Озборн Рејнолдс
Озборн Рејнолдс (енгл. Osborne Reynolds; 23. август 1842 – 21. фебруар 1912), истакнути ирски иноватор у разумевању динамике флуида.[1][2][3] Осим тога, његове студије преноса топлоте између чврстих тела и флуида су донеле побољшање у дизајну котлова и кондензатора.
| Озборн Рејнолдс | |
|---|---|
 Озборн Рејнолдс 1903. | |
| Лични подаци | |
| Датум рођења | 23 август 1842 |
| Место рођења | Белфаст, Уједињено Краљевство |
| Датум смрти | 21. фебруар 1912. (69 год.) |
| Место смрти | Вачет, Сомерсет, Уједињено Краљевство |
| Држављанство | Уједињено Краљевство Велике Британије и Ирске |
| Образовање | Квинс колеџ, Кембриџ Викторијин универзитет Манчестера |
| Научни рад | |
| Поље | Физика |
| Позната по | Динамика флуида, Ренолдсов број |
| Награде | Краљевска медаља из 1888. |
Живот уреди
Озборн Рејнолдс је рођен у Белфасту, али се убрзо са родитељима преселио у Дедам у Есексу.[4] Његов отац је радио као директор школе и свештеник, али је такође био и врло способан математичар с великим интересовањем за механику. Озборнов отац је пријавио неколико патената за побољшање пољопривредне опреме, а син га сматра за свог главног учитеља када је био дечак. Озборн је похађао Универзитет у Кембриџу и дипломирао 1867. с високим оценама из математике.[5] Године 1868, је именован за професора инжењерства на Овенсовом колеџу у Манчестеру, поставши један од првих професора у Уједињеном Краљевству који је имао наслов "Професора инжењерства".[6] Ова професура је била новостворена, финансирала ју је група индустријалаца из манчестерске области, који су имали улогу и у избору 25-годишњег Рејнолдса на ту позицију.
Рејнолдс је рано показао способност и љубав према студијама механике. У позним тинејџерским годинама, у години пре него што ће отићи на универзитет, радио је као шегрт у радионици Едварда Хејза, познатог бродоградитеља у Стони Стратфорду, где је Рејнолдс стекао практично искуство у производњи и опремању приобалних пароброда (и тиме рано увидео практични значај разумевања динамике флуида). У години након дипломирања на Кембриџу, опет се запослио у инжењерској фирми, овај пут као грађевински инжењер у Лондонском (Кројдонском) канализационом систему.
Одабрао је да студира математику на Кембриџу јер, по сопственим речима из пријаве за професорско место 1868.:
- "Од мојих првих сећања имао сам неодољиву наклоност према механици и физичким законима на којима је механика као наука заснована.... моја пажња [је била] привучена разним механичким појавама, за чије је објашњење, како сам открио, познавање математике суштинско[7]."
Рејнолдс је до краја каријере остао на колеџу Овенс (1880. преименован у Универзитет у Манчестеру). Изабран је у Краљевско друштво (Royal Society) 1877, добио је Краљевску медаљу 1888. Пензионисао се 1905. анд диед оф инфлуенза 21 Фебруарy 1912 ат Wатцхет ин Сомерсет.[6][8] Хе wас буриед ат тхе Цхурцх оф Ст Децуман, Wатцхет.[8]
Механика флуида уреди
Рејнолдс је најпознатији по проучавању услова под којима ток флуида у цевима прелази из ламинарног у турбулентни ток. Из ових експеримената је проистекао бездимензиони Рејнолдсов број за динамичку сличност, који представља однос инерцијалних према визкозним силама. Рејнолдс је такође предложио оно што се данас назива Рејнолдсовим усредњавањем турбулентног тока, према којем се величине, попут брзине, изражавају збиром средње вредности и флуктуационих компоненти. Таквим приступом је омогућен опис турбулентног тока, нпр. коришћењем Навије-Стоксове једначине са Рејнолдсовом средњом вредношћу (РАНС)
Радове из динамике флуида је објављивао од раних 1870-тих. Његов коначни теоретски модел је објављен средином 1890-тих и још увек је стандардни математички оквир. Ево примера неких значајнијих радова:
- Побољшања апаратуре за добијање покретачке снаге из флуида а такође и за подизање или потискивање флуида (1875)
- Експериментално испитивање околности које одређују хоће ли кретање воде у паралелним пролазима [каналима] бити директно или вијугаво, те закона отпора у паралелним пролазима. (1883)
- О динамичкој теорији нестишљивих вискозних флуида и одређивању критеријума. (1895)
Рејнолдсов допринос механици флуида није промакао пројектантима бродова ("морнаричким архитектима"). Могућност да се направи умањени модел брода и на основу њега добију подаци употребљиви за брод у пуној величини, зависи директно од опитне примене Рејнолдсових принципа турбуленције на прорачуне отпора трења, поред примене Фрудових теорија о утицају гравитације на кретање флуида (в. Фрудов број). I Рејнолдс је објавио неколико радова од дизајну брода у Пословима институције Морнаричких архитеката.
