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- TABLE DES MATIÈRES
- TABLE DES ILLUSTRATIONS
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- TEXTE OCÉRISÉ
- Première image
- PAGE DE TITRE
- Introduction générale (p.5)
- Première partie (p.9)
- Extrait du rapport adressé au ministre de la Marine en novembre 1841 (p.11)
- Propulseurs à surface hélicoïde (p.11)
- Propulseurs à surfaces planes (p.15)
- Comparaison des divers systèmes de propulsion (p.16)
- Des bâtiments à vis à la mer (p.17)
- Des expériences à faire (p.21)
- Légende (p.23)
- Deuxième partie (p.25)
- Des propulseurs sous-marins (p.27)
- Introduction (p.27)
- Sur la vis d'Archimède ou propulseur sous-marin (p.28)
- Notes du traducteur (p.31)
- Troisième partie (p.55)
- Des propulseurs sous-marins (p.57)
- Etudes théoriques (p.57)
- Notes des études théoriques (p.67)
- Appendice (p.73)
- Projet de corvette à hélice de la force de 300 chevaux (p.75)
- Dernière image
DES PROPULSEURS SOUS-MARINS.
16
il a obtenu , pour une même dépense de force, une distance parcourue six fois plus grande qu’avec les roues, et, les deux premiers sixièmes de cette distance parcourus dans le même temps que le sixième obtenu par les roues.
M. Beyse doit être convaincu de ce qu’il avance, puisqu’il fait, pour pouvoir entreprendre des essais en grand, des dépenses considérables. Cependant la vitesse obtenue au moyen des roues ne différant de celle de la machine que de 1/4 ou même 1/5, il est impossible que quelque erreur ne se soit pas glissée dans cette appréciation de M. Beyse; car un système quelconque de transmission de force ne peut produire plus que la force primitive.
Nous n’avons pu assister aux essais qui devaient être faits très-prochainement; mais nous avons pris nos mesures pour être informé des résultats qui seront obtenus. Ce que nous pouvons dire pour le moment, c’est que, vu la force des machines relativement au tonnage du bâtiment, on devrait, en employant desroues de dimensions convenables, arriver à une vitesse très-, considérable. Si donc une telle vitesse n’est pas obtenue, le* système en question sera inférieur au système à roues.
M. Beyse doit essayer aussi divers propulseurs, construits d’après les principes du capitaine Carpenter, qui ne diffèrent de
celui de ce dernier que par le nombre et la forme des surfaces de propulsion. M. Beyse adopte 4 surfaces inégalement distantes de l’axe (Voy.Fig. 11), afin, pense-t-il, de les faire agir sur des points différents où l’eau n’ait pas été déplacée par les segments précédents ; mais on doit remarquer qu en vertu de là vitesse du bâtiment, chaque segment successif, bien que placé à la même distance de l’axe, pousse constamment une partie différente du fluide.
D’ailleurs, ce système de. 4 segments inégalement distants reviendrait a en avoir 2, comme ceux du capitaine Smith , régnant sur toute la longueur du rayon. Nous ne nous arrêterons pas aux diverses formes adoptées par M. Beyse, car elles ne nous paraissent pas susceptibles d’avoir aucune influence sur l’effet produit.
La meilleure disposition des surfaces planes serait évidemment, d’après les motifs déjà exposés, la plus étroite ; mais elle exigerait trop d’espace et n’aurait pas de solidité. Deux surfaces planes, établies, d’après le système du capitaine Delisle, à grande distance de l’axe, nombreuses et par conséquent d’une étendue restreinte, rempliraient le même but ; leur effet différerait peu des segments héliçoïdes, car, dans ce cas, la différence des angles de la vis serait très-minime.
COMPARAISON DES DIVERS SYSTÈMES DE PROPULSION.
Mode d’action de la vis. — Si la vis agissait dans un corps so- ; lide, dans un écrou en cuivre, par exemple, elle s’avancerait à chaque révolution, après avoir vaincu la résistance du frottement, de la distance déterminée sur l’axe par un tour de l’hélice, et entraînerait avec elle le bâtiment. Dans ce cas, la largeur de l’hélice pourrait être réduite de telle sorte que ; l’angle milieu put être considéré comme commun à tous les points.
