Juillet

tère, car ces corrections tendraient à augmenter la puissance motrice et les dimensions de la veine gazeuse nécessaires à la sustentation, et en aucun cas, elles ne pourraient contribuer à les diminuer ; les expressions ci-dessus sont donc les limites infranchissables théoriques et optima des conditions de fonctionnement de l'hélicoptère, et, à ce point de vue, elles peuvent être considérées comme présentant uné rigueur absolue.

En attribuant, dans mon article, une valeur de 50 0/0 au coefficient d'utilisation maximum: possible pour l’hélice sustentatrice, je crois ne pas m'être trompé, et je trouve la confirmation de cette valeur dans le très intéressant travail de M. Riabouchinski (1), qui démontre que le rendement théorique d’une hélice sustentatrice ne peut pas dépasser 50 0/0.

Pour ce qui est de la voie que j'ai Suivie pour déterminer la valeur de la puissance motrice €, et la section de la veine gazeuse S$, il est-bien évident qu'il existe différentes manières beaucoup plus simples que celle que j'ai suivie, témoin celle donnée par le professeur Lecornu lui-même, mais si j'ai choisi précisément celle qui s'appuie sur la considération de la pression, c'était dans le but de faire ressortir un fait, qui à première vue semble paradoxal, et qui est souvent mal compris, même par les gens de la partie, à savoir que la pression due à la vitesse d'écoulement du gaz, est égale à la moitié du poids soutenu, car elle est égale à la moitié de la poussée due à la quantité du mouvement. Ce phénomène est comparable à ce qui a lieu, lorsque par un orifice de section S pratiqué dans la paroi latérale d'un vase contenant de l’eau à un niveau H au-dessus de l'orifice (admettant le niveau constant pendant toute la duée de l'écoulement), on laisse couler le liquide : la poussée exercée par la réaction due à cet écoulement, et qui, en l'espèce, peut être comparée à la force sustentatrice de l'hélicoptère, est double de la pression statique due à la hauteur H. Cette pression statique est exprimée par

que la poussée de la réaction sera mesurée par la quantitué de mouvement MV qui est égale à — Y. ou bien à g E v v?

Aer

le poids d’une colonne d’eau S.H.A — 57 S-A, tandis

-S.A, donc double de la pression statique

due à la hauteur H, pour le cas du liquide qui s'écoule, ou de la pression r, dans le cas du ventilateur ou de l'hélice sustentatrice. J'ai remarqué que ces notions étaient insuffisamment répandues dans l’enseignement, et jai rencontré maints ingénieurs qui ne pouvaient pas admettre ces conclusions, pourtant évidentes. Je me rappelle même lorsqu'il v a une trentaine d'années, j’étudiais les effets de la réaction, j'avais établi une expérience pour mesurer directément la valeur de la réaction d’une veine liquide dont je connaissais la section et la vitesse d'écoulement : je conslatai, avec étonnement, je l’avoue à ma honte, que la poussée que je mesurais était toujours environ deux fois plus forte que celle que je calculais en me basant sur la hauteur de chute, et je n’en compris la raison que lorsque j'appliquai au phénomène le principe des quantités de mouvement. À cette occasion, je remarquai encore un autre fait assez curieux qui démontre que les résistances dues aux tourbillons et autres obstacles rencontrés par la veine d'écoulement, n'ont ahsolument aucun effet sur la valeur de la poussée de la réaction ; je présentai devant l'orifice d'écoulement, une planchette contre laquelle venait se briser la veine liquide et j'avais beau approcher la planchette de l'orifice, je ne constatai aucune variation dans l'indication de la poussée de réaction, ce n'est que lorsaue la section circulaire. entre la planchette et le hord de l'orifice, devenait inférieure à celle de l'orifice lui-même. que la poussée de la réaction diminuait par suite de l’étranglement de la veine.

Je tenais à signaler les résultats de ces expériences anciennes, car les idées générales sur re sujet sont assez confuses et jÿr fenais surtout à justifier aux yeux du distinzué professeur de l'Ecole Poltechnique les raisons nour lesquelles j'avais cru pouvoir attribuer à mes déductions de l’article « Fausse Route » un caractère de riqueur absolue, non pas certes au point de vue scientifique, mais comme limite infranchissable pour les inventeurs d'hélicoptères. S. DRZEWIECKI

() Bulletin de l'Institut Aérodynamique de Koutchino. Fascicule IT, page 5.

