TRAVAIL DE U MACHINE ISOLÉE
. c. — Ififiuence des coturbes. Les résistances de la gravité, d*une part, l'ensemble des autres résistances, d'autre part, étant connus, on a pu chercher à démêler dans quelle proportion agissaient les autres causes retardatrices, telles que les courbes et les divers modes de graissage.
Four les courbes, des expériences faite par Camille Polonceau sur le chemin de fer d'Orléans ont établi qu'au delà de 1,500 mètres de rayon, les courbes n'exerçaient aucune influence sur la résistance, et qu'à ce point de vue les courbes de rayon supérieur à 1,500 mètres pouvaient être considérées comme des alignements droits.
Au-dessous de 1 ,500 mètres et jusqu'à 300 de rayon, chaque diminution de 100 mètres sur le rayon équivaut à une augmentation de résistance de 0^*,050 par tonne.
Les expériences du chemin de l'Est n'ont point accusé des résultats aussi précis ; il est vrai que le rayon minimum des courbes parcourues était de 800 mètres seulement.
d. — Influence du mode de graissage. Les wagons peuvent être graissés soit avec de la graisse, soit avec de l'huile. Cette dernière substance présente sur la graisse un avantage que l'on a évalué à environ 0''*,600. C'est-à-dire que, toules choses égales d'ailleurs, le coefficient de résistance d'un train graissé à l'huile est inférieur de 0^^,600 à celui du môme train graissé à la graisse. En hiver, cet avantage est bien plus considérable, parce que la graisse durcit beaucoup ; le coefficient de résistance s'est élevé au chemin de l'Est de 5''S47 à S'saS.
e. — Influence de létal du matériel roulant et de Vétat de la voie. Enfin, toutes les fois qu'il est question des résistances que doit vaincre une machine, on ne doit point oublier deux circonstances dont il importe de tenir grand compte. Nous voulons parler de l'état de la voie et surtout de l'état du matériel roulant. Des dilférences qui paraissent inexplicables dans le rendement de deux machines construites sur des modèles identiques sont dues à des imperfections dans l'ajustage et
i|U DES UACIUNES A VAPEUR,
dans Ifl montage. 11 est évident que des résistances de celle ibture ne peuvent être évaluées ni tli(5oriquement ni eipcrimfslalement; mais elles peuvent exercer une influence considérable sur la marche des trains.
K^MaUUicw de* mketalnrB el des train* mu d^nuwraife- — ii
résistance que les trains et les macliines préscnlenl au démarrage est très- supérieure à celle que l'on constate en maalw- Les eipériences Tailes au cliemin de fer de TE&t oot daooi les chiffres suivants :
RèsisUncc au démarrage d'une machine mille. . . 1â'',90p3rlUBe. Résistance au démarrage d'une madiinc il niar-
rhandises I» ,70
Hésislance au démarragft d'un Irain de voyageurs. . 23 ,00
RésislaDce au démarrage d'un Irain de marcliandises. 13 ,Q0
Pour mesurer la résistance au démarrage d'une machine oa la faisait traîner par une macliine libère dont on mesunil l'efiorl.
Le démarrage des trains de voyageurs est plus dur que uliù des trains de marchandises, parce que, dans les premiers, les attelages sont serrés et que plusieurs vètiicules doiveni itèmarrer en même temps. Ita»'^ k's trains de marchandises, au contraire, les wagons partent l'un après l'autre et, dansceriains cas même, reffort du démarrage d'un train de marchandises composé de 50 ou 60 wagons est descendu à 6 kilogrammes par tonne.
iVMvMii de 1* barre d'aueisce. — En somme, toutes les résistances que doit vaincre une machine, en dehors des résistances qui lui sont propres, se résument en un effort exercé sur la barre d'atlelage qui unit le tender y la première voiture; il importe donc de n'employer que du fer de première qualité pour cette pièce, dont la rupture peut occasionner les plus graves accidents.
