CONTRE-POIDS

nant avec lui sera représenté par faire d'une courbe sinusoîdde. On aura donc à chercher des sinusoïdes dont les ordonnées, composées par voie d'addition algébrique avec les ordonnées de la courbe quon vient de construire, en ramènent les ordonnées à zéro. Le problème a, comme on le voit, une analogie frappante avec le développement d'une fonction périodique de l'angle de rotation en une série de sinus ou de cosinus des multiples de cet angle.

En pratique , la solution complète de ce problème serait inadmissible, parce qu'elle supposerait généralement un trop grand nombre de contre-poids; mais il y aura souvent avantage à en employer un ou deux, qui devront être déterminés de la manière la plus convenable pour réduire les écarts de la courbe du travail.

Les contre-poids entrent dans les locomotives, mais avec une destination toute différente. Il ne s'agit pas ici, comme nous Fa vous vu, de régulariser le mouvement périodique de la machine; il s'agit de donner à la locomotive de la stabilité, et de prévenir les mouvements qu'elle tend à prendre par suite du jeu rapide des différentes pièces de son mécanisme. Le piston a un mouvement de va-et-vient; les roues motrices ont un mouvement circulaire uniforme; la bielle a un mouvement mixte, qui participe à la fois du mouvement circulaire continu et du mouvement rectiligne alternatif; enfm les deux manivelles sont calées à angle droit, d'où résulte que les deux pistons agissent tantôt dans le même sens, tantôt en sens contraire. Si la machine était isolée dans l'espace, et qu'on lui communiquât le mouvement qu'elle prend quand elle est en service, le centre de gravité de l'appareil resterait immobile; le bâti et la chaudière prendraient donc, en sens contraire et proportionnellement aux masses, des déplacements équivalents à ceux qui s'opèrent dans les pièces mobiles du mécanisme. Il existe donc une tendance de la locomotive à se jeter en avant, puis en arrière, à s'élever, puis à descendre en comprimant ses ressorts. On a cherché dans l'application des contre-poids un remède à ces perturbations de l'équilibre. Les premiers travaux sur

DES LOCOMOTIVES. f>9

cette question sont dus à M. Nollaû, ingénieur à Altona, et remontent à Tannée 18/19; ^^^^ ^^ ^- Lechâtelier sont à peu près contemporains; ils ont été suivis d'études intéressantes de M. Yvon- VillarceauS de M. Résal, et enfin de M. Couche^. Les solutions proposées ne sont d'ailleurs pas complètes, car il est impossible de trouver des contre-poids qui, liés invariablement à un rayon des roues motrices, puissent maintenir dans l'immobilité le centre de gravité des parties mobiles du mécanisme.

On a d'abord cherché à réduire à zéro les oscillations horizontales, sans s'inquiéter des oscillations verticales; mais la pratique a mis en évidence les inconvénients de cette solution. En détruisant complètement les oscillations horizontales, les contre- poids font naître de nouvelles oscillations verticales, et les variations de pression des roues sur le rail , se produisant toujours au même point de la jante des roues, y sont, an bout de peu de temps, accusées par des méplats qui mettent les bandages hors de service. Aussi on a réduit graduellement les contre-poids, et l'on a renoncé à équilibrer entièrement l'une des composantes de l'oscillation de la machine, pour ne pas aggraver les effets des autres composantes. D'ailleurs les oscillations de la locomotive ne sont pas toutes dues au mouvement relatif du mécanisme; les poussées alternatives de chaque roue motrice conjuguée, les inégalités de la voie, le mouvement de lacet entretenu par la conicité des bandages, les défauts du profil des roues après un certain parcours, tout cela se traduit par des oscillations sur lesquelles les contre-poids n'ont pas d'effet.

Gomme dernier exemple des applications de la dynamique, nous nous bornerons à citer les perfectionnements introduits dans les machines à vapeur destinées à la propulsion des bâtiments de la marine. Le jeu de ces machines doit s'opérer sans entraîner aucun déplacement du centre de gravité, nuisible à la stabilité du bâtiment. L'importance de ce perfectionnement est surtout sensible

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