À propos du « Vent louvoyant »

Dans une étude récente (1), M. Alexandre Sée veut bien reconnaitre que, parmi les diverses théories que j'ai sommairement résumées dans une Note intitulée : Principes du vol à voile (Aérophile du 15 mars 1909), il en est une fondée sur les principes servant également de base à sa théorie du « Vent louvoyant » ; mais il ajoute qu’à ce sujet, il revendique la priorité.

J'indique plus loin les raisons qui doivent faire écarter cette réclamation de priorité. Mais auparavant, comme l’auteur attribue une importance trop grande, à mon avis, au rôle que jouent ces principes dans l’ensemble des manœuvres voilières, je ferai connaître les points communs — et aussi les divergences — existant entre ses propositions et les miennes ; je m'empresse d'ajouter que cet exposé n'intéresse pas exclusivement les deux parties en présence : je serai, en effet, forcément amené à mettre en évidence certains points faibles de la théorie proposée.

M. Alexandre Sée pense que, dans toutes leurs manœuvres, les voiliers utilisent exclusivement les variations azimutales du vent, je crois que celles-ci n’interviennent que dans un nombre limité de circonstances: ainsi, sans prétendre, bien loin de là, indiquer une proportion correspondant exactement à la réalité, je remarquerai que, sur une vingtaine de types de vol étudiés, j'en ai rencontré un qui s'explique rationnellement par les changements de direction du vent : c’est la manœuvre très remarquable d'ailleurs. que pratique le goéland et qui a été décrite par M. A. Bazin (?).

C'est au sujet du mode de production de la force motrice dans cette manœuvre qu'il existe une certaine communauté de vues, laissant toutefois subsister quelque divergence. M. A. Sée a montré que le voilier recevant un peu obliquement le vent relatif, pouvait. par une orientation convenable de sa voilure, assimilée à un plan, obtenir une composante propulsive. D'autre part, comme l'obtention de la force motrice, dans le cas considéré, n’est qu’une des conséquences d’un princine très général, que je continuerai à appeler, pour abréger, le principe C, j'ai pu, en quelques mots, présenter, pour l’exnlication de cette manœuvre, un résumé suffisant. En tout cas, cette explication simplement « esquissée » d’après M. Sée, est, comme je le montre plus loin, plus complète que celle qui se dégage de son exposé. : Ô

Si, au lieu de se borner à établir une démonstration ne visant qu'un cas frès spécial, cet auteur avait remarqué aue ce moven d'obtenir la propulsion était suscentihle de généralisation, s’il était remonté jusqu’à la notion du principe en question, peut-être aurait-il jucé inutile de faire intervenir les changements de direction du vent dans le vol par orhes, par exemple. Cette évolution. en effet, s'exnlique très simplement à l’aide de ce même principe C, mais par une voie différente {variation longitudinale du courant), tandis que le balancement alternatif, indispensable pour le louvoiement v fait comnlètement défaut. Du reste, la démonstration concernant la nroduction de la composante motrire (fo. 20) ne visant aue le cas très particulier où l'oiseau s'avance avec vent moven debout, le principe établi ne peut être appliqué aux vols cirrulaires où la tangente à la trajectoire fait, avec la direction du vent moyen, des angles qui prennent successivement toutes les valeurs comprises entre zéro et 360 degrés.

Pour en revenir à la auestion de la force nropulsive dans le vol lonvovant, jaiouterai au’en ce qui concerne Varientation du corps de l'oiseau. je dois me séparer de M. Sée. Tes voiliers. d’anrès Ini resteraient constamment diricés suivant OË (fig. 20 et 21): je pense qu’à moins de circonstances exceptionnelles, comme, par esvemple. une extrême frémence des changements dans la dirertion du vent relatif OD, ce courant agit sur le rarps de l'oiseau. comme sur une girouette, pour l'orienter suivant sa propre direction.

Tes conséauences de cette différence d'orientation ne sont pas négliceahles, Pour que le voilier, soumis au

(1) Aérophile du 1* juin 1909.

(2e Goéland en mer progressant horizontalement et directement contre un vent violent sans autres mouvements que de légers balancements latéraux. » Comptes rendus de l’Académie des Sciences, 17 avril 1905, p. 1906. — Revue scientifique, 17 et 24 juin 1905.

