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d’Usine à vapeur

| 43, Quai de Seine

COURBEVOIE (SEINE

l’A érophile 201

une attitude offensive, ce sera dans la poursuite des dirigeables, encore que ces derniers soient beaucoup moins exposés aux dangers d’une chute rapide, et puissent au demeurant lui échapper facilement, s'ils sont toutefois près d’un pays ami.

« Détournons nos regards de ces applications homicides, et disons quelques mots du rôle de l’aéroplane pendant les bienfaits de la paix. Certes, il ne fera aucune concurrence sérieuse aux modes de transport actuels, si ce n’est aux ballons dirigeables, véhicules du reste bien séduisants pour les excursions à allures demi-rapides. Mais il en aura raison à cause de sa bien plus grande vitesse et de son moindre prix. Fait surtout pour les grandes distances, il cherchera d’instinct à franchir les mers. On pense déjà sérieusement à traverser la Manche, pour aller de Paris à Lcndres en deux ou trois heures, et l’on se préoccupe de doter l’aéroplane d’une flottabilité suffisante pour lui permettre d'attendre du secours en cas de chute accidentelle pendant le passage du détroit. Il est à craindre que cette flottabilité ne reste toujours bien précaire, et, pour de telles applications, l'idéal sera de rendre la panne improbable, sinon impossible,

«“ Ainsi établi, l’aéroplane sera particulièrement apprécié pour les relations extra-rapides entre les grands centres, ou, dans des cas assez rares, pour le transport d'objets de grande valeur. Nul doute que de grandes lignes régulières à itinéraire fixe ne soient un jour fort goûtées par un certain publie. Les privilégiés de la fortune que séduira la sensation de pareils voyages, les gens pressés qui ne regarderont pas à payer largement l’économie de temps seront assez nombreux pour alimenter ces lignes. La preuve de cette assertion, elles est dans le coût des voyages en automobile, qui n'arrête pas les plus raisonnables. Au reste, il ne semble pas que les voyages en aéroplane doivent être d’un taux exorbitant, bien que leur capacité de chargement soit faible.

« Quant à l’aéroplane de tourisme, le goût des jeunes générations pour les sports, la griserie de la vitesse, le prix auquel on pourra établir de petits appareils permettent de lui présager un grand succès. Sars prétendre qu’il devienne bientôt un mode de transport courant, il entrera suffisamment dans les mœurs, dès que la stabilité aura été obtenue d’une façon sûre et indépendante de l’habileté du pilote ; il suffira de quelques heureux voyages pour entraîner les moins téméraires, car rien n’est contagieux comme l'exemple... »

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Ainsi qu'on a pu le constater par les courts extraits qui précèdent, M. Soreau ne se borne pas à l'exposé, d’ailleurs lumineux et précis, des idées reçues en matière d'aviation. Il les commente, les discute et sa critique serrée et savante montre souvent les points faibles de dogmes trop facilement admis, auxquels il substitue des données nouvelles plus solides et plus rationnelles.

C’est cette partie si neuve et si sûre à la fois, qui fait le meilleur mérite de l’œuvre nouvelle du savant ingénieur, et qui l’impose comme ses aînées à l'attention du monde aéronautique.

PriLos

Force et Puissance de Propulsion DES HÉLICES AÉRIENNES

Dans cette Note (1) la force de propulsion d’une hélice, est définie par l’effort qu’elle est susceptible de développer suivant son axe de rotation. Le produit de cet effort par la vitesse de translation suivant ce même axe définira la puissance propulsive de lhélice considérée.

La poussée d’une hélice au point fixe est généralement connue parce qu’elle est très facile à mesurer. mais la loi qui lie cette poussée à la vitesse de translation de l’hélice suivant son axe n’a pu être déterminée jusqu'ici, faute d’un bon palier de butée dynamométrique. Or, ce qu’il est intéressant de connaître c’est la poussée dynamique de l’hélice, c’est-à-dire la poussée développée lorsqu'elle se déplace dans l'air avec une vitesse égale à celle de l’appareil propulsé. Cette mesure serait actuellement impossible si l’on n’observait pas qu’il est indifférent que ce soit l’hélice qui se déplace avec une vitesse w par rapport à l'air ambiant ou ce dernier avec la même vitesse, mais en sens contraire par rapport à l’hélice fixe. C’est précisément en opérant à l’aide de cette dernière méthode que nous sommes parvenus à établir expérimentalement (2) que la poussée f d’une hélice tournant à poste fixe à une vitesse angulaire w, maintenue constante, dans l’air animé d’une vitesse v par rapport à l'appareil, peut être pratiquement représentée par une fonction de v linéaire et décroissante de la forme:

dans laquelle b (fig. 1) est la poussée au point fixe et a la vitesse limite de translation qu’aurait l’hélice suivant son axe, eu égard à sa vitesse angulaire 6 et à son pas. Si on observe que la poussée b d’une hélice ‘au point fixe {est liée à w par la relation b — kw, &k étant un paramètre fonction du dia-

(1) Note de M. René Arnoux à l'Académie des sciences, présentée par M. Henri Deslandres dans la séance du 4 janvier 1909 et insérée dans les Comptes Rendus du ?2 février 1909.

