L`effet Magnus

Les bateaux qui volent
vulgarisation de l’effet Magnus
Par
Gustavo Hernandez
Hiver/Été 2005
Prof.: Dominique Groulx
GIN701
L’effet Magnus
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Exercice pour la compréhension de
l’effet Magnus
• Des Tâches:
– Le concept de l’effet Magnus;
– Définir le problème;
– Résoudre el problème;
– Des autres applications avec l’effet Magnus.
L’effet Magnus
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L’effet Magnus réponds:
•Il permet comprendre beaucoup de phénomènes physiques:
•Envoyer plus loin le balle de golf;
•Comme faire un but devant une barrière de joueurs dans le football;
•Pourquoi “Los Angeles Lakers” font plus de triples dans son stade que
dans le stade de “Phoenix Suns”;
•Pourquoi en hiver il y a plus de buts olympiques dans le football.
L’effet Magnus
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L’effet Magnus
• Fluide idéal
• Cylindre sans mouvement;
• Cylindre en tournant;
• Même effet de sustentation
que une aile.
• Sustentation:
L’effet Magnus
L  l V
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L’effet Magnus
• Le concept de l’effet Magnus;
L’effet Magnus
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Le Problème
o Est-ce que l’on peut utiliser l’effet Magnus pour la
propulsion d’un bateau?
o Quel est la puissance qu’il apporte pour la propulsion?
L’effet Magnus
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Sustentation, propulsion
• Sustentation maximale:
Lm  2lrV 2
• Force de propulsion:
E  L sin(  )
Em  Lm sin(  )
• Direction du vent.
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Puissance
• Vitesse de rotation maxime;
V 2  (Vb  Vv cos( )) 2  (Vv sin(  )) 2 ;
• Force de propulsion maxime;
kg
;
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m
l  18,5m;
d  2,8m;
  1,2
m
;  45 ;
s
m
Vb  19kn  10,3 ;
s
2 cylindres;
Vv  9,7 kn  5,3
L’effet Magnus
E T  58 kN;
P  604kW ;
P  810 HP
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En répondant les questions
o Oui, on peut construire un bateau avec l’effet Magnus.
o Une puissance de 810 HP;
o Une vitesse de 9,3 m/s (19 Kn).
o L’énergie demandée est de 45 HP.
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Déjà construit
Flettner (1925)
Alcyone (1990);
NACA Report 228
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Exemples
L’effet Magnus
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Exemples
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L’effet Magnus
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Conclusion
L’effet Magnus
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Exercice pour la compréhension de
l’effet Magnus
Par
Gustavo Hernandez
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Prof.: Dominique Groulx
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