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courant relatif variable OD, puisse se maintenir dans une direction différente OE, il lui faudrait tordre et détordre incessamment aïles et queue ; il devrait, en outre, pour produire la force matrice, superposer d'autres déformations de voilure à celles qui le maïintiennent en direction. Tous ces mouvements, qui ne sont signalés par aucun observateur, deviennent inutiles si le voilier se laisse tout simplement orienter suivant le vent relatif OD ; un oiseau empaillé, promené au bout d’une tige lui servant de pivot vertical, serail soumis à une force propulsive (bien entendu, pendant la phase où l’obliquité du vent est de sens favorable, eu égard au sens de l’inclinaison des ailes). à

Je ferai remarquer enfin que, pour l'établissement de la théorie du vent louvoyant (ou, plus exactement du vol louvoyant), il reste encore certains points importante à examiner. Ainsi les parcours en zigzags ou en crochets (l'expression parcours sinueur paraît mieux appropriée), imposés par la composante de dérive OB, peuvent comporter des arcs présentant leur concavité au vent, ce qui entraine une perte d'énergie (principe 2) (1). Ce point de vue parait présenter plus d’intérêt que la question de sustentation, dont la possibilité n’est pas douteuse : nous voyons fréquemment des oiseaux qui, en air calme, se maintiennent quelque temps à la même altitude, tout en inclinant leurs ailes ; il est donc à prévoir qu'en adoptant pour V, à, k, etc., des valeurs numériques vraisemblables, on arrivera à donner à la composante verticale de R, une valeur égale à celle du poids de l'oiseau.

J'ajouterai que le seul fait d'avoir signalé la perte d'énergie à laquelle est exposé le voilier et d’avoir même indiqué le principe du procédé à employer pour l'éviter, constitue une supériorité marquée sur la théorie de M. Sée, qui n’a fait qu’exposer le mode de nroduction de la force motrice, sans entrevoir la contre-partie.

La x %

J'arrive maintenant à la question de priorité qui vient d'être soulevée.

Pour ce qui est de la priorité résultant d’une publication effective, la question ne se pose même pas : la théorie de M. Sée vient de paraître à la date du 1° juin 1909 ; les miennes ont été exposées dans les Comptes rendus du ?8 décembre 1908 et dans l’Aérophile au 15 mars. Quant aux communications faites en conférence, elles ne peuvent naturellement pas entrer en ligne de compte.

En ce qui concerne la priorité basée sur l'envoi de travaux à l’Académie des Sciences, M. Sée écrit ceci {p. 252, col. 2) : « Nous avons, pour prendre date, déposé à l’Académie des Sciences. sous pli cacheté, un résumé de cette théorie, à la date du 28 septembre 1908 : ce pli, reçu dans la séance du 5 octobre, ainsi qu’il est mentionné aux Comptes rendus, a été inscrit sous le n° 7387. »

Ici je relève une erreur qui causerait 1me confusion : les Comptes rendus ne font aucune mention ni d’un pli cacheté, ni de la date d'envoi d’un document quelconque : ils ne contiennent que les indicatinns suivantes :

« M. L. Thouveny adresse une Note sur les Principes a ae à voile. (Renvoyée à la Commission d’Aéronauique.

« M. Alexandre Sée adresse une Note intitulée : Le Mécanisme du vol à voile des oiseaux. (envoyée à la Commission d’'Aéronautique.) »

Cet ordre d'énumération est en même temps un ordre d'enregistrement fixant celui dans lequel ont été effectués les dépôts. Mes droits sont donc étahlis au deuxième point de vue comme au premier. Ja communication déposée contenant la théorie dun vol lonvoyant, entièrement « décagée » ef constituant avec les principes généraux, communs à d’autres théories exposées en même lemps, un ensemble parfaitement. clair, présenté d'ailleurs avec plus de développements que dans l'étude parue dans l'Aérophile du 15 mars, laquelle n’est qu'un simple résumé.

(1) Au suiet de la valeur à attribuer à ce principe, je note que, dans son énumération critique des théories voilières, M. Sée n’a nas mentionné mon élude sur les Principes du vol à voile : comme, en raison de la communauté partielle de vues. cette étude n'a pu être ni oubliée, ni tenue pour négligeable, je ne puis qu'interprêter ce silence dans un sens très favorable.

:l’Aérophile

Maintenant, il résulte de la déclaration reproduite ci-dessus, que M. Sée a été amené à déposer quatre ou cinq jours avant sa Note