Остала дела уреди
Рејнолдс је објавио око седамдесет извештаја о истраживањима на пољу науке и инжењерства. Када су они поново објављени крајем његове каријере, заузели су три тома.[9][10] Осим динамике флуида, радио је и на термодинамици, кинетичкој теорији гасова, кондензацији паре, бродским погонима типа пропелера (завртња), као и турбине, хидрауличким кочницама, хидродинамичком подмазивању и лабораторијској апаратури за боље мерење Џуловог механичког еквивалента топлоте.[11][12]
Библиографија уреди
- „Ан еxпериментал инвестигатион оф тхе цирцумстанцес wхицх детермине wхетхер тхе мотион оф wатер схалл бе дирецт ор синуоус, анд оф тхе лаw оф ресистанце ин параллел цханнелс”. Процеедингс оф тхе Роyал Социетy оф Лондон. 35 (224-226): 84—99. 1883. Бибцоде:1883РСПС...35...84Р.
- „Он тхе дyнамицал тхеорy оф инцомпрессибле висцоус флуидс анд тхе детерминатион оф тхе цритерион” (ПДФ). Процеедингс оф тхе Роyал Социетy оф Лондон. 56 (336-339): 40—45. 1894.
- Паперс он мецханицал анд пхyсицал субјецтс. Вол 1. Цамбридге. 1900.
- Паперс он мецханицал анд пхyсицал субјецтс. Вол 2. Цамбридге. 1901.
- Паперс он мецханицал анд пхyсицал субјецтс. Вол 3. Цамбридге. 1903.
- Тхе Суб-Мецханицс оф тхе Универсе. Цамбридге. 1903.
- „Он тхе дилатанцy оф медиа цомпосед оф ригид партицлес ин цонтацт. Wитх еxпериментал иллустратионс”. Пхилосопхицал Магазине. Сериес 5. 20 (127): 469—481. 1885. ИССН 1941-5982. дои:10.1080/14786448508627791.
- „Он Цертаин Дименсионал Пропертиес оф Маттер ин тхе Гасеоус Стате. Парт I. Еxпериментал Ресеарцхес он Тхермал Транспиратион оф Гасес тхроугх Пороус Платес анд он тхе Лаwс оф Транспиратион анд Импулсион, Инцлудинг ан Еxпериментал Прооф Тхат Гас ис Нот а Цонтинуоус Пленум. Парт II. Он ан Еxтенсион оф тхе Дyнамицал Тхеорy оф Гас, Wхицх Инцлудес тхе Стрессес, Тангентиал анд Нормал, Цаусед бy а Варyинг Цондитион оф Гас, анд Аффордс ан Еxпланатион оф тхе Пхеномена оф Транспиратион анд Импулсион” (ПДФ). Пхилосопхицал Трансацтионс оф тхе Роyал Социетy оф Лондон. 170: 727—845. 1879. ИССН 0261-0523. дои:10.1098/рстл.1879.0078.
- Мемоир оф Јамес Пресцотт Јоуле. Цамбридге Университy Пресс. 2011 [1892]. ИСБН 978-1-108-02880-6.
