Preskočiť na obsah Preskočiť na pätu (NCP VaT)
VEDA NA DOSAH – váš zdroj informácií o slovenskej vede

Na Medzinárodný deň žien si pripomíname výročie jej narodenia. Tilly Shillingová svojím nasadením a svojimi vedomosťami búrala stereotypy

Andrea Fedorovičová

Jej vášňou boli motocykle. Preslávila sa však prácou pre britské vzdušné sily, keď vyvinula nový typ tesnenia pre vtedajšie letúny.

Tilly Shillingová mala odmalička vzťah k motorkám. Zdroj: spitfireassociation.com

Tilly Shillingová mala odmalička vzťah k motorkám. Zdroj: spitfireassociation.com

Vzoprela sa trendom, búrala stereotypy a vďaka svojim zručnostiam sa zdokonalila v profesii, v ktorej v súčasnosti dominujú muži. Dnes si na Medzinárodný deň žien symbolicky pripomíname výročie narodenia vynikajúcej inžinierky Beatrice Shillingovej.

Tilly, ako ju všetci volali, bola dcérou mäsiara. Na svet prišla v roku 1909 v mestečku Waterlooville v Hampshire, vyrastala však v Surrey. Už ako malá míňala vreckové na nožíky, francúzske kľúče a rozličné nástroje do domácnosti. Keď mala 14, kúpila si prvý motocykel, ktorý si sama servisovala.

Keď niekoľko rokov nato dokončila strednú školu, vyučila sa za elektroinžinierku. Jej učiteľkou bola zakladajúca členka Spoločnosti inžinierok Margaret Partridgeová. Tá Beatrice povzbudzovala, aby sa prihlásila na Manchesterskú univerzitu, kde napokon Shillingová študovala elektrotechniku ako jedna z dvoch žien. Magisterský titul získala v odbore strojné inžinierstvo a prijala funkciu na univerzite v Birminghame, kde skúmala využitie preplňovaných jednovalcových motorov.

Veľkou vášňou boli motocykle

V tridsiatych rokoch 20. storočia pretavila inžiniersky talent do ďalšej veľkej vášne – do motocyklov. Pridaním kompresora do motora zlepšila výkon svojho značkového motocykla Norton M30, s ktorým potom brázdila cesty.

Vo svojej motorkárskej kombinéze porazila v pretekoch profesionálnych jazdcov, napríklad Noela Popa z Liverpoolu. Na slávnom motoristickom okruhu Brooklands zasa získala Zlatú hviezdu za najrýchlejšiu ženu na trati.

Presťahovala sa za prácou

Štyri roky pred bitkou o Britániu sa Shillingová presťahovala do Farnboroughu za prácou v britskom výskumnom stredisku Royal Aircraft Establishment (RAE). Stredisko RAE dodávalo britským vzdušným silám leteckú technológiu a dozeralo na bezpečnosť lietadiel. Nakoniec odhalili chybu.

Letci britských vzdušných síl, známi ako The Few (Jedni z mála), rozpovedali po návrate z odvážnej misie príbehy o vzdušných súbojoch, ktoré prerušili náhle straty výkonu. Vinu hodili na karburátor v strojoch Spitfire, čo je zariadenie, ktoré reguluje prúdenie vzduchu a paliva do motora. Keď lietadlá prekonávali negatívne preťaženie, teda prudko klesali, tekutina z karburátora zaplavila motor lietadla Spitfire a spôsobila stratu jeho rýchlosti.

Neskoršie verzie britskej stíhačky Supermarine Spitfire. Zdroj: Wikimedia Commons

Neskoršie verzie britskej stíhačky Supermarine Spitfire. Zdroj: Wikimedia Commons

Lietadlá značiek Spitfire a Hurricane, v ktorých boli rovnaké motory a karburátory značky Rolls-Royce, padli za obeť chybe, ale lietadlá nemeckých výrobcov Messerschmitt a Focke-Wulf so vstrekovacími čerpadlami, ktoré udržiavali motor pod stálym tlakom, takéto problémy nemali. Namiesto slučiek a prudkého klesania si britskí bojoví piloti mohli dovoliť iba polobraty, aby palivo udržali na spodku nádrže.

