niveles de zoom, tampoco se pueden manipular objetos, por lo que a menudo se hacen dibujos isométricos por separado si es necesario.

Answer 4

Soy MIT CLASS OF 1960. Eso significa que Freshman Year comenzó en septiembre de 1956.

En octavo grado (otoño de 1951) en Passaic, Nueva Jersey, TODOS los estudiantes varones debían tomar un curso de taller de 3 meses sobre Redacción: cómo leer un plano, redactar un dibujo de un objeto simple desde tres vistas, convirtiéndolo en 30 dibujo en perspectiva de grado, y algunos otros conceptos básicos. Passaic era una ciudad con varias fábricas, pero también con una gran parte dirigida hacia la universidad y las “profesiones aprendidas”. Nuestro consejo escolar o el estado de NJ consideraron que uno no debería recibir un diploma de escuela secundaria a menos que uno pudiera realizar un borrador simple.

En MIT Freshman Year (septiembre de 1956), yo (y un gran porcentaje de mis compañeros de clase de Frosh) tomé un curso de redacción a un nivel mucho más sofisticado. En el año de Sophmore, todos los estudiantes de Aero realizaron un diseño preliminar de algún vehículo de vuelo que incluye un 3-View y varios otros dibujos. En el último año, se requería un extenso proyecto de diseño ADEMÁS de una tesis a gran escala. (Mi tesis de licenciatura fue más compleja y más profesional que mi tesis de maestría …)

DINÁMICA DE FLUIDOS COMPUTACIONAL (CFD) es un wow gee-whizz actual. ¿Has oído hablar de Abbott y von Doenhoff? Es un compendio de pruebas de superficie aerodinámica de la década de 1930 en una gran cantidad de familias de perfiles subsónicos. Había que aprender a interpolar entre ellos para aproximar la superficie de sustentación visualizada para sus diversos proyectos de diseño. (A&H todavía está disponible). También existen colecciones transsonoras y supersónicas.

CFD? Presumiblemente siento que las ecuaciones de flujo desarrolladas en UARL en la década de 1960 fueron más complejas y más precisas. Soy uno de los autores Trabajamos desde conceptos básicos de flujo de fluidos y correlacionamos con la prueba de vuelo. Áreas consideradas: flujo dentro de un motor a reacción; el complejo campo de flujo de un helicóptero en vuelo hacia adelante; ambos incluyen los efectos de la “aerodinámica inestable”: lo que sucede cuando el flujo se separa y se vuelve turbulento; etc.

Personalmente obtuve y programé un software que definía qué partes de una célula interferían con las señales de radar de varias antenas. Fue concebido, codificado y puesto en funcionamiento en menos de un día.

¿CANALLA? Necesario pero sobrevalorado. Usa la mente humana. Funciona mejor …

Answer 5

Hubo computadoras utilizadas en el diseño de aviones que se remontaban antes de 1950, pero en serio, no son capaces en ningún lugar como lo tenemos hoy en nuestros teléfonos inteligentes.

Cuando me uní a Canadair en 1960, cerca de mi estación de trabajo había una esquina de una oficina de diseño con algo que nunca había visto. Era una computadora del tamaño de un refrigerador, con luces parpadeantes y un lector de tarjetas conectado a un plotter 2D XY, de aproximadamente 8 pies de alto y 20 pies de largo, fabricado por Gerber. Fue el primero de su tipo en Canadá.

Estaba trazando diseños en altura a partir de una baraja de cartas de coordenadas XY. Hubo 2 o 3 ingenieros asignados para verificar cada punto de trazado en ese dibujo a las especificaciones originales. La computadora no diseñó nada, solo dibujó arcos y círculos suaves (tamaño completo) a partir de los puntos de trama ingresados ​​en las tarjetas.

Esos diseños fueron dibujados a mano y calculados a partir de tablas de desplazamiento y reglas de cálculo, con algunas máquinas sumadoras eléctricas en uso continuo de clacking. Para cada ingeniero de diseño, había al menos 2 dibujantes que creaban dibujos precisos a partir de bocetos de ingeniería y 2 o 3 verificadores para asegurarse de que los dibujos fueran precisos. Luego estaban los técnicos de maquetas que hacían modelos de ciertas partes para asegurarse de que funcionaban y encajaban con las partes cercanas y no interferían con nada.

Mi trabajo en ese momento era inspeccionar las primeras piezas producidas para verificar la conformidad con los dibujos. Encontré errores de fabricación que debían corregirse, pero sorprendentemente, con toda esa verificación doble / triple en la etapa de diseño de ingeniería, en ocasiones encontré errores en los propios dibujos.

Yo diría que sería casi imposible diseñar hoy un avión moderno con esa capacidad de diseño “primitivo”, que evolucionó desde la década de 1910.

Answer 6

Recomiendo encarecidamente un libro llamado “Regla de cálculo” de Nevile Shute. Shute es conocido principalmente como novelista (“On the Beach” y “A Town Called Alice”) pero también fue ingeniero aeronáutico en las décadas de 1920 y 1930 y “Slide Rule” es una autobiografía centrada en esa carrera. El título proviene de una calculadora mecánica simple que los ingenieros usaron en ese momento y que todavía me enseñaron en un título de ingeniería en la década de 1970 cuando las calculadoras electrónicas de bolsillo todavía eran una innovación relativamente reciente. Una década antes de eso, “calculadora” significaba una persona equipada con una máquina sumadora mecánica y un trozo de papel (como “la niña” y sus colegas de la NASA que calcularon las órbitas de John Glenn).

La autobiografía de Shute entra en esto con cierto detalle. Los diseños fueron fuertemente influenciados por las limitaciones en la capacidad de calcular tensiones, forzando el uso de estructuras simples con grandes márgenes de tensión, así como muchas iteraciones a un gran costo en vidas, así como dinero y tiempo. ¡Esto fue particularmente crítico en el trabajo de Shute en aeronaves, ya que la necesidad de minimizar el peso a menudo llevó a los márgenes al lado equivocado del desastre!

Answer 7

reglas de cálculo, tablas de ingeniería de libros de referencia de ingeniería, estándares de dibujo y dibujo a mano. Fue una actividad intensiva en mano de obra impulsada solo por el cerebro humano. Algunas de las ingenierías mecánicas más sorprendentes vinieron de esta época. Realmente tenías que saber tus cosas en ese entonces. No había computadoras que le dijeran cuáles son sus márgenes y dónde es probable una falla.

Answer 8

Necesita tablas de dibujo de varios tamaños, regla recta, regla de ángulo, regla cuadrada en T, brújulas, lápices, goma, calculadora, etc. para dibujar a mano, después de las inspecciones, pasar al trazador, el trazador rastreará su dibujo de diseño usando un lápiz de trazado, después del trazado , lo verificará nuevamente, luego lo enviará a la sala de planos para hacer varias copias de los planos, luego los distribuirá al taller para la fabricación, ¿por qué llamamos blueprint? porque las líneas en el dibujo son azules después de los planos.