Mais l’eau étant une substance essentiellement mobile, il a fallu donner à l’hélice, afin qu’elle n’arrachât pas, pour ainsi dire, les filets de son écrou, une largeur telle que les angles formés par les points rapprochés de Taxe différassent extrêmement de ceux formés par les points les plus éloignés. On ne peut donc dire, avec MM. Sauvage et Smith, que l’angle de Vhèlice avec taxe forme un angle donne, qu’en parlant de l’angle milieu formé par la ligne passant par les points situés à égale distance de l’axe et du bord extérieur de l’hélice.
Si cet angle est de 45°, il exerce une force égale pour pousser l’eâu dans le sens du mouvement de rotation et dans le sens de là quille. Les parties situées entre cet angle et l’axe exercent une action de déplacement plus grande dans le sens de rotation et moindre dans celui de la quille. Les parties extérieures, au contraire, a mesure qu’elles s’éloignent, agissent davantage dans le sens de la quille et moins danseelui du mouvementde rotation. / \
D’après le système Delisle ou Ericson , au contraire, les angles extrêmes se rapprochent beaucoup de l’angle milieu,
parce qu’il n’emploie qu’une partie de l’hélice ; de sorte que s’il y avait un angle quelconque plus favorable à la vitesse, ce dernier système serait préférable, puisqu’il permettrait de n’agir pour ainsi dire que d’après cet angle (1). Mais s’il n’y a pas d’angle plus favorable pour la vitesse, l’avantage doit rester au système Sauvage, en raison de sa plus grande solidité, et parce qu’il permet de donner à la vis, dans l’espace déterminé par le tirant d’eau du navire, une surface plus considérable ou un diamètre plus petit à surfaces égales ; cependant, il est à propos de faire remarquer, en faveur de la vis Delisle, que l’augmentation du diamètre permet de donner à la vis une vitesse moindre, par rapporta celle du piston (2).
Il serait peut-être utile d’enlever une tranche dans la partie la plus rapprochée de l’axe (pour la vis Sauvage), où l’angle .très-aigu, agissant sur une substance peu résistante, la déplace très-facilement ; on adopterait ainsi une espèce de terme moyen entre les deux systèmes.
(1) L’angle de 45° étant moyen entre ceux des 0° et 90°, qui n’exerceraient aucune action en faveur du sillage, cet angle est probablement le plus favorable; il y aurait donc, sous ce rapport, avantage en faveur du système. Delisle ; mais comme, dans ce système, on est obligé de faire usage d’un tambour sur lequel sont fixés les segments héliçoïdes, et de rayons pour rattacher ce tambour à l’axe, il s’ensuit qu’il y a perte de force par suite de la résistance opposée par l’épaisseur du tambour dans le sens du sillage, et par celle des rayons dans le sens du chemin des hélices. L’expérience seule nous semble devoir décider si ces avantages et ces inconvénients sont de nature ou non à se compenser.
(2) L engrenage peut même être supprimé, en diminuant convenablement la course du piston, commeîa fait M. Ericson.
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il a obtenu , pour une même dépense de force, une distance parcourue six fois plus grande qu’avec les roues, et, les deux premiers sixièmes de cette distance parcourus dans le même temps que le sixième obtenu par les roues.
M. Beyse doit être convaincu de ce qu’il avance, puisqu’il fait, pour pouvoir entreprendre des essais en grand, des dépenses considérables. Cependant la vitesse obtenue au moyen des roues ne différant de celle de la machine que de 1/4 ou même 1/5, il est impossible que quelque erreur ne se soit pas glissée dans cette appréciation de M. Beyse; car un système quelconque de transmission de force ne peut produire plus que la force primitive.
Nous n’avons pu assister aux essais qui devaient être faits très-prochainement; mais nous avons pris nos mesures pour être informé des résultats qui seront obtenus. Ce que nous pouvons dire pour le moment, c’est que, vu la force des machines relativement au tonnage du bâtiment, on devrait, en employant desroues de dimensions convenables, arriver à une vitesse très-, considérable. Si donc une telle vitesse n’est pas obtenue, le* système en question sera inférieur au système à roues.
M. Beyse doit essayer aussi divers propulseurs, construits d’après les principes du capitaine Carpenter, qui ne diffèrent de
celui de ce dernier que par le nombre et la forme des surfaces de propulsion. M. Beyse adopte 4 surfaces inégalement distantes de l’axe (Voy.Fig. 11), afin, pense-t-il, de les faire agir sur des points différents où l’eau n’ait pas été déplacée par les segments précédents ; mais on doit remarquer qu en vertu de là vitesse du bâtiment, chaque segment successif, bien que placé à la même distance de l’axe, pousse constamment une partie différente du fluide.
