CHAPITRE III

Dispositif commun à toutes les expériences

Nous nous sommes servis pour la réalisation de nos expériences de la grande soufflerie du Laboratoire de Saint-Cyr. Nous n'insisterons pas sur la description déjà faite de cette soufflerie. (Thèse de M. Toussanr, juillet 1924, Bulletin ST AE, n° 10.)

Dans cette étude de hangar, le sol était figuré par une grande tôle d’aluminium. Cette tôle, maintenue au bord par des cornières, était soutenue par quatre tubes en fer prenant appui sur les parois du tunnel de la soufflerie et boulonnés sur celle-ci.

Ces tubes boulonnés étaient ainsi très rigides et donnaient à la table une stabilité suffisante.

Le plan de cette table était situé légèrement au-dessous de l’axe du tunnel de la soufflerie, de façon que toutes les expériences sur les hangars placés au-dessus de cette table puissent se faire dans les meilleures conditions possibles.

Le sol ainsi constitué par cette tôle horizontale et rigide, il était utile de prévoir un dispositif pour permettre à un hangar placé au centre, de prendre toutes les directions possibles dans le sens du vent. Pour cela, on avait découpé au centre de la table, un disque d'environ 4o c/m. de diamètre. Le bord de l'orifice ainsi obtenu était renforcé sous la table par une garniture en boïs À (schéma n° 3), cette garniture portait à l’intérieur un rebord B, d’un centimètre environ. Cette baguette était disposée pour supporter le disque en aluminium découpé dans la tôle. Ce disque était muni à sa circonférence d’une garniture en bois dur C, épousant exac- tement la forme circulaire de la pièce À de la table et la hauteur de cette dernière pièce était calculée de façon que le plan supérieur du disque coïncidât parfaitement avec le plan supérieur de la table, en prenant appui sur la baguette B.

Le disque, dans ces conditions, pouvait prendre toutes les positions possibles par rapport au courant d’air. Il suffisait, pour obtenir une stabilité complète, d’assurer une solidarité absolue du disque avec la table. Pour cela, à la pièce C étaient fixées deux pattes en bois D, disposées comme il est indiqué sur la figure 4. Ces pattes pouvant faire serrage sur la pièce À, assuraient une liaison parfaite entre la table et le disque et permettaient, puisqu'il n’y avait pas un frottement trop considérable, la rotation du disque tel qu’il était prévu.

Pour la commodité des opérations, et pour obtenir des lectures exactes, on avait tracé sur le disque et sur la table une graduation de 30 en 30°. Le o de la graduation de la table, qui était la graduation fixe, avait été choisi de façon que la ligne 0,180 soit parallèle à l’axe du tunnel de la soufflerie et que le o soit placé du côté de l’arrivée de l'air.

La table ainsi installée, il restait à chercher un dispositif qui permît de réaliser la fixation du petit hangar d'expérience sur le disque pivotant.

Une des expériences portant sur la recherche de l'influence de la hauteur des parois sur les efforts produits par le vent, il était utile de prévoir un orifice, de

ISFLUENCE DU VENT SUR LES BATIMENTS 17 façon à pouvoir y faire entrer le hangar et à le laisser dépasser de la hauteur nécessaire pour l'expérience à réaliser.

Un trou rectangulaire (fig. 5), de o m. 16 de largeur sur o m. 32 de longueur fat donc découpé dans la tôle du disque, de telle façon que le centre de gravité du rectangle coïncidât exactement avec le centre du disque. Il avait été prévu de même que la ligne 0,180 du disque serait parallèle au petit côté du rectangle. D autre part, pour permettre la fixité du hangar, et en même temps donner toute rigidité à la tôle du disque, deux baguettes de bois dur avaient été prévues sous celle-ci et le long des deux grands côtés du rectangle.

Ces baguettes furent percées chacune de trois trous destinés au passage des vis de fixation soutenant le hangar dans les différentes positions à étudier.

L'observation des pressions ou des dépressions produites par un courant d'air sur le hangar d'expériences était obtenue comme il suit :

Au point à étudier, le hangar était percé d’un trou de 3 m/m. environ dans lequel était placé, à frottement dur, un petit tube de cuivre de r m/m. de diamètre intérieur.

La partie du tube à l'extérieur du hangar était affleurée de telle sorte que le plan de cette section coïncidât d’une façon absolue avec le plan de la région avoisinante du hangar.

La surface entre le tube et la partie avoisinante du hangar était bien rétablie au mastic. Cette précaution avait été prise de façon à éviter les remous ou tout écoulement d'air étranger à ceux existant normalement. A l'intérieur, le petit tube de cuivre dépassait d'environ 2 c/m., et était raccordé par un tube de caoutchouc au manomètre.

Les lectures étaient faites au moyen de micromanomètres (fig. 6), ceux-ci au nombre de 5, disposés parallèlement, sur une table, dans la chambre d'expériences et remplis d’alcool étaient réglés au début de chaque expérience. Cette disposition permettait de faire des lectures simultanées pour différents points du hangar.

Ces micromanomètres étaient chacun en communication, d’une part avec um petit tube de cuivre du hangar et, d'autre part, ouverts dans la chambre d’expérience où règne la pression statique du courant d'air.

Un manomètre, placé près de la table des micromanomètres, donnait la pression dans la chambre d’expériences.

Les micromanomètres étaient reliés aux petits tubes du hangar de la façon suivante :

Une planche étroite et longue d'environ 1 m. 5o portait un nombre variable de tubes en aluminium d’un diamètre intérieur de 4 m/m. environ. Ces tubes por taient à l’une de leurs extrémités des petits tubes de cuivre semblables à ceux du. hangar et de l’autre côté, ils étaient rodés de façon à recevoir des tubes de caout chouc.

Les tubes, une fois disposés sur la planchette, étaient passés à l’intérieur d’un tube en aluminium profilé (fig. 5), pour diminuer la résistance à l’air de la partie dans le tunnel et en même temps donner une plus grande rigidité à l’ensemble. On faisait alors pénétrer une extrémité de ce tube profilé dans le tunnel de la souf Îlerie, de façon que la partie des tubes d'aluminium garnie de tubes de cuivre, vienne déboucher immédiatement sous le hangar d'expériences et que l’autre extrémité arrive près de la table des micromanomètres.

Le hangar étant ouvert à sa partie inférieure, les petits tubes de cuivre y placés étaient reliés à ceux des tubes d'aluminium par des tubes de caoutchouc de faibles diamètres, l’autre extrémité des tubes d'aluminium étant reliée aux micromano mètres par d’autres tubes de caoutchouc.

Les tubes d'aluminium fixés sur la planchette étaient numérotés à chacune de leurs extrémités de façon qu'aucune erreur de lecture ne puisse être faite.

Dans les premières expériences, nous nous sommes servis de six tubes en aluminium sur la planchette et dans les dernières, nous en avons utilisé jusqu’à quatorze.

Les tubes de caoutchouc, reliant au hangar les tubes d'aluminium, une fois mis en place, il y avait dans la chambre d'expériences un excédent de tubes pouvant donner des observations. Une lecture simultanée ne pouvait donc être faite puisqu'il n’y avait que cinq micromanomètres et l’on ne pouvait que procéder successivement par échange de tubes.

D'autre part, un certain nombre de tubes du hangar étant reliés et prêts à donner des indications au micromanomètre, nous tachions d'effectuer avec ces mêmes points le plus grand nombre de lectures possibles, de façon à ne pas avoir à faire la mise en place ou le changement des petits tubes de caoutchouc dans le hangar, ce qui était une opération longue et délicate.

C'est ainsi que certains tubes de cuivre du hangar étant reliés aux tubes d’alu-

minium, nous faisions toutes les lectures correspondant à la rotation du hangar. = Après chaque lecture, il r'v avait qu’à pénétrer dans le tunnel et à changer la direction.

Ce changement se faisait en très peu de temps étant donné le dispositif adopté. Les micromanomètres pouvaient donner des indications de pression ou de succion suivant l'extrémité de l’appareil que nous attaquions avec l’un des tubes de caoutchouc.

Nous avons pu faire ainsi un très grand nombre de lectures sans perdre trop de temps aux changements de dispositions du hangar d'expériences.