Jean-Baptiste Bélanger - Jean-Baptiste Bélanger
Jean-Baptiste Charles Joseph Bélanger (4. dubna 1790 - 8. května 1874) byl a francouzština aplikovaný matematik kteří pracovali v oblastech hydraulika a hydrodynamika. Byl profesorem na École Centrale des Arts et Manufactures, École Polytechnique a École des Ponts et Chaussées ve Francii. V hydraulickém inženýrství je často nesprávně připočítán k použití principu hybnosti na a hydraulický skok v pravoúhlém otevřeném kanálu v roce 1828. Jeho skutečným přínosem v roce 1828 byl vývoj rovnice vzdutí pro postupně se měnící toky v otevřených kanálech Bélanger 1828 a uplatnění principu hybnosti na hydraulický skokový tok v roce 1838.Bélanger 1841
Život Bélangera
Narozen v Valenciennes dne 4. dubna 1790 byl Bélanger synem Charlese Antoina Aimé Josepha Bélangera, mistra zámečnictví, a Jeanne Françoise Joseph. Studoval v Paříži na École Polytechnique a později na École des Ponts et Chaussées.
Jako Ingénieur du Corps des Ponts et Chaussées, zahájil svou inženýrskou kariéru v roce 1816 v La Réole. Od roku 1821 přešel do práce na Somme plavebního kanálu a po roce 1826 na Ardeny navigační kanál. Během těchto dvou misí studoval specificky hydrauliku postupně se měnících toků otevřeného kanálu. Později se stal odborným asistentem na École Centrale des Arts et Manufactures mezi 1838 a 1864, na École des Ponts et Chaussées od roku 1841 do roku 1855 a na École Polytechnique od roku 1851 do roku 1860.[1] Na École Centrale, jedním z jeho studentů byl Gustave Eiffel (1832–1923), který postavil Eiffelovu věž a do prvního patra vyryl Bélangerovo jméno[2][3] společně se jmény 71 dalších vědců.
Jean-Baptiste Bélanger odešel do důchodu v roce 1864 a zemřel 8. května 1874 v Neuilly-sur-Seine, kde bylo jeho tělo pohřbeno.
Příspěvek k hydraulice otevřeného kanálu
Během své profesionální kariéry bylo jeho pojednání z roku 1828 významným příspěvkem k moderní hydraulice otevřeného kanálu.[4][5] Práce byla zaměřena na studium postupně se měnících toků otevřeného kanálu.[6] Originalita Bélanger 1828 esej byl úspěšný vývoj rovnice vzdutí pro stabilní, jednorozměrné postupně se měnící proudění v otevřeném kanálu, spolu se zavedením krokové metody, vzdálenosti vypočítané z hloubky a konceptu kritických podmínek proudění. V roce 1828 Bélanger pochopil rychle se měnící povahu skokového proudu, ale nesprávně použil Bernoulliho princip do hydraulický skok.
Správná aplikace úvah o hybnosti na hydraulický skokový tok byla odvozena o 10 let později a poprvé publikována v roce 1841[7] jako součást řady poznámek k přednášce pro École nationale des ponts et chaussées. Jeho poznámky vytvořily komplexní pojednání o hydraulickém inženýrství.[4] Byly několikrát upraveny a použity v École des Ponts et Chaussées a École Centrale des Arts et Manufactures a jsou k dispozici v École Polytechnique et École des Mines de Paris.
Dohromady byly Bélangerovy příspěvky z roku 1828 a 1841 k moderní hydraulice otevřeného kanálu pozoruhodné a ovlivnily práce Jacques Antoine Charles Bresse, Henry Darcy, Henry Émile Bazin, Adhémar Jean Claude Barré de Saint-Venant, a Joseph Valentin Boussinesq, stejně jako Philipp Forchheimer a Boris Bakhmeteff.
