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Concept
Effet Magnus
Résumé
L’effet Magnus, encore nommé effet Magnus-Robins, étudié par Heinrich Gustav Magnus, est un phénomène aérodynamique qui explique la déviation que subit un objet en rotation se déplaçant dans un fluide (la trajectoire de l'objet étant différente de la pseudo-parabole habituelle et pouvant, pour certaines rotations, sortir du plan où se développerait une trajectoire habituelle).
Lorsque l'effet Magnus s'applique sur des cylindres, il peut être utilisé comme moyen de sustentation ou de propulsion.
L’Effet Magnus a été décrit en février 1672 et finement analysé par Isaac Newton dans une de ses lettres
Le britannique Benjamin Robins met en lumière en 1742 et effectue les premières mesures de cet effet aérodynamique. Cependant cette découverte, boudée par Euler, tombe dans l'oubli, jusqu'à ce que Heinrich Gustav Magnus redécouvre l'effet auquel il attache longtemps son seul nom. En 1877, usant de la superposition classique de deux d’écoulements potentiels (écoulements non-visqueux), John William Strutt Rayleigh propose une première explication théorique de l’effet observé par Robins mais à propos des trajectoires particulières de balles de tennis.
En 1877, John William Strutt Rayleigh publie un traité "Sur le vol irrégulier des balles de tennis" où il cherche à expliquer la trajectoire courbe d’une balle en termes d’Effet Magnus.
Pour ce qui est de la première utilisation pratique de l'effet Magnus, un document technique de l'US NAVY cite le Capitaine Lacroix qui témoigne qu'autour de 1895, à Shanghai, un missionnaire équipa un sampan d'un simple rotor mis en rotation par la force humaine. Le sampan se serait alors déplacé plus vite que les autres sampans de taille équivalente à la rame.
La rotation d'un objet placé dans un vent relatif (l'objet se déplaçant par rapport à l'air ou l'air se déplaçant par rapport à l'objet) modifie asymétriquement le champ des vitesses du fluide autour de l'objet. Dans l'animation ci-dessus à droite, où l'air vient de la droite, on voit très bien que le cylindre, lorsqu'il se met à tourner, projette l'air de la soufflerie vers le haut.
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