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フランシス・ハーバート・ウェンハム（1824年、ケンジントン生まれ - 1908年没）[ 1 ]は、イギリスの海洋技師、発明家、そして航空学の先駆者であった。飛行理論の基礎研究と風洞の発明で最もよく知られており、ウェンハムの研究と発明は、現代の空気力学と重航空機の飛行の発展に大きな影響を与えた。 [ 2 ]
ウェンハムはロンドンのケンジントンで、イギリス陸軍の軍医の息子として生まれた。彼は幼い頃から科学や技術分野に興味を持ち、それが後に彼の多岐にわたるキャリアを形成することになった。 [ 3 ]
1866年、ウェンハムはロンドンで開催された王立航空協会の設立総会で、画期的な論文「空中移動」を発表した。この論文は後に協会の機関誌[ 4 ]に掲載され、1890年代にはオクターヴ・シャヌートの「飛行機械の進歩」など、影響力のある航空関連の出版物に再録された。この論文は、飛行機械に重ね翼を用いるというアイデアを紹介したもので、ウェンハムは1858年に5枚翼のグライダーでこの概念を試していたが、実際に飛行することはなかった。1866年、彼はこの設計の特許を取得し[ 5 ]、これが1890年代にグライダーとして、また20世紀初頭には飛行機として空を飛んだ複葉機、三葉機、多葉機の基礎となった。重ね翼は揚力面積を増やし、翼長が長すぎることによる構造上の問題を回避した。
ウェンハムは1866年に、平行に並んだ数本の硬い紙の帯でできたベネチアンブラインドに似たモデルで、重ね翼を初めてテストした。この多翼機の設計は、翼幅を過度に大きくすることなく揚力面積を増やし、扱いやすい構造上の要求を維持しながら揚力を大きくすることを目的としていた。ウェンハムはいくつかのバリエーションを試してある程度の成功を収めた後、人間を支えられる機械を作ることにした。彼は夕方に強い風の中でそれをテストした。彼が書いたように、「突然の突風が実験者を捉え、地面からかなり離れたところまで運ばれた」とき、彼は驚いた。[ 6 ]同年に行われた単翼機の試みは取るに足らないものだった（Flying Machines、1911）。
いくつかの情報源によると、ジョン・ストリングフェローは、蒸気機関三葉機の模型飛行機を製作する際に、ウェンハムの作品、あるいはウェンハムとの個人的なやり取りから影響を受けた可能性があり、その模型飛行機は1868年のクリスタルパレス国際博覧会で一般公開された。 [ 7 ] [ 8 ]
1871年、ウェンハムと同僚のジョン・ブラウニングは、おそらく世界初の風洞を設計・建設した。この装置により、揚力と抗力に関する体系的で再現可能な実験が可能になり、空気力学の科学的研究が可能になり、数十年にわたる研究に影響を与えた。[ 9 ]彼らの実験では、アスペクト比の高い翼（長くて細い翼）は、同じ揚力面積を持つ短くてずんぐりした翼よりも揚抗比が優れていることが示された。ウェンハムは自身の研究について書いた際に、「飛行機」という言葉を初めて使用した科学者だったかもしれない。[ 3 ]
航空ライターのキャロル・グレイは、ウェンハムの研究がライト兄弟に重要な影響を与えた可能性があると述べている。
1866年にウェンハムが提案した少なくとも4つの重要な航空機設計要素が、ライト兄弟の一連の成功したグライダーと1903年のライトフライヤーに見られることは注目に値する。1) 重ね合わせた翼、2) 重ね合わせた翼の間の垂直な支柱、3) ウェンハムの重ね合わせた翼の設計と同様に操縦者がうつ伏せになる姿勢、4) 飛行中の旋回は、単純な方向舵を使用するのではなく、航空機の片側に他方よりも大きな揚力を発生させることによって行うべきである。また、ウェンハムの論文「空中移動」は、1895年の「航空年鑑」 [ 10 ]でウィルバー・ライト（およびオービル）が容易に入手できたことを改めて述べておくことも重要である。この年鑑は、スミソニアン協会が1899年6月にウィルバー・ライトに（他の航空関連の読み物とともに）推薦したもので、彼はその後すぐにそれを入手して読んだ。[ 11 ]
航空学はウェンハムの「余暇」の趣味だった。本業では、船舶用エンジン、船のプロペラ、ガスエンジン、熱気エンジン、高圧ボイラーを設計した。熱気エンジンの発明者として、ウェンハムはジョージ・ケイリーの原理に従った。[ 12 ]また、ウェンハムはウェンハムガスランプを発明し、[ 13 ]電気白熱灯に取って代わられるまで10～20年ほど人気を博した。ウェンハムは顕微鏡の使用に非常に長けていた。彼はこの主題に関する多くの論文を発表し、スタンド、対物レンズ、プリズムを設計し、後者のいくつかは自分で製作した。[ 3 ]彼は写真史において重要な人物であり、フランシス・フリスが1856年にエジプトで写真を制作する際に非常に貴重な支援を提供した。 [ 14 ]
ウェンハムは1871年にアリス・ローズ・W・モートンと結婚し、子供たちと共にサリー州ウォーキングに住んでいた。 [ 2 ]