Příspěvek k aplikované mechanice
Od roku 1851 jako řádný profesor na École Polytechnique vytvořil nové univerzitní osnovy mechaniky (Cours de Mécanique) v reakci na reorganizaci inženýrského programu na École Polytechnique.[1] Propojením kinematiky a dynamiky tvrdil, že mechanika je založena na třech principech: setrvačnost, akce-reakce a konstantní poměr síly k zrychlení v kterémkoli bodě. Z inovací považoval statiku za omezený případ dynamiky, který byl v té době ve Francii nejinovativnější. Jeho základní myšlenky byly poprvé rozvinuty v jeho přednáškách z roku 1847 a ovlivnily mnoho předních vědců ve Francii i v zámoří.[3] Například, Franz Reuleaux (1829–1905) vysoce respektován Bélanger 1847 text; Ernst Mach (1838–1916) zařadil Bélangerovo pojednání z roku 1847 mezi několik základních odkazů v Mechanice.
Neobvyklým aspektem Bélangerovy kariéry bylo jeho nejúspěšnější zapojení do profesionálního inženýrství (1816–1838) i akademické výuky (1838–1864), jakož i jeho schopnosti vyvíjet nové zásadní učebnice, které jsou široce respektovány ve Francii i v zahraničí (Chanson 2010) .
Publikovaná díla
- Essai sur la Solution Numérique de quelques Problèmes Relatifs au Mouvement Permanent des Eaux Courantes [Esej o numerickém řešení některých problémů ve vztahu k ustálenému toku vody] (francouzsky). Paris: Carilian-Goeury. 1828.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- „Notes sur l'Hydraulique“ [Poznámky k hydraulickému inženýrství] (ve francouzštině). Paříž: École Royale des Ponts et Chaussées. 1841: 223. Citovat deník vyžaduje
| deník =(Pomoc)CS1 maint: ref = harv (odkaz) zasedání 1841-1842 - Cours de Mécanique ou Résumé de Leçons sur la Dynamique, Statique et leurs Aplikace à l'Art de l'Ingénieur [Kurz mechaniky nebo shrnutí lekcí z dynamiky a statiky a jejich aplikace na umění inženýra] (francouzsky). Paříž: Carilian Goeury et V. Dalmont. 1847.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
Reference
- Chanson, H. (2008), „Jean-Baptiste Charles Joseph BÉLANGER (1790-1874), rovnice stojatých vod a Bélangerova rovnice.“, Zpráva o hydraulickém modelu č. CH69 / 08, Brisbane: Div. stavebního inženýrství, University of Queensland, str. 40, ISBN 9781864999211CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- Chanson, H. (2009a). „Vývoj Bélangerovy rovnice a roviny stojatých vod Jean-Baptiste Bélanger (1828)“. Journal of Hydraulic Engineering. ASCE. 135 (3): 159–163. doi:10.1061 / (ASCE) 0733-9429 (2009) 135: 3 (159).CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- Chanson, H. (2009b). „Legendy hydraulického inženýrství uvedené na Eiffelově věži“. V Rogers, J. R. (ed.). „Great Rivers History“, publikace ASCE-EWRI, Proceedings of the History Symposium of the World Environmental and Water Resources Congress 2009, Kansas City, USA, 17. – 19. Května. s. 1–7. ISBN 9780784410325.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- Chanson, H. (2010). „Jean-Baptiste Bélanger, hydraulický inženýr a akademik“. Inženýrská a výpočetní mechanika. Instituce stavebních inženýrů. 163 (EM4): 227–233. doi:10.1680 / eacm.2010.163.4.227.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
- Chatzis, K (1995). „Un Aperçu de la Discussion sur les Principes de la Mécanique Rationnelle en France à la Fin du Siècle Dernier“ [Diskuse o zásadách mechanického zdůvodnění ve Francii na konci minulého století] (PDF). Revue d'Histoire des Mathématiques (francouzsky). 1: 235–270.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
Další čtení
- Darrigol, O. (2005). Worlds of Flow - Historie hydrodynamiky od Bernoullis po Prandtl. Oxford University Press. ISBN 0-19-856843-6.CS1 maint: ref = harv (odkaz) [Bélangerova rovina vzdutí je rovnice (6.6) na straně 224]
