Reynolds Osborne (1842-1912)

Sir Osborne Reynolds est un ingénieur physicien irlandais qui fit d’importantes contributions à l’hydrodynamique et à la dynamique des fluides.

Son amour pour les mathématiques et la mécanique lui a été transmis par son père qui était un grand mathématicien et avait un grand penchant pour la mécanique. A l’âge de 19 ans, il rejoignit l’atelier de Mr. Edward Hayes of Stony Stratford, un inventeur réputé dans l’ingénierie mécanique. Il resta environ une année et a tout de suite compris qu’il avait besoin de performer en mathématique s’il veut bien maitriser la mécanique.

Ces propres mots : `my attention (was) drawn to various mechanical phenomena, for the explanation of which I discovered that a knowledge of mathematics was essential’.

Joindre l’acte à l’idée, il se dirigea à Cambridge pour prendre des cours en mathématique. Sa carrière universitaire fut un très grand succès.

En 1868, à l’âge de 25 ans, Reynolds est devenu le premier professeur de génie à Manchester (et le second en Angleterre). Il a obtenu un poste à la chaire de l’Owens College qui devint plus tard l’Université Victoria de Manchester.

Dans sa lettre de motivation pour ce poste, Reynolds a écrit: `From my earliest recollection I have had an irresistible liking for mechanics and the physical laws on which mechanics as a science are based’.

Par la suite, Reynolds a mis en place le laboratoire Whitworth à l’Owens College.

En dépit de son grand intérêt pour l’éducation, il semblerait que Reynolds n’était pas un grand professeur. Ses cours étaient difficiles à suivre, et il changeait souvent de sujet avec peu, voire aucune transition. N’empêche qu’il était un grand chercheur qui a marqué son domaine d’intérêt.

En 1905, suite à des problèmes de santé (ce qui actuellement est connu sous le nom de maladie d’Alzheimer), Il a été obligé de partir en retraite forcée et anticipée.

Ces contributions scientifiques sont diverses

Ses premiers travaux étaient sur le magnétisme et l’électricité. Il a également travaillé sur les propriétés électromagnétiques du soleil et des comètes, et a considéré les mouvements des marées dans les rivières. Il a aussi contribué à l’étude de la condensation et du transfert de chaleur avec application aux chaudières et condenseurs. Il a travaillé sur les pompes et les turbines à vapeur.

Après 1873 Reynolds se concentra principalement sur la dynamique des fluides et c’est dans ce domaine que ses contributions ont été d’une importance mondiale et de premier plan.

  • En 1883 Reynolds publia un document intitulé: ‘An experimental investigation of the circumstances which determine whether the motion of water in parallel channels shall be direct or sinuous and of the law of resistance in parallel channels ‘. C’est la première fois qu’on parla du nombre de Reynolds dans le monde de la mécanique des fluides et c’est aussi le début des travaux expérimentaux et théoriques sur les écoulements turbulents.
  • Du fait du caractère aléatoire des fluctuations des grandeurs physiques dans un écoulement turbulent, Osborne Reynolds avança l’idée d’introduire la décomposition en valeur moyenne et fluctuation de toutes les grandeurs physiques qui y interviennent. Ce qui a abouti à la construction des équations de Reynolds moyennées appelées aussi Reynolds Averaged Navier Stokes Equations, (RANS).

Plus de cent années plus tard, les idées avancées par cet éminent chercheur sont toujours d’actualité et sont au cœur de la recherche dans le domaine de la turbulence.

A l’Université de Manchester (School of Engineering at Manchester), on peut toujours visiter une exposition permanente des instrumentations et des montages construit et utilisés par Reynolds dans ces travaux.

Enfin, à la mémoire de cet éminent chercheur, un cratère sur Mars a été nommé en son honneur.

  • En Aout 1968, le Professeur Jack Allen a donné une excellente communication sur la vie d’Osborne Reynolds, en tant que fellow invité au symposium organisé à l’occasion de la célébration du centenaire de nomination d’Osborne Reynolds à la Chair of Engineering at Manchester.

Allen, J. 1969, The life and work of Osborne Reynolds. Paper No.1, Proc. Osborne Reynolds Centenary Symposium, Manchester. In Osborne Reynolds and Engineering Science Today’ (ed D.M. McDowell and J.D. Jackson), Manchester University Press.

En Septembre 2011, à Warsaw (Pologne), se tiendra une importante rencontre sur la turbulence (European Turbulence Conference, ETC13). Durant cette rencontre, une autre grande personnalité incontournable dans ce domaine est invitée à préparer une bibliographie sur la vie d’Osborn Reynolds. Il s’agit bien sûr du Prof. Brian Launder (University of Manchester).

Un pdf avec plus de détails sur cette biographie (en anglais), ici

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