Вращающийся цилиндр эффект Магнуса

Возникновение подъемной силы при обтекании вращающегося цилиндра называется эффектом Магнуса. Это явление можно наблюдать при падении бумажного цилиндра, скатившегося с наклонной доски (рис. 347). Так как, скатившись с доски, цилиндр продолжает вращаться и при падении цилиндра происходит обтекание его потоком воздуха, направленным вверх, то возникает подъемная сила, направленная горизонтально и отклоняющая цилиндр назад. [c.563]

Чтобы получить направление силы Р , следует вектор скорости щ повернуть на угол л/2 в направлении, противоположном циркуляции. Эта сила называется подъемной или поперечной силой Жуковского. Она является результатом того перераспределения давлений по поверхности цилиндра, которое вызвано действием присоединенного к потенциальному потоку вихря. Определяемую формулой (7.41) поперечную силу можно получить и опытным путем, создав условия обтекания цилиндра, близкие к теоретическим. Этого можно достигнуть, если круглый цилиндр, обтекаемый потоком реальной жидкости, вращать вокруг своей оси. Тогда наблюдается картина обтекания, показанная на рис. 7.12, весьма сходная с теоретической (см. рис. 7.10), и возникает поперечная сила Жуковского (эффект Магнуса). Это позволяет предполагать, что не только для частного случая обтекания круглого цилиндра, но и для случаев обтекания тел других форм можно, внося в потенциальный поток некоторую систему вихрей, получать такие течения, которые близки к наблюдаемым и в которых действуют гидродинамические силы, совпадающие с измеряемыми в опытах. [c.229]

Если же цилиндр вращается и одновременно движется поступательно, то два окружающих его невихревых потока наложатся друг на друга и дадут результирующий поток обтекания (рис.10.39, в). В результирующем потоке скорость течения жидкости над цилиндром становится больше, чем под цилиндром. Поэтому, согласно закону Бернулли, давление жидкости на верхнюю часть цилиндра будет меньше, чем на нижнюю. Это приводит согласно условиям, показанным на рисунке 10.39, к возникновению вертикальной силы, называемой подъемной силой (эффект Магнуса 2). [c.305]

ВРАЩАЮ ЦИЙСЯ цилиндр ЭФФЕКТ МАГНУСА [c.103]

Если течение является потенциальным движением, т. е. безвихревым движением, то циркуляция постоянна для всех линий тока. Очевидно, что нодобпое движение не может иметь физический смысл, приближаясь к центру, потому что скорость в этой точке была бы бесконечной. Поэтому должна быть сердцевина или ядро, где течение не является нотепциальным. Существуют две физические возможности. Одна возможность состоит в том, что в ядре мы имеем жидкость, которая вращается. Обычно мы допускаем, что ядро вращается приблизительно как твердое тело, т. е. завихренность имеет постоянное значение в пределах ядра (рис. 20). Подобное сочетание мы называем вихрем или завихренностью. Опо состоит из ядра жидкости, вращающегося как твердое тело, и циркуляционного течения с нанравленной наружу уменьшающейся скоростью. Однако вместо ядра жидкости, у нас в качестве сердцевины может быть также твердое тело. Тогда снаружи твердого тела мы можем иметь циркуляционное течение без завихренности. Это тот случай, который мы рассматриваем, например, когда говорим об эффекте Магнуса. Во-нервых, мы допускаем, что вокруг мяча или цилиндра существует циркуляционное течение. Затем мы со- [c.47]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...