BATEAU A VAPEUR.
BATEAU A VAPEUR.
rond sujet à des réparations difficiles, la roue Morgan apourtant été appliquée à un assez grand nombre de ba-teaux de la marine anglaise , et il parait qu’on a eu lieude s’en applaudir.
Roues à aubes, dites roues cycloldales. Ne voulant pasparler de quantité de systèmes qui ont été imaginés etqui ne fonctionnent qu’avec des complications de mé-canisme très grandes, nous ne citerons plus que le sui-vant, dont nous empruntons la description à M. Galy-Uazalat.
Pour éviter les pertes de forces qu’entraînent les mé-canismes qui font pivoter les aubes, M. Gallcvoy a eul'heureuse idée de diviser la largeur de chaque aube encinq bandes plus étroites, placées en échelons les unesderrière les autres. Quand les cinq portions de l’aube sontdans l’eau, elles la frappent comme si leur surface to-tale était continue; mais à mesure qu’elles s’approchentde leur émergence, les intervalles qui les séparent per-mettent à l'eau de s’écouler entre elles au lieu d’êtresoulevée. L’expérience n’a pgs été favorable à ce sys-tème, perfectionné par M. Field, qui donne aux éche-lons une disposition plus convenable et une largeurcroissante à mesure qu’ils se rapprochent de l’axe.Dans les bâtiments anglais munis de ces roues, on agénéralement réduit à deux les parties composantles aubes, dont l’action était en réalité moindre quecelle d’aubes pleines de meme surface.-Leur effet setrouve alors bien peu différent de celui des aubes ordi-naires.
(Jes roues étaient dites cycloldales , parce que les par-ties composant l’aube étaient disposées suivant un arcde cylindre, de telle sorte qu’elles entraient successive-ment dans l’eau, à la même place, afin d’éviter le chocà l’entrée, produit par les aubes ordinaires. On ne peutdisconvenir que la conception de ces aubes était extrê-mement ingénieuse ; malheureusement l’expérience aprouvé, comme nous l’avons dit, qu’elles étaient peuavantageuses; ce qui provient surtout de ce que lesparties successives de l’aube no trouvent plus la memerésistance dans l’eau, agitée par l’entrée de la premièrepartie, que dans le liquide en repos, et qu’il en résulteune diminution de résistance considérable.
Travail utile des roues à aubes. M. d’Aubuisson, dansson Traité d’hydraulique, rapporte une expérience deM. Poncelet pour déterminer un nombre représentantle coefficient par lequel il faut multiplier l’action d’unepalette verticale (qui était dans cette expérience d’unelargeur inusitée), déduite de la théorie du choc de l’eau,pour en déduire l’action totale des aubes. On a trouvé'2,80 ; or comme il n’y a que 3 aubes agissant en cha-que instant (1 £ de chaque côté), on voit que la ré-sistance utile est presque égale au travail dépensé.Nous pensons que cette valeur est un peu tropgrande. M. Seguin, dans son mémoire, trouve que laforce utilisée par les palettes est à celle perdue dans lerapport de 4,13 à 1,26 pour un bateau très bien con-struit, c’est-à-dire que la perte est comprise entre \et r.
M. Barlow, en faisant des expériences sur la rési-stance (voir Campaignac, p. 118; des roues à aubes,est arrivé à des résultats curieux qui ont trouvé leurconfirmation dans leur accord avec les faits généraux dela pratique.
J1 a d’abord trouvé que la résistance moyenne del’aube parcourant tout l’arc est à la résistance de cellequi est verticale comme 1,73 l I, résultat de la pertedue au choc à l’entrée, et à l’eau projetée à la sortie.L’arc des grands bâtiments marins qu’il considéraitétait de. 88" et la circonférence renfermait 16 aubes ; ily avait trois aubes et demie agissant de chaque côté. Larésistance totaleétaitdonc'1,75x7—12foiscelleexercéesur l’aube verticale, pour toute la puissance de la ma-
chine. Prenant cette puissance pour unité, la résistancede l’aube verticale sera donc pour les deux côtés du ba-
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tenu —j->— 0,167, d’après cette théorie, et d’après
l’expérience 0,151.
Ne considérant comme produisant un effet utile quela partie de la résistance égale à celle de l’aube verti-cale, M. Barlow en déduit que la perte d’effet utile sousdiverses immersions, varie de 0,34 à 0,44 pour les rouesordinaires, et reste toujours de 0,33 pour les roues Mor-gan, qui sont articulées et diminuent beaucoup le chocà l’entrée, et la projection de l’eau à la sortie. Il en asurtout démontré la supériorité sur les roues ordinairesquand l’immersion est considérable. On peut doncposer que les roues à aubes bien établies rendent | d’ef-fet utile.
Position des roues à aubes. Pour que le bateau gou-verne bien, on place les roues à aubes un peu en avantdu centre de gravité. Quelquefois les 2 roues ont étéremplacées par une roue unique placée, soit à l’arrière,soit au milieu du bateau, divisé en deux bateauxaccolés. Ces dispositions qui peuvent offrir quelquesavantages dans des cas particuliers, tels que la naviga-tion des canaux, n’ont pas d’importance au point devue général.
des roues à aubes. La vitesse des roues à aubesdoit être plus grande que celle du bateau qu’elles fontmouvoir, puisque se mouvant avec celui-ci, elles n’agis-sent qu’avec la différence des deux vitesses. Il y aurad’autant moins de chocs et de pertes de forces que cettevitesse sera moindre, mais aussi le travail de la machinediminue en même temps. I/expérience a démontré quela vitesse la plus convenable, celle qui correspond à lamoindre perte de forces, pour un bon travail du moteur,est celle qui est mesurée par 4 au centre de l’aube,celle du bateau étant 3; c’est-à-dire plus grande de Jque celle du bateau, la \itessc du bord intérieur del’aube ne dépasse alors que très peu celle du bateau.Cette proportion est dépassée dans les bateaux se mou-vant à grande vitesse, pour lesquels on économise peula force motrice.
Obliquité des aubes. Tour éviter les frottements et lescommunications de vitesse en arrière de l’eau projetéepar les aubes à la partie postérieure de la carène, onmonte les palettes un peu obliquement de manière àécarter l’eau projetée. Cette, précaution ne s’emploieguère que sur les eaux tranquilles des rivières et seraitd'un faible avantage a la mer.
Rapport de la résistance effective du bateau, à celle qui^s'opposerait au mouvement du maitre-couple immergé.
Au moyen de la connaissance de la force effective dela machine et du coefficient qui exprime l’effet utile desroues à aubes, il devient possible d’évaluer le rapportde la résistance réelle d’un navire à celle qu’opposeraitle maître-couple immergé.
Ainsi pour la frégate à vapeur la Medea (voir C'arn-paignac;, un des bateaux les plus parfaits de la marineanglaise, M. Barlow a trouvé ce rapport de 77. En faisantle calcul d’après les expériences du colonel Beaufoy, quia fait une série considérable d’expériences relatives à larésistance des navires aux diverses formes, on trouvepour confirmation que ce rapport serait de 7-,;- Le rap-port 77j que nous avons admis n’est donc pas tropfaible.
Voici le calcul de M. Barlow pour la Medea.
Alu vitesse normale, qui emploie bien toute la force dela machine et qui est de 4'",938 par seconde, la surfacedu maitre-couple immergé est de 27' n,; * r ,974. Les roues àaubes utilisant ê de la force de la machine, qui estpour ce bâtiment de 220 chevaux effectifs, le travail dela résistance totale de ce bateau sera de % 220 = 146