PENTE
BÉSISTANCE.
TrrsfSK
uniforme
en kilomètres
par heure.
Le vent de côté est le plus défavorable. 11 est a regretter qu'on n'ait pas constaté la vitesse du vent.
645. Résultats d^ expériences diverses. D'après M. de Pambour, la résistance due au frottement des wagons, sur un chemin droit et horizontal, a de petites vitesses, est de 2*,90 par tonne de 1000 kilog., non compris la résistance de l'air, peu importante à de faibles vitesses.
MM. Gouin et le Chatelier ont trouvé pour la même résistance environ 3 kilog. et 8\50, selon que la vitesse est de 25 ou de 60 kilomètres à l'heure (640).
Polonceau indique le chiffre de 3*,20 pour cette résistance à la vitesse de 25 kilomètres.
Les résultats précédents ont été fournis par des wagons lubrifiés à la graisse. Polonceau appréciant que 35 wagons graissés équivalent comme résistance a 45 wagons huilés, la résistance 3*,20 serait réduite à 2\50 en faisant usage d'huile.
ftQATK2ÈHS PiJL*ri£.
M. Fopfiienot, sur le chemin d'OrLéam, a trouvé, le graissage se faisant à l huile :
â.'',25 par tonne, â ,50 id, 3 ,00 id.
A ,60 id.
èi ia vinsse de 25 kilom», pour 30 à 4â wagons. fcf. 30 id.
id. 10
ûf. 60
ta.
pcmr 16 k 18 wagons.
pam 10 à 12 wa^ow.
Les ingénieurs admettent en général des chiffrefi supérieurs à ceux de M. Porfueae^sûit 6,5 kl kilog., pour des vitesses de 60 kilomètres à Vkeure,et 8 et ju&qu'à 10 kiijog. poux des viiessesdeSOàOO kilcvoiètres.
InAuemce de to pente et de la courbure (6^6, 637). On admet ordinai- FeineBil fue la peste augmefiie.laréfiistaaee de 1 kiliig. par tonne et par milliiaètre d'inclinaifion. Des expériences de Polooce^u réduisent cette augmentatian à 0^,90. Sur les rampe» courbes, U convient de conserver l'augmentation de 1 kilog. En admettant les chiffres de Polonceau, la résistance par tonne sur une rampe inclinée à (r,005, à la vitesse de 25 kilomètres à Theure, est 3,20 + 0,90 x 5 = 7%70,
iy^prè» M. Forqittef)6it, raugmesiatiûii de résisiaiice due k la cOcabore die la voie csl, par tonne :
Train de 40 wa- f 1000» 0S35
gmt. Vitesse | 500 1 ,40
de ^ kilom. (300 3 ,90
Baf.on.. Augmentalùm.
Train de 12 voî- / 1000- 0*,4O
tures.' Vitesse? 500 1 ,50
de 50 kyfiiB.( 300 4 ,10
644. Résistance totale que les convois opposent au mouvement.
Dans ces derniers temps, on a fait sur plusieurs chemins de fer fraïaçais et anglais, avec ïe dynamomètre et des diagrammes reîeréfi à raidte de l'indicateur de Watt (461), des expériences dans le but de cûinstater la résistance que les convois opposent au mouvement.
Des résultats obéenws, les aut&urs du Guide du Mécanicien canchkeni que pour un convoi brut de 60 tannes (26 pour la machine a^ec son leader çt 34 peur les vagoas)^ naArchanl à la vitesse de 4â kilomètres à l'heure, on peut diviser la résistance de la manière suivante :
1° Résistance du convoi brut :
Pow le cowooi. Pw tonne.
Id.
Id, lit
dne au monTcaent des yéîricnles 3T^
dii« sMi frottement da ttédunniM- 9b.ti% «Iiu^Cw ISO cKieâTai^gneplakion des fmteoiHits du niécani«me produite pajc Xa pjBession da la vafeui;.
TotoAX. .
^â*' Résistance de la machine avec son t^endei^ : lP\)ur Î6 tonnes^
due au mouvement comme véhicule 162'',50
due aux frottements ehi mécainsnie sans charge. 149 ,99 due à la pression de la vapeur iM ,100
Vatanx. ...
Id, Td, Id.
Par tonne.
416^,00 10f>,OO
SaufTeiirreur diM aux appdroxioiaitiQns adoptée», en pacsant des» nombres 2,50 et 1,75 à ceux 5,75 et 4,00, en ajoutant à lit réfiîstanca 416^00
RÉSISTANCE AU MOUVÏHTE!!! DIS WAGONS. fSlC^
du nMinr, la résktanee 6,!B5» x .)! = ^2*,5# des wagons, on trmiye la j^renièic résâstance totale 690^,00 du eoRvef.
Des espéiieiice& faite» avec le <l3riiaaieiRètre de M. Morin, par M. J. ¥miétj aur k cbennn de fer de PÛ*îs à Lyon, d'al^ord de Pam à Helnn, p«Î8 de MelvB à Parîs^ afhi que Ib rao^refiRe repr^ntât le tirage sur Binsaa^ â résulte ^«e poor rem/orfuer «ne machine mixte de la ligne de Lyon et son tender, chargés d'^ean et de eoke, il fticrt compter sur ane traction de 11 kilog. par tonne, la vitesse étant de 45 à 50 kilomètres à rheure.
