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Pour Texpérience relatée à la troisième ligne, le tirant d'eau très faible n'a permis d'employer qu'une hélice de 0",90 de diamètre pour une largeur au fort de 4°,30 ; dans ces conditions l'abaissement de p a fait perdre le gain que les dimensions plus grandes procurent sur la valeur de K. C'est par une comparaison judicieuse que l'on peut choisir à l'avance la valeur de M avec une assez grande approximation, les mécomptes dans la vitesse réalisée par un navire sont beaucoup plus souvent dus à des erreurs dans l'estimation du poids de coque qu'à une mauvaise apprécia-

lion de la valeur M, Si nous prenons les paquebots rapides à roues affectés au service des passagers entre l'Angleterre et le continent dont les carènes ont une grande finesse, se rapprochant en général de Û^SO du parallèlipipède circonscrit aux trois dimensions, nous trouvons les valeurs du tableau de la page 269.

Pour les paquebots transocéaniques à grand tirant d'eau, le coefficient M est souvent voisin de 4, bien que la carène n'atteigne pas le degré de finesse des navires spéciaux dont il vient d'être question.

"129. — Influence du changement dC allure sur le recul du propulseur. — La poussée F, égale à la résistance du navire, a été calculée au n** 120, où nous avons établi l'équation :

F = î kru

V étant la vitesse du navire et u la projection sur l'axe de la vitesse avec laquelle Teau quitte le propulseur.

Cette expression rapprochée de celle qui donne la résistance du navire (n** 124) montre que m doit augmenter proportionelleraent à v, et que par conséquent la fraction exprimant le recul pour un même navire à différentes allures devrait être constante. Le chemin parcouru par tour du propulseur serait donc toujours le même quelle que soit la vitesse, à égalité de tirant d'eau et pour la même propriété de la carène. Cette constance existe en effet dans une certaine mesure, mais de même que M diminue légèrement avec la vitesse, ce qui tient à une augmentation de K plus rapide que le carré de la vitesse, de même aussi le recul augmente un peu avec la vitesse. Ainsi, pour un petit bateau à hélice de 20 mètres de longueur à faible tirant d'eau, nous relevons un recul croissant de 0°',303 à 0'",321, lorsque la vitesse passe de 6,42 nœuds à 8,33 nœuds: pour le garde-pêche à hélice < Ville d'Anvers », deux essais successifs à puissance réduite ont donné respectivement des reculs de 0",239 et 0™,246 pour des vitesses de 9 nœuds et 9,7 nœuds.

130. — L'équation (2) du n'* 128 montre que la puissance à développer augmente comme le cube de la vitesse, elle explique la difficulté qu'il y a à obtenir de très grandes vitesses; la limite de celles-ci, inférieure à 10 nœuds au début de la navigation transatlantique, s'est constamment élevée, tant par l'augmentation des dimensions des navires que par les

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progrès réalisés dans les appareils moteurs. L'influence de ces éléments peut se traduire par une augmentation de vitesse ou par une augmentation du chargement; dans la marine militaire, elle a pour conséquence une augmentation possible de l'armement et de la distance franchissable. La limite de vitesse qu'il est possible de réaliser avec un navire de dimensions données pour un parcours déterminé correspond au cas où le bâtiment serait muni de machines et d'un approvisionnement de combustible qui lui ferait atteindre sa limite de charge. La vitesse ne pourrait être accrue qu'en diminuant le poids des machines à égalité de puissance, ou en réduisant leur consommation par cheval. Pour les traversées ordinaires, il y a beaucoup plus à gagner en réduisant la consommation, parce que le poids de charbon à emporter est prédominant; au contraire, pour les traversées très courtes, il peut y avoir un intérêt majeur à diminuer le poids mort de la machine et des chaudières au détriment de l'utilisation du combustible, si l'objectif est de réaliser un maximum de vitesse sans égard au prix du charbon consommé (*).