(2) Cette loi a été déterminée à l’aide d’un ventilateur électrique actionné par une batterie portative de 4 accumulateurs ayant 40 ampères-heure de capacité. La vitesse angulaire du ventilateur était maintenue rigoureusement constante par un petit interrupteur à force centrifuge calé sur l'axe du moteur électrique qui était aussi celui de l'hélice. L'action directe de l'air sur le ventilateur au repos et fixé à l’une des extrémités du fléau à axe vertical du dynamomètre, était équilibrée par rapport à cet axe par une surface sensiblement égale qu'on pouvait d’ailleurs déplacer sur l’autre partie du fléau pour obtenir un équilibrage rigoureux.

Dans ces conditions, l'expérience effectuée en plein air et avec des vitesses de vent (mesurées à l’aide de l'anémomètre de Richard) qui ont varié de 0 à 3,30 mètres par seconde, nous a montré que la poussée de lh

lice était une fonction linéaire décroissante de la vit( du vent venant frapper le dos de ses pales et que cet poussée s'annulait lorsque la vitesse du vent était de » 80 mètres par seconde, vitesse sensiblement égale à elle qu'aurait eu l'hélice s'avançant contre le vent dans un écrou solide ayant le même pas qu'elle.

202 1% Mai 1909

Fig. 1. — La droite | représente la loi de variation de la poussée de l'hélice en fonction de sa vitesse v de translation suivant son axe. — La parabole Il représente la variation de la puissance utile de propulsion. — La droite [IT représente la puissance totale, mise en jeu par l'hélice suivant son axe. — La droite IV représente la variation du rendement propulsif. — Enfin la parabole V représente, en fonction de la vitesse de rotation de l'hélice, la loi de variation de sa poussée au point fixe, c'est-à-dire pour v — 0.

mètre du pas, de la surface des pales, ete, l’équation (1) devient, en observant que «a = hw, h désignant le pas de l’hélice ou son avance par tour suivant son axe :

(2) f =ku? ( 7) lo Cette relation montre qu’à chaque valeur de 4, correspond une valeur limite À w (1) de la vitesse » de translation, limite pour laquelle la poussée f s’annule. La puissance utile de propulsion W de l’hélice étant égale au produit de Ja poussée f par la vitesse v, est dès lors déterminée par la relation :

(GJAW— fo=huto(i— | 22e e(r oo laquelle montre que pour chaque valeur de w la puissance propulsive est représentée par une parabole du 2° degré (fig. 1) et que cette puissance passe par un maximum correspondant au maximum du produit des deux facteurs v et (kw v). La somme de ces deux facteurs étant constante et égale à Aw, ce maximum a done lieu pour v = hw — v — 1/2 Aw. Ainsi le maximum de puissance propulsive d’une hélice tournant à vitesse angulaire constante, a lieu lorsque sa vitesse de translation par rapport à l'air ambiant est égale à la moitié de la vitesse limite hw et cette puissance s’annule aussi bien pour » = 0 que pour & — w.

Ceci posé, si on définit le rendement propulsif de

(1) Comme cette vitesse limite est précisément égale à celle de l'air refoulé vers l'arrière par les pales de l’hélice tournant au point fixe à sa vitesse de régime, elle ne peut être rigoureusement déterminée que par l'expérience à l’aide d’un anémomètre. L'anémomètre à moulinet de J. Richard est tout indiqué pour la détermination de la valeur moyenne de cette vitesse limite ; elle s'effectue en déplacant derrière l'hélice l'appareil radialement et aussi uniformément que possible dans le flnx ou courant d'air et pendant un temps cuffisant, 100 secondes par exemple. R°°A°

l'hélice par le rapport v : kw de la vitesse » réellement réalisée à la vitesse limite À w, et qui n’est autre que le rapport de la puissance utile

W — hue(i — re) lo

à la puissance totale

W'=— Bio(4 — =)