M. Wyndham Harding» en discutant les différents résultats obtenus pour la résistance deseonvois sur un. chemÎA horiaioatai, a posé la for^ nuls empirixiue soÎTaiite^ qui petite dans les cas ovdiiMdreSy servir de peint de dléparfi ponr ealcoler les dîmensioas des macMnes locomotives (655). Elle donne des résaltats un peu forts pour les faibles vi* tesses, mais très-eonvenables pour des vitesses de 6^ à iOO kiLDuètres à l'heure; les trains pesant de 20 a 400 tonnes.
R = %rai> -h<Kft»4iiP + 0,#Û4 WAt>».
R résistance en kilogrammes ;
V Titesse du convoi en kilomètres par heure;
A surface de front du train ou sa plus grande section, en mètres carrés; en général^
on peut faire A = 5; P poids brut du convoi en tonnes ;
Le premier terme 2,72P est dû au coefficient du frottement des véhicules ; lA &6C0Dd, (fû est pn>porti0ii]iel,à ki uU«s^ «xprioia ULrôsisAaace qui «st doA aui cbots et vibcatoa^- séâvHsuâ du passa^ enr les ^inl» ée» rtiis ot aux mouvemeatSt irrégiiliers 4m tnia; Le troisième, qui est proportionnel au carré de la vitesse, est dû à la résistance de l'air (i63é).
Sur un chemin en pente, on ajouterait iOOOPz a la valeur de R, i étant la peste par mètre mesuré sur le chemin même (656).
Cette formule a été établie pour les wagons seulement, et elle donne sensîbleBacnt les résultais rapportés page 1206; mais on peut aussi l'appRqaer à tout le convoi, en considérant la machine et le tender comme des wagons; seulement comm/e alors elle ne tient pas compte de la résistance due aux frottements du mécanisme de la machine, il faut pour avoir la résistance totale T (655), augmenter R de 25 ou 20 p. 100, selon qu'il s'agit d'un convoi de voyageurs ou d'un convoi de marchandises.
En divisant par P la valeur de R ou celle de T, on aurait la résistance par tonne du poids brut
64S. Bésisitmce que tefroitemeni cfe glisssment des wagons à freine oppose au mouvement du conmoi qumnd les Jvwna sont serrée om point d'empêcher ies roues de iourner. I>es expérîenees ûùtes au dynamomètre SUT le chemin de fer de Lyon, par M. Jules Poîrée, il résulte :
r Que poux des petites vitesses cette, résistance peut varier de 0,11 à 0,25 du poids du wagon, sekn que les rails scint luMuâdea ou secs;
2* Que cette rêsistanee diminue arec la vitese : ce qui montre que le
froltement des roues sur les rails doit diminuer, puisque évidemment la résistance de l'air, que l'on avait, du reste, rendue à peu près négligeable par une disposition particulière, augmente arvec la vitesse (55 et 634). Dans les limites de poids et de vitesse usuelles, la diminution de résistance résultant de Taugmentation de la vitesse est à peu près indépendante du poids des wagons et de l'état des rails; elle peut être représentée par 25V — 0,35V*, de sorte qu'on a
R résistance des wagons k freins, ou des surfaces frottantes, les freins étant serrés ;
P poids total du wagon ou pression entre les surfaces frottantes ;
f coefficient de frottement que l'on peut faire égal à 0,13 pour les rails humides, et
à 0,30 pour les rails très-secs. Dans le calcul de la charge que peut traîner une
locomotive, on peut faire fz=O^V^ (n** 653); Y vitesse en mètres par seconde et que la formule suppose comprise entre 5 et
22 mètres. Ces vitesses sont évidemment si^érieures à celles qui ont servi de
base à la loi du n* 55.
M, Bochet, en discutant la première série des expériences de M, Poirée (55), avait réussi a représenter assez exactement leurs résultats par l'expression suivante (-<47inato des mines iS^S) :
b coefficient égal à 0^31 pour les rails très-secs, à 0^22 pour les rails moyennement secs, et k 0,14 pour les rails mouillés; b peut même descendre k 0,010 et même 0,008 sous l'influence du brouillard, du verglas, des feuilles sèches, etc.
Plus tard, les expériences personnelles de M. Bochet (55) l'ont conduit à des conséquences toutes différentes en ce qui concerne l'influence du degré d'humidité des rails. Il a reconnu aussi que ses résultats ne pouvaient être représentés par une simple fonction numérique de la vitesse, et qu'ils peuvent l'être seulement par une expression de la forme suivante, dans laquelle aucun des coefficients n'est constant; a varie, peu il est vrai, sous des influences qui n'ont pu être discernées, tandis que k et ^ sont fonctions de la nature des matières frottantes, de celle de Tenduit, du degré de poli des surfaces, et de la pression par unité de surface :
R=Kfe^+^)
R, P et Y ont les mêmes significations que dans les formules précédentes ; k eiy sont deux coefficients variables séparément avec les circonstances, la valeur de k étant toujours plus ou moins supérieure k celle de y.
Pour des bois tendres, du cuir et de la gutta-percha, sur rails secs, sans enduit, k s'est élevé quelquefois jusqu'k 0,70, sans avoir jamais été inférieuF k 0,40 ; le plus souvent il a été de 0,60 pour les bois tendres et de 0,53 pour les bois durs ; dans les mêmes circonstances, y a été le plus souvent de 0,30 pour les bois tendres et de 0,25 pour les bois durs. Pour le fer à surface très-grossière et rugueuse, k s'est élevé jusqu'k 0,60