131. — Influence des dimensions des navires. — Considérons des na* vires de formes exactement semblables affectés entre deux ports à un service de même vitesse. Tous les éléments pourront être rapportés à une dimension, par exemple à la largeur / du navire.

Nous avons déjà vu que pour la môme vitesse, la puissance /"augmente comme B, c'est-à-dire comme l* ; la consommation par cheval est sensiblement la même pour des machines de puissances très différentes;la consommation totale pour la traversée est donc proportionnelle à P,puisqu'à vitesse égale le nombre d'heures de chauffe est le même. Le poids

1. Nous avons montré en 1883 {Annales des Travaux publics de Belgiquet. XLI, que les machines compound auraient fait perdre environ 3/i de nœad sur les traversées d'Ostende à Douvres, en comparaison des machines à moyenne pression avec condensation à. mélange employées à cette époque ; entre Douvres et Calais, la perte de vitesse eut été d'un nœud. Il nous a été objecté dans un compte rendu de la Société des Ingénieurs civils, que le système compound était déjà, employé avec succès sur les lacs de la Suisse; l'auteur de l'objection n'avait pas tenu compte apparemment que l'eau douce de ces lacs permet l'emploi du condenseur ordinaire, or, c'est surtout le condenseur î\ surface qui alourdit les machines de mer.

Il est à peine besoin de dire que depuis cette époque, l'emploi de l'acier coulé, l'usage du tirage forcé et d'autres perfectionnements ont fait disparaître la iUfférence du poids qui existait il y a quinze ans, et que la machine compound eat employée avec succès sur les courts trajets, mais c'est une machine très allégée.

mort des machines par cheval est aussi sensiblement constant dans de larges limites.

Le déplacement du navire est proportionnel à Z', et il résulte des règles de construction, justifiées par la fatigue qu'éprouvent les coques, que le poids mort, les poids d'emménagements, ^'armement fixe et mobile, d'appareils auxiliaires, etc. varie à peu près dans le même rapport. Nous pourrons donc écrire :

pour le déplacement :

1) - aP

pour le poids de coque ainsi que de Tarmement fixe et mobile :

Pi, = bP pour le poids des machines et chaudières en ordre de marche :

pour le poids de charbon embarqué :

Pc = dl*

a, 6, c, d étant des constantes.

En appelant F le poids du fret transporté, on doit avoir ;

D = P„ + P;n 4- Pc + F

d'où :

=/3r^cjf rfj

Le poids transporté augmente donc plus rapidement que l\ tandis que la consommation de charbon n'augmente que proportionellement à /% c'est-à-dire qu'un navire dont toutes les dimensions linéaires y compris le tirant d'eau seraient doubles de ceUes du navire comparatif consommerait quatre fois plus de charbon, mais le poids de la cargaison serait multiplié par un facteur supérieur à huit.

132. — Influence du poids et de V économie des machines. — Cette influence se traduit par l'abaissement des constantes c et d, son effet surlepoids transporté n'est donc pas douteux, il faudrait pour l'apprécier exactement introduire des valeurs numériques dans l'équation. On pour-

rait au moyen de la même relation discuter l'influence de la grandeur des navires et celle du perfectionnement des machines sur la vitesse, en admettant que le poids transporté soit réduit à son extrême limite comme dans les paquebots postaux les plus rapides, les croiseurs, etc.

Enfin, on peut aussi, dans le cas d'un bâtiment militaire, étudier au moyen d'une équation de la même nature l'influence de l'allure de la machine sur la distance franchissable, la consommation de charbon par heure diminue comme le cube, le temps de chauffe augmente en raison inverse du carré de la vitesse.

Ces considérations ne sont d'ailleurs que grossièrement approximatives; la vapeur consommée par les services auxiliaires du gouvernail, de l'éclairage, de l'alimentation, des ventilateurs, des condensations dans les tuyautages etc., devrait être prise en ligne de compte, or elle comprend des éléments indépendants de l'allure.