D’ailleurs, ce système de. 4 segments inégalement distants reviendrait a en avoir 2, comme ceux du capitaine Smith , régnant sur toute la longueur du rayon. Nous ne nous arrêterons pas aux diverses formes adoptées par M. Beyse, car elles ne nous paraissent pas susceptibles d’avoir aucune influence sur l’effet produit.
La meilleure disposition des surfaces planes serait évidemment, d’après les motifs déjà exposés, la plus étroite ; mais elle exigerait trop d’espace et n’aurait pas de solidité. Deux surfaces planes, établies, d’après le système du capitaine Delisle, à grande distance de l’axe, nombreuses et par conséquent d’une étendue restreinte, rempliraient le même but ; leur effet différerait peu des segments héliçoïdes, car, dans ce cas, la différence des angles de la vis serait très-minime.
COMPARAISON DES DIVERS SYSTÈMES DE PROPULSION.
Mode d’action de la vis. — Si la vis agissait dans un corps so- ; lide, dans un écrou en cuivre, par exemple, elle s’avancerait à chaque révolution, après avoir vaincu la résistance du frottement, de la distance déterminée sur l’axe par un tour de l’hélice, et entraînerait avec elle le bâtiment. Dans ce cas, la largeur de l’hélice pourrait être réduite de telle sorte que ; l’angle milieu put être considéré comme commun à tous les points.
Mais l’eau étant une substance essentiellement mobile, il a fallu donner à l’hélice, afin qu’elle n’arrachât pas, pour ainsi dire, les filets de son écrou, une largeur telle que les angles formés par les points rapprochés de Taxe différassent extrêmement de ceux formés par les points les plus éloignés. On ne peut donc dire, avec MM. Sauvage et Smith, que l’angle de Vhèlice avec taxe forme un angle donne, qu’en parlant de l’angle milieu formé par la ligne passant par les points situés à égale distance de l’axe et du bord extérieur de l’hélice.
Si cet angle est de 45°, il exerce une force égale pour pousser l’eâu dans le sens du mouvement de rotation et dans le sens de là quille. Les parties situées entre cet angle et l’axe exercent une action de déplacement plus grande dans le sens de rotation et moindre dans celui de la quille. Les parties extérieures, au contraire, a mesure qu’elles s’éloignent, agissent davantage dans le sens de la quille et moins danseelui du mouvementde rotation. / \
D’après le système Delisle ou Ericson , au contraire, les angles extrêmes se rapprochent beaucoup de l’angle milieu,
parce qu’il n’emploie qu’une partie de l’hélice ; de sorte que s’il y avait un angle quelconque plus favorable à la vitesse, ce dernier système serait préférable, puisqu’il permettrait de n’agir pour ainsi dire que d’après cet angle (1). Mais s’il n’y a pas d’angle plus favorable pour la vitesse, l’avantage doit rester au système Sauvage, en raison de sa plus grande solidité, et parce qu’il permet de donner à la vis, dans l’espace déterminé par le tirant d’eau du navire, une surface plus considérable ou un diamètre plus petit à surfaces égales ; cependant, il est à propos de faire remarquer, en faveur de la vis Delisle, que l’augmentation du diamètre permet de donner à la vis une vitesse moindre, par rapporta celle du piston (2).
Il serait peut-être utile d’enlever une tranche dans la partie la plus rapprochée de l’axe (pour la vis Sauvage), où l’angle .très-aigu, agissant sur une substance peu résistante, la déplace très-facilement ; on adopterait ainsi une espèce de terme moyen entre les deux systèmes.
(1) L’angle de 45° étant moyen entre ceux des 0° et 90°, qui n’exerceraient aucune action en faveur du sillage, cet angle est probablement le plus favorable; il y aurait donc, sous ce rapport, avantage en faveur du système. Delisle ; mais comme, dans ce système, on est obligé de faire usage d’un tambour sur lequel sont fixés les segments héliçoïdes, et de rayons pour rattacher ce tambour à l’axe, il s’ensuit qu’il y a perte de force par suite de la résistance opposée par l’épaisseur du tambour dans le sens du sillage, et par celle des rayons dans le sens du chemin des hélices. L’expérience seule nous semble devoir décider si ces avantages et ces inconvénients sont de nature ou non à se compenser.
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