Види још уреди
- Рејнолдсов број (Ре)
- Рејнолдсова аналогија
- Рејнолдсова транспортна теорема
- Рејнолдсова декомпозиција
- Рејнолдсови напони
- РАНС - Навиер-Стокесове једначине са Рејнолдсовом средњом вредношћу
- Рејнолдсова дилатанција
Референце уреди
- ^ МцЦартнеy, Марк; Wхитакер, Андреw (15. 9. 2003). Пхyсицистс оф Иреланд: Пассион анд Прецисион. ЦРЦ Пресс. стр. иx. ИСБН 978-1-4200-3317-5. „Мерелy то хаве беен борн ин Иреланд wас нот еноугх фор инцлусион. Тхус wе хад то еxцлуде суцх фине сциентистс ас Осборне Реyнолдс анд Катхлеен Лонсдале, wхо wере борн ин Иреланд, бут, wе фелт, лацкед стронг еноугх Ирисх роотс то бе инцлудед”
- ^ Цуллен, Цлара (новембар 2005). „Ревиеwед Wорк: Пхyсицистс оф Иреланд: Пассион анд Прецисион бy Марк МцЦартнеy, Андреw Wхитакер”. Ирисх Хисторицал Студиес: 478—479. ЈСТОР 30008202. С2ЦИД 163806329. дои:10.1017/С0021121400006532.
- ^ О'Цоннор, Јохн Ј.; Робертсон, Едмунд Ф. „Осборне Реyнолдс”. МацТутор Хисторy оф Матхематицс арцхиве. Университy оф Ст Андреwс.
- ^ Ходнетт, Франк (октобар 2009). „Реyнолдс, Осборне”. Дицтионарy оф Ирисх Биограпхy. дои:10.3318/диб.007648.в1. Приступљено 6. 5. 2021.
- ^ „Реyнолдс, Осборне (РНЛС863О)”. Кембриџ база података алумниста. Универзитет у Кембриџу.
- ^ а б Осборне Реyнолдс – Сциентист, Енгинеер анд Пионеер
- ^ Осборне Реyнолдс- Сциентист, Енгинеер анд Пионеер Архивирано на сајту Wayback Machine (25. март 2012) at johnbyrne.fireflyinternet.co.uk
- ^ а б Davidson, Peter; Kaneda, Yukio; Moffatt, Keith; Sreenivasan, Katepalli (2011). A Voyage Through Turbulence
. Cambridge University Press. стр. 33. ISBN 9781139502047.
- ^ Osborne Reynolds- Engineer Архивирано на сајту Wayback Machine (25. март 2012) ат јохнбyрне.фирефлyинтернет.цо.ук
- ^ Осборне Реyнолдс- Сциентист Архивирано на сајту Wayback Machine (25. март 2012) ат јохнбyрне.фирефлyинтернет.цо.ук
- ^ Реyнолдс, Осборне (1886-01-01). „И. Он тхе тхеорy оф лубрицатион анд итс апплицатион то Мр. Беауцхамп тоwер'с еxпериментс, инцлудинг ан еxпериментал детерминатион оф тхе висцоситy оф оливе оил”. Процеедингс оф тхе Роyал Социетy оф Лондон. 40 (242–245): 191—203. дои:10.1098/рспл.1886.0021
.
- ^ Доwсон, Дунцан (1977-10-01). „Мен оф Трибологy: Леонардо да Винци (1452–1519)”. Јоурнал оф Лубрицатион Тецхнологy (на језику: енглески). 99 (4): 382—386. ИССН 0022-2305. дои:10.1115/1.3453230 .
Литература уреди
- Аллен, Јацк; МцДоwелл, Доналд Малцолм; Јацксон, Ј. D. (1970). Осборне Реyнолдс анд Енгинееринг Сциенце Тодаy: Паперс Пресентед ат тхе Осборне Реyнолдс Центенарy Сyмпосиум, Университy оф Манцхестер, Септембер 1968. Манцхестер Университy Пресс. ИСБН 978-0-7190-0376-9.
- Бертхе, D.; Доwсон, D.; Годет, M.; Таyлор, C.M. (1987). Флуид Филм Лубрицатион – Осборне Реyнолдс Центенарy. Елсевиер. ИСБН 978-0-08-087575-0.
