‹ Cours de mécanique appliquée aux machines (volume 2)Chapitre 73 sur 93 · PROPULSION · texte numérisé non relu

PROPULSION

La théorie générale du numéro 120 admet certaines restrictions quant à la manière dont l'eau est attaquée par le propulseur; il est évident qu'on met toutes choses au mieux en supposant que celui-ci rencontre sans choc les filets liquides. Cette condition n'est que partiellement remplie par Thélice et par les roues à aubes, même lorsque celles-ci sont articulées. Le frottement et la résistance des ailes du propulseur dans l'eau sont des éléments avec lesquels il faut également compter.

Le rendement propre des propulseurs est peu connu, les deux éléments qui permettraient de le déterminer, c'est-à-dii^e la puissance effective transmise à l'arbre et la résistance de la carène étant d'une mesure difficile.

La formule (2) donne une limite supérieure du rendement lorsque le recul est connu; si l'on prend par exemple le recul de 0,245 donné par la Marie-Henriette dans ses essais de vitesse, on trouve :

t?=llM6; 7= 15.20; M = 3.75 d'où:

valeur certainement trop élevée; l'hélice paraît donner dans les meilleures conditions un rendement de 0,70 environ, le rendement des roues n'est pas supérieur à ce chiffre (*).

Les efforts faits pour améliorer le rendement des propulseurs dans des conditions données de recul, n'ont pas abouti; les formes d'hélices les plus variées ont été essayées sans qu'aucune ait une supériorité marquée. 11 ne s'en suit pas qu'on ait une grande liberté dans le choix de l'hélice s'adaptant à un navire déterminé, parce que les machines sont projetées pour fournir leur puissance dans des conditions dépression, d'introduction et de vitesse qu'il n'est guère possible de modifier notablement après coup.

L'incer4itude qui s'attache au rendement du propulseur n'empêche pas de déterminer avec une assez grande approximation la puissance

1. Le paquebot à roues c Prinses Elisabeth » de la ligne de Fiessingue à Queenborough a développé 3570 chevaux à la vitesse de 17.5 nœuds. L'évaluation de la résistance de la carène par la méthode des modèles donne pour cette résistance 15816 kilogrammes à la vitesse de 17.5 nœuds, soit une puissance utilisée de 1880 ciie\raux pour la propulsion. En attribuant aux machines oscillantes et aux articulations des roues un rendement de 0,80, Teffet utile du propulseur serait de 0.6i.

des machines, ainsi que nous le verrons au paragraphe suivant, parce que ce rendement se combine avec celui de la machine et avec la résistance du navire pour former un coefficient mieux connu.

EÉSISTANCB DU NA.VIRB (*)

. 124. — Formules de résistance, — La résistance à la marche du navire est due à la fois à la déviation des filets liquides qui rencontrent les faces inclinées de la carène et au frottement de Teau sur la surface immergée ; la résistance due à chacune de ces deux causes varie avec la vitesse, mais suivant une loi différente.

A faible vitesse, et pourvu que les formes soient continues, c'est le frottement qui est le facteur le plus important ; il en est ainsi jusqu'aux plus grandes vitesses lorsque l'acuité de la carène est grande; au contraire, lorsque les formes sont plus renflées, la partie de la résistance due au déplacement des filets est comparable à celle provenant du frottement pour des vitesses modérées, et elle augmente ensuite beaucoup plus vite.

Pour traduire la résistance par une formule simple, on peut remarqpier que, d'après les expériences de Froude (1" fasc, n® 33), le frottement est proportionnel à la surface immergée, et à une certaine puissance de la vitesse qui ne diffère pas beaucoup du carré. Quant au choc des filets liquides contre la surface continue de la carène, la théorie du choc des fluides conduit à l'évaluer par l'expression :

B étant la plus grande section transversale immergée, v la vitesse, et K un coefficient constant inconnu (*). •

Si l'on envisage des carènes à peu près semblables, leur surface mouillée augmente sensiblement dans le même rapport que leur section transversale immergée, on peut exprimer Tune en fonction de l'autre en

Page 1