Praktický trik

Shillingová už vtedy pracovala ako vedúca technická dôstojníčka so zodpovednosťou za R&D karburátor. Kým si Rolls-Royce lámal hlavu nad tým, ako tento problém vyriešiť raz a navždy, Shillingová prišla na jednoduchý, lacný a praktický trik.

V histórii sa často podceňovala dôležitosť tesnenia, malej okrúhlej súčiastky, ktorá sa vo veľkej miere využívala v oblasti strojárstva a výstavby. Tieto nenápadné železné vecičky sú doslova multifunkčným zázrakom. Ľahko sa vtesnajú napríklad ku skrutke, kde rovnomerným rozložením váhy zabraňujú popraskaniu okolitého povrchu. Pôsobia ako rozpery a pružiny zároveň. Používajú sa na tlmenie vibrácií, vytvorenie vodotesného uzáveru a na zabránenie uvoľneniu skrutiek a iných upevňovacích prvkov.

Tesnenia sú prehliadané, a pritom nevyhnutné na fungovanie mnohých predmetov a prístrojov. Nájdeme ich vo všetkom od práčok cez montovaný nábytok či skejtbordy až po kozmické stanice a lietadlá.

Shillingová vyvinula nový typ tesnenia. Malo plochý tvar, dieru uprostred a presné rozmery. Po namontovaní karburátorov do lietadiel Spitfire obmedzovalo tok paliva a ochraňovalo motor pred presakovaním. Zariadenie, ktoré umožňovalo jednoduchú inštaláciu bez potreby vyradenia lietadla z prevádzky, oficiálne nazvali RAE Restrictor, teda obmedzovač výskumného inštitútu Royal Aircraft Establishment. Charakteristickú prezývku mu však dal až Stanley Hooker, inžinier prúdových motorov pre Rolls-Royce. Odvtedy je mosadzná podložka známa ako otvor slečny Shillingovej alebo jednoducho Tillin otvor.

Neoddeliteľná súčasť lietadiel

Dvojzmysel sa napokon stretol s porozumením a otvor slečny Shillingovej sa zakrátko stal neoddeliteľnou súčasťou lietadiel vzdušných síl. V roku 1941 Shillingová prešla s tímom inštalatérov všetky základne britského Kráľovského letectva a všetky karburátory lietadiel Spitfire a Hurricane vybavili novým otvorom.

Nasledujúce video s animáciou názorne ukazuje, ako (ne)fungoval klasický plavákový karburátor pri obrátenej polohe letúna a na záver sa zmieňuje i o šikovnom Tillinom nápade.

Nový komponent obnovil stratenú hodnotu lietadiel pri boji vo vzduchu. Letci mohli prenasledovať, hoci len nakrátko, svoju korisť aj pri negatívnom preťažení. Zariadenie slúžilo niekoľko rokov, kým americký strojárenský podnik Bendix a neskôr Rolls-Royce nevynašli tlakové karburátory špeciálne vyvinuté tak, aby podržali lietadlá pri lietaní dolu hlavou.

Pre RAE Shillingová pracovala až do odchodu do dôchodku v roku 1969, no aj potom aktívne pôsobila v leteckých a pretekárskych komunitách. Zomrela v novembri 1990 vo veku 81 rokov.

Zdroje: Pilcher, H.: Malé vynálezy, ktoré zmenili svet. Ikar, 2023., Wikipedia, Warbirds – blog

CENTRUM VEDECKO-TECHNICKÝCH INFORMÁCIÍ SR Ministerstvo školstva, výskumu, vývoja a mládeže Slovenskej republiky