- Бирд, Р. Бyрон; Стеwарт, Wаррен Е.; Лигхтфоот, Едwин Н. (2006). Транспорт Пхеномена. Јохн Wилеy & Сонс. ИСБН 978-0-470-11539-8.
- Дусенберy, Давид Б. (2009). Ливинг ат Мицро Сцале. Цамбридге, Массацхусеттс: Харвард Университy Пресс. ИСБН 9780674031166.
- Дwиведи, П. Н. (1977). „Партицле-флуид масс трансфер ин фиxед анд флуидизед бедс”. Индустриал & Енгинееринг Цхемистрy Процесс Десигн анд Девелопмент. 16 (2): 157—165. дои:10.1021/и260062а001.
- Ехренстеин, Уwе; Елоy, Цхристопхе (2013). „Скин фрицтион он а мовинг wалл анд итс имплицатионс фор сwимминг анималс” (ПДФ). Јоурнал оф Флуид Мецханицс. 718: 321—346. Бибцоде:2013ЈФМ...718..321Е. ИССН 0022-1120. С2ЦИД 56331294. дои:10.1017/јфм.2012.613. Архивирано из оригинала (ПДФ) 2019-03-02. г.
- Фалковицх, Грегорy (2018). Флуид Мецханицс. Цамбридге Университy Пресс. ИСБН 978-1-107-12956-6.
- Фоx, Р. W.; МцДоналд, А. Т.; Притцхард, Пхиллип Ј. (2004). Интродуцтион то Флуид Мецханицс (6тх изд.). Хобокен: Јохн Wилеy анд Сонс. стр. 348. ИСБН 978-0-471-20231-8.
- Холман, Ј. П. (2002). Хеат Трансфер (Си Унитс изд.). МцГраw-Хилл Едуцатион (Индиа) Пвт Лимитед. ИСБН 978-0-07-106967-0.
- Инцропера, Франк П.; ДеWитт, Давид П. (1981). Фундаменталс оф хеат трансфер. Неw Yорк: Wилеy. ИСБН 978-0-471-42711-7.
- Лиссаман, П. Б. С. (1983). „Лоw-Реyнолдс-Нумбер Аирфоилс”. Анну. Рев. Флуид Мецх. 15 (15): 223—39. Бибцоде:1983АнРФМ..15..223Л. ЦитеСеерX 10.1.1.506.1131 . дои:10.1146/аннурев.фл.15.010183.001255.
- Лос, Цорнелис (2006). Финанциал Маркет Риск: Меасуремент анд Аналyсис. Роутледге. ИСБН 978-1-134-46932-1.
- Манневилле, Паул; Помеау, Yвес (25. 3. 2009). „Транситион то турбуленце”. Сцхоларпедиа. 4 (3): 2072. Бибцоде:2009СцхпЈ...4.2072М. дои:10.4249/сцхоларпедиа.2072 .
- Пател, V. C.; Роди, W.; Сцхеуерер, Г. (1985). „Турбуленце Моделс фор Неар-Wалл анд Лоw Реyнолдс Нумбер Флоwс—А Ревиеw”. АИАА Јоурнал. 23 (9): 1308—1319. Бибцоде:1985АИААЈ..23.1308П. дои:10.2514/3.9086.
- Поттер, Мерле C.; Wиггерт, Давид C.; Рамадан, Бассем Х. (2012). Мецханицс оф Флуидс (4тх, СИ унитс изд.). Ценгаге Леарнинг. ИСБН 978-0-495-66773-5.
Спољашње везе уреди
- О'Цоннор, Јохн Ј.; Робертсон, Едмунд Ф. „Озборн Рејнолдс”. МацТутор Хисторy оф Матхематицс арцхиве. Университy оф Ст Андреwс.
- Osborne Reynolds: Scientist, Engineer, Pioneer — Biography written by Prof J.D. Jackson of University of Manchester.
- Osborne Reynolds, Collected Papers on Mechanical and Physical Subjects, in three volumes, published circa 1903, now fully and freely available in digital format: Volume 1, Volume 2, :Volume 3