106 (Прандтль-Гидроаэромеханика)

1Об Глава у него возникает циркуляцин такого же вида, как и вокруг крыла. В дальнейшем, в з 7 гл. 1П, мы увидим, что причиной возникновения этой циркуляции явлнется трение. Циркуляция вокруг цилиндра создает силу, действующую на цилиндр в направлении, перпендикулярном к направлению потока, и называемую поэтому поперечной силой. На единицу длины оси цилиндра эта сила равна, как и при циркуляции вокруг крыла, рГ1". Такая же сила возникает и при набегании потока на трехгранную или четырехгранную призму, вращающуюся вокруг продольной оси, на вращающийся шар и т.д.

Направлена поперечная сила всегда к той стороне вращающегося тела, на которой направление вращения и направление потока совпадают. Возникновение при указанных условиях поперечной силы называется, по имени ученого Магнуса (Мнйппв), впервые открывшего (в 1852 г.) это нвление, эффектом Магнуса. До изобретения нарезных артиллерийских орудий часто случалось, что шаровые снаряды после вылета из ствола значительно отклоннлись в сторону от той траектории, по которой они должны были бы лететь. Магнус показал, что причиной такого поведения снаряда служило вращение вокруг поперечной оси, которое шаровой снаряд получал вследствие случайных причин. На основании сказанного выше это создавало условия, необходимые длн возникновенин поперечной силы, которая и вызывала нежелательное отклонение снаряда от намеченной траектории. Такие же боковые отклоненин, часто очень значительные, наблюдаются и прн полете нерезанного» мяча при игре в теннис или гольф.

Несколько лет тому назад А. Флеттнер (г'1е11пег) использовал эффект Магнуса для приведении в движение корабли энергией ветра, причем вместо парусов он установил вертикальные быстро вращающиеся цилиндры (роторы). На концах цилиндров помещались выступающие круглые диски (рис. 67), так как иначе воздух, расположенный выше и ниже цилиндра, засасывался в область потока с пониженным давлением и, возмущая поток, уменьшал поперечную силу. Испытания показали техническую пригодность такого роторного корабли, но в экономическом отношении он оказалсн менее выгодным обычных моторных судов и поэтому не получил дальнейшего применения.

Эффект Магнуса можно продемонстрировать при помощи следующего опыта. Поставим на рельсы легкую тележку с вертикальным цилиндром, приводимым во вращение маленьким электромоторчиком, и начнем обдувать этот цилиндр потоком воздуха, направленным поперек рельсов (длн получения такого потока можно воспользоваться настольным вентилятором). Тележка сейчас же начнет двигатьсн вдоль рельсов. Устанавливая вентилнтор так, чтобы поток воздуха набегал .