CHAPITRE Tl. — MOUTBMENT TA Hit TES MACHINIS. î
toute action intermittente de )a part du moteur et des résistances: c'est ce qu'on n'a pas encore résolu d'une manière pratique relativemenlau* machines à vapeur. Il faut au moins, comme nous l ovons dit en Cinématique, que le tracé des divers mécanismes il mouvement alternatif soit tel que toutes les piéresrte ce genre prennent cl étoignenl ginrliu'llumcni leur vitesse au commencement et à la fin de chaque oscillation. Enlin, quand on aura des pièces dé poids considérable animées d'un mouvement alternatif, il faudra autant que possible leur ajouter des contre-poids convenables, comme nous le verrons dans le cas des machines d'épuisement et îles machines à vapeur.
Enfin, toutes ces conditions géométriques étant supposées remplies, au moins pour les pièces principales do la machine, l'uniformité du mouvement est subordonnée il l'égalité qui doit existera tous les instants entre le travail moteur et le travail résistant. Généralement cette égalité n'a lieu que périodiquement, et le mouvement est périodiquement uniforme. Ce qu'on appelle régulariser un pareil mouvement, c'est en limiter les irrégularités.
I-es principaux appareils qu'on emploie k cet effet sont les volants, dont nous allons donner la théorie générale.
g XX11I. — Théorie des vola>tb.
Dans toute machine à mouvement périodiquement uni-
des résistances, on peut toujours, au moyen d'un volant convenable, restreindre les variations de vitesse dans des limites inoffensi.es.
En général, quand un système matériel dont l'es éléments ont des vitesses qui croissent ou décroissent ensemble possède une grande force vive, il peut recevoir dans un temps déterminé un travail moteur notablement différent du travail résistant, et ne subir qu'une variation peu sensible de vi-
Considérons par exemple un excédant de travail moteur égal à AT, développé pendant une certaine fraction de la pé-
riode de la machine, et soit à l'instant initial
K = \ Zmv>
la demi-force vive correspondant à la vitesse de régime. Imposons-nous la condition que les vitesses varient seulement d'une fraction de leurs valeurs normales représentée par -, la demi-force vive deviendra dans cette hy pothèse
devra être précisément égal à AT. Celte condition détermine la demi-force vive normale K, et l'on voit que, la vitesse c étant déterminée par d'autres considérations, c'est en choisissant convenablement les facteurs m qu'on régularisera les écarts de la vitesse.
On est ainsi conduit à introduire dans la machine des masses d'autant plus considérables qu'on a besoin de plus de régularité; et pour cela le mode le plus généralement employé dans les machines de rotation consiste dans l'emploi d'un volant, calé sur l'un des arbres de la machine. L'action régula risalri ce d'un volant est en raison de son moment d'inertie et du carré de sa vitesse angulaire; il est donc avantageux, à ce point de vue, d'augmenter sou rayon pour diminuer son poids, et de l'installer sur l'arbre qui tourne avec le plus de rapidité.
L'addition d'un volant convenablement calculé aura donc pour effet d'empêcher la machine de s'emporter sous l'influence d'un c*cùs du travail moteur sur le travail résistant. Semblablemeni, une prédominance des résistances pourra se manifester sans ralentir par trop la machine; mais il ne faut pas oublier que nous supposons expressément que ces deux effets opposés se compensent au bout de chaque période, la supériorité appartenant alternativement à la puissance et à la résistance, sans quoi la vitesse de régime serait altérée, cl il faudrait chercher un autre moyen que le volant pour ramoner les choses dans leur état normal.