Les efforts de traction auxquels les barres d'attelage sont soumises en marche régulière varient entre 2 et 3 kilogrammes
TRAVAIL DE LA MACniTJE ISOLÉE, 3S5
, par millimètre carré de seclion, et c€s chiiTres n'ont rien d'exagéré; ils augmentent au démarrage, mais pendant un . temps très-court. Ce qu'il faut le plus redouter, ce sont les démarrages brusques, les réactions des trains dans les manœuvres de gare. En dehors de ces conditions exceptionnelles et qu'avec du soin on peut ne pas laisser se produire, ta rupture d'une barre d'atlelage sous la charge normale d'un train ne présente plus qu'un nombre de chances inlîniment petit.
ForBasie de Wjndiuua Harding. — En présencG d'un nombre si considérable de chilfres, on s'est demandé s'il était possible de trouver une formule empirique donnant la résistance d'un train quelconque. IJn ingénieur anglais, M. Wyndham liarding, a pioposé la formule suivante, qui a été longtemps la seule connue :
P étant le poids du train en fonnes, V — la vitesse du train en kilomèlres à l'heure, S — la section transversale du train en métrés carrés, — la résistance par tonne, déduction faite de la gra-
vité :
Le premier terme représente la résistance due au frottement de roulement qunnd le train marche lentement;
Le second, l'accroissement de résistance dû à la vitesse;
Le troisième, les résistances ducs au vent, résistances proportionnelles au carré de la vitesse relative du Irain et de l'air, proportionnelles à la section transversale du train et inverses de la longueur de celui-ci.
En conservant dans ce troisième terme la vitesse du frain, on commet une certaine erreur, mais que la difficullé d'npptécier la valeur de la vitesse de l'air ne permet pas de corriger.
FormolcB dcB Ingénlears du •^bcmlndc ter do l'Gat rr«ar>l«' —
Les ingénieurs français considéraient depuis longtemps la formule de Wyndhaui îlarding comme donnant des chiffres trop
S3lf 1)KS MACHINES S TAPE13H.
élevés, et ils pensûciil t[ti'il convenait de réduire d'emima 25 (i. 100 les résiiltitts qu'elle donnuit. Les nombreuses eipèricno-'S f:iilos ou chemin de îa- di; l'Est ne laissent plus subsister aucun doute à cet égard. En rapprocliani les cliiiïres indiqués pur li! (lyiiauiométre de ceux donnés par la formait anglaise, on a trouvé des difTércnces considérables ; Ips oontbreux tableaux dressés par MM. Vuiilemin, Gucbhard et Dieudonné, font ressortir des augnicnlalions de résistance de 1^«,S0 à 2'*,50, c'esl-à-dirc de 25 û 50 p. 100 de la résistams observée.
Les ingénieurs de In compagnie de l'Est n'ont pas cru possible de faire entrer dans une seule formule les résultats de Icw expériences et ils ont proposé de diviser les trains en deui groupes :
Le premier, comprenant les trains de marchandises marchant h des vitesses de 12 à 52 kilomètres â l'heure ;
Le second, comprenant les trains de toute nalure marclianla une vitesse supérieure à 52 kilomètres à l'heure.
Pour les premiers trains on aurait deux formules selon le mode de graissage :
Trainslubrifiés à l'huile, r=:lV65 + 0,05 Y (I) — à la graisse, r=2'.50-H0.05 V. ;2)
Pour les trains de vitesse, il conviendrait encore de chang<'r les cncfficienls et on aurait :
Trains marcliant à la vitesse de 32 à 50 kilom. à l'heure,
ÇVI
r = l\SO ■+- 0,08 V H- 0,009 y- (5)
Trains marchant à la vitesse de 50 à 65 kilom. à l'heure,
Trains marchant à la vitesse de 65 kilom. et au-dessus,
Cl"!
r = IS80 + 0,14 V + 0.004 ^. |5)