王杰

摘  要：近年来，随着化石燃料的消耗，发展新能源已成为当务之急，马格努斯效应再次成为热门话题。文章对不同领域的发展现状分别进行了描述，解释了马格努斯效应产生的原因，介绍了各国基于马格努斯效应装置的研究（转筒风帆、转柱舵、减摇装置、风力机和滚筒机翼）以及对于旋转弹体运动轨迹的探索，展望了马格努斯效应的巨大应用前景。

关键词：马格努斯效应;旋转圆柱;转筒风帆;风力机

中图分类号：TK89 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2020）15-0012-04

Abstract： In recent years， with the consumption of fossil fuels， the development of new energy has become a top priority， and the Magnus Effect has once again become a hot topic. In this paper， the development status in different fields is described respectively， the cause of Magnus Effect is explained， the research of Magnus Effect devices （rotary sail， rotating column rudder， anti-rolling device， wind turbine and drum wing） and the exploration of the motion trajectory of rotating projectile are introduced， and the great application prospect of Magnus Effect is prospected.

Keywords： Magnus Effect; rotating cylinder; rotary sail; wind turbine

引言

在世界各国经济高速发展的今天，能源已成为影响一个国家经济持续发展的关键问题。中国作为世界第二大经济体，依赖煤炭、石油等常规不可再生能源，不仅严重制约经济健康发展，而且会带来复杂的环境问题。调整能源和产业结构，大力发展可再生能源已成为能源和经济发展的当务之急[1]。

在风力机研发方面，传统的水平轴风力机结构复杂、维护成本高、寿命短、且不易大型化安装;而垂直轴风力机的风能利用率低限制了其大规模发展。在航海方面，帆船庞大的风帆装置使得甲板剩余面积变小，不仅造成高昂的安装维护成本，而且也降低了船舶整体的经济性[2]。船舶通常采用的传统翼型舵在大舵偏角下，往往会产生较大的阻力，而且在低速流动中舵面效用较低。在航空方面，利用传统的翼型在飞机低速飞行时，无法产生更高的升力。过大的迎角会造成飞机失速，也限制了飞机气动特性的进一步提高。……