‹ Expose de la situation de la mecanique appliqueeChapitre 55 sur 186 · INFLUENCE DES MASSES · texte numérisé non relu

INFLUENCE DES MASSES

diminuant le rayon, ou donne au volant plus de résistance, mais on augmente les frottements de la machine.

La détermination des volants se fait d’une manière générale, soit à l’aide du calcul, soit à l’aide d’une épure; ce dernier procédé est le plus commode lorsqu’il s’agit d’une machine soumise à des forces dont on ne peut donner simplement les expressions analytiques. Lorsqu’au contraire la machine rentre dans les cas usuels des bielles simples ou doubles, à simple ou à double effet, et qu’on suppose la puissance et la résistance constantes, le calcul conduit à des résultats d’une grande simplicité. 11 est vrai que pour ces calculs il est d’usage de supposer que les bielles ont une longueur indéfinie, hypothèse très-peu exacte, car l’obliquité des bielles a une influence sensible sur les résultats. Les volants sont indispensables pour régulariser le mouvement des machines à vapeur, et c’est à ces masses additionnelles qu’on doit la possibilité, longtemps contestée, d’employer la vapeur comme force motrice dans les usines où le travail doit être extrêmement régulier, par exemple dans les filatures. Autrefois les moteurs hydrauliques étaient seuls jugés capables de fournir la marche suffisamment uniforme que réclame ce genre de fabrication. La théorie des volants a trouvé ainsi une application utile; cette théorie est d’ailleurs toute moderne. Les premiers calculs ont été donnés par Navier dans son édition de l'Architecture hydraulique de Bélidor; Coriolis a traité ensuite la question de la détermination du volant pour une machine à vapeur à balancier, en tenant compte de la masse de celte lourde pièce. M. Poncelet enfin a complété la théorie et l’a réduite, pour les cas principaux, à un petit nombre de règles pratiques suivies aujourd’hui par tous les constructeurs.

La théorie des volants met en lumière l’influence des masses sur la régularité d'un mouvement périodique. La machine tendelle à accélérer son mouvement, une partie de l’excès -du travail moteur qu’elle reçoit est employée à communiquer au volant un accroissement de vitesse ou de force vive; si au contraire la ma-

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or.

INELIENOE DES MASSES.

chine tend à se ralentir, le volant entraîne la machine, en transformant une partie de sa force vive en travail moteur. Le volant est, comme on l’a dit, un réservoir de force vive, qui accumule le travail moteur lorsqu’il est en excès, et qui le rend à la machine quand il est en défaut, et C’est comme un banquier, disait M. Edmond Bour tfdans ses leçons à l’Ecole polytechnique, qui fait entrer dans sa (r caisse, sous forme de force vive, les épargnes de travail moteur, a pour les restituer quand la machine, en se ralentissant, en fait la r demande.-" Cette comparaison est d'autant plus juste, que les résistances passives dues à la présence du volant, absorbant en pure perte une portion du travail moteur, représentent avec exactitude les frais de commission prélevés par ce banquier comme salaire de ses diverses opérations. Les machines destinées à mettre en mouvement de grandes masses n’ont pas besoin d’un volant pour acquérir une marche très-uniforme. On en a un exemple dans la locomotive. Le jeu intérieur de la machine a toute l’irrégularité des machines à deux bielles et à double effet, avec les complications de la détente. Mais l'effet produit consiste dans la progression d’un train beaucoup plus pesant que la machine elle-même, et dès que cet ensemble a acquis la marche normale, sa vitesse se maintient d’une manière sensiblement uniforme, sans que le mouvement général subisse de perturbations sensibles è chaque tour des roues motrices. Le train est le véritable volant de la locomotive 1 .

On pourrait aussi comparer l’effet du volant sur le régime d'une machine à l’effet exercé par la mer sur le climat de scs rivages. La mer, immense masse d’eau qui s’échauffe et se refroidit peu d'une saison à l’autre, intervient pour donner de la chaleur aux terres voisines quand celles-ci se refroidissent, et pour leur en prendre quand elles s’échauffent. Grâce à cet échange, les pays baignés par la mer, les petites îles par exemple, jouissent d'un

1 L'influence des masses sur la régu- des pompes, dans les puits de mines de iarisalion des vitesses conduit aussi à grande profondeur. (Cf. Combes, Traité augmenter le poids des ma II rosses- liges d' exploitation dm mines , t. III. p. 3 90 ).

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