PROFILPELAJAR.COM

Людвиг Прандтль
Людвиг Прандтль
	нем. Ludwig Prandtl
Имя при рождении	нем. Ludwig Prandtl
Дата рождения	4 февраля 1875
Место рождения	Фрайзинг, Германия
Дата смерти	15 августа 1953 (78 лет)
Место смерти	Гёттинген, Германия
Страна	Германия
Род деятельности	физик, преподаватель университета, инженер
Научная сфера	физика
Место работы	Гёттингенский университет
Альма-матер	Мюнхенский технический университет
Научный руководитель	Август Фёппль
Ученики	Генрих Блазиус; Теодор фон Карман; Курт Магнус; Герман Шлихтинг
Известен как	отец современной аэродинамики
Награды и премии	Медаль Дэниела Гуггенхайма (1930), ; Медаль Гарнака (1936) ; Медаль Вильгельма Экснера (1951)
	Медиафайлы на Викискладе

Людвиг Прандтль (нем. Ludwig Prandtl; 4 февраля 1875 года, Фрайзинг — 15 августа 1953 года, Гёттинген) — немецкий механик и физик. Внёс существенный вклад в основы гидродинамики и разработал теорию пограничного слоя. В честь его назван один из критериев подобия (число Прандтля), а также гидроаэрометрическое устройство, ставшее классическим приёмником воздушного давления для самолётов и вертолётов (трубка Прандтля).

Защитил докторскую диссертацию в Мюнхенском техническом университете в 1900 году. Был профессором в Ганновере и с 1 сентября 1904 года — в Гёттингене.

Член Германской академии естествоиспытателей «Леопольдина» (1936)^[1], иностранный член Лондонского королевского общества (1928)^[2].

Биография

Родился во Фрайзинге, недалеко от Мюнхена. Его мать часто болела, поэтому мальчик много времени проводил с отцом, профессором инженерии. Под его влиянием он научился наблюдать природу и размышлять о наблюдениях.

В 1894 году поступил в Мюнхенский технический университет, который окончил через шесть лет со степенью PhD по гидромеханике. После защиты диссертации молодой Прандтль работал над усовершенствованием фабричного оборудования.

В 1901 году Прандтлю предложили место профессора гидромеханики в Ганноверском университете. Именно там он написал свои основные работы. В 1904 году он опубликовал фундаментальную работу — «Течение жидкости с малой вязкостью» (англ. Motion of Fluids With Very Little Viscosity). В работе он впервые описал теорию пограничного слоя и его влияние на лобовое сопротивление и на срыв потока, дав таким образом объяснение явлению сваливания. Приближенная теория пограничного слоя, предложенная Прандтлем, широко используется в наше время. После опубликования этой работы Прандтлю предложили кафедру в университете Гёттингена. В последующее десятилетие Прандтль основал сильнейшую школу аэродинамики, на основе которой в 1925 году было организовано Общество кайзера Вильгельма по изучению течений жидкости и газа (теперь оно носит название Общество Макса Планка).

Продолжая исследование, начатое Фредериком Ланчестером в 1902—1907 годах, Прандтль объединил свои усилия с физиком Альбертом Бетцем и инженером Михаэлем Мунком для исследования подъемной силы реального аэродинамического крыла, используя математический аппарат. Результаты исследования опубликованы в 1918—1918 годах и теперь известны как «теория крыла Ланчестера-Прандтля».

В 1908 году Прандтль и его студент Теодор Майер впервые предложили теорию сверхзвуковой ударной волны. На основе течения Прандтля — Майера в Гёттингене в 1909 году построена первая в мире сверхзвуковая аэродинамическая труба. В 1929 году вместе с Адольфом Буземанном предложил метод проектирования сверхзвукового сопла. В настоящее время все сверхзвуковые сопла и аэродинамические трубы сконструированы на основе этой теории. Студент Прандтля Теодор фон Карман развил теорию сверхзвукового течения.

В 1922 году Прандтль и математик Рихард Эдлер фон Мизес основали GAMM (the International Association of Applied Mathematics and Mechanics). Вплоть до 1945 года Прандтль сотрудничал с Рейхсминистерством авиации Германии.

Среди его работ: сжимание жидкости при сверхскоростном режиме течения — эффект Прандтля — Глоерта, труды по метеорологии и теории упругости.

Прандтль проработал в университете Гёттингена до самой смерти 15 августа 1953 года. Похоронен на Гёттингенском городском кладбище.

Его называют отцом современной аэродинамики.

Личная жизнь

В возрасте 34 лет Прандтль решил, что пришло время жениться, и обратился к своему научному руководителю — Августу Фёпплю с просьбой руки и сердца его дочери. Однако он забыл уточнить, о какой именно из дочерей ведёт речь. Тогда профессор и его жена приняли решение сами и выдали за него свою старшую дочь. Брак оказался счастливым, долгим и крепким.

Интересные факты

• Явление внезапного изменения лобового сопротивления сферы впервые наблюдали довольно забавным способом. Прандтль в Геттингене и Эйфель в Париже измерили сопротивление сферы; Прандтль получил значение коэффициента лобового сопротивления в два раза больше, чем Эйфель. Они обменялись информацией, и один из молодых инженеров в лаборатории Прандтля сказал: «О, господин Эйфель забыл множитель 2. Он рассчитал коэффициент, относящийся к ρU², а не ½ ρU²». Это замечание каким-то образом стало известно в Париже, и престарелый Эйфель очень рассердился. Затем он провел измерения в широком диапазоне и обнаружил зависимость этого явления от числа Рейнольдса. (по Т. фон Карману^[3])

• Будучи постоянным посетителем купальни университета Гёттингена, устроенной на берегу реки Лайне под имевшейся на реке плотиной, Л. Прандтль неоднократно предупреждал (главным образом, студентов) об опасности прыжков в воду с плотины в водопад (эти прыжки были запрещены и в особом объявлении). Прандтль компетентно разъяснял, что непосредственно под водопадом образуется так называемое мёртвое пространство, попав в которое, пловец рискует погибнуть. Все посетители купальни отнеслись к предупреждению Прандтля с большим вниманием, и в течение долгого времени правила предосторожности строго соблюдались. Но вот однажды какой-то молодой студент всё-таки прыгнул в водопад, был сразу схвачен потоком и благополучно вынесен им к противоположному берегу водоёма. Потом молодой человек несколько раз повторил свой эксперимент — с тем же благополучным исходом. Затем несколько товарищей смелого студента последовали его примеру, и скоро прыжки в водопад стали излюбленным развлечением купающейся молодежи. Прандтль посмеялся и признал своё поражение. (по П. С. Александрову^[4])

Признание

в честь Прандтля назван кратер на обратной стороне Луны
в честь Прандтля учреждена награда Немецкого аэрокосмического общества^[нем.] − «Кольцо Людвига Прандтля», которая вручается за достижения в области аэрокосмической инженерии.

Известные студенты

Теодор фон Карман
Курт Магнус
Рейнгольд Руденберг

Литература

Herbert Oertel: Prandtl — Führer durch die Strömungslehre. Grundlagen und Phänomene; Vieweg Verlag; Braunschweig 2002; ISBN 3-528-48209-5
Johanna Vogel-Prandtl: Ludwig Prandtl. Ein Lebensbild. Erinnerungen, Dokumente; [Nachdr. der Ausg.] Göttingen, Max-Planck-Inst. für Strömungsforschung, 1993; Univ.-Verl. Göttingen 2005; ISBN 3-938616-34-2
Schmitt, G. und Schwipps, W. — Pioniere der frühen Luftfahrt,Gondrom Verlag, Blindlach 1995, ISBN 3-8112-1189-7

Переведено на русский язык

Прандтль Л. Гидроаэромеханика [1944] // изд-во РХД, 2000

См. также

Примечания

↑ Ludwig Prandtl Архивная копия от 13 февраля 2020 на Wayback Machine (нем.)
↑ Prandtl; Ludwig (1875—1953) (англ.)
↑ Теодор фон Карман. Аэродинамика. Избранные темы в их историческом развитии. 2001. ISBN 5-93972-094-3
↑ УМН, 1975, том 30, выпуск 4(184), страницы 205—226

Ссылки

Ludwig Prandtl, 1875—1953 Архивная копия от 24 октября 2019 на Wayback Machine // Biographical Memoirs of Fellows of the Royal Society, 1960, vol. 5, pp. 193—205, plate, by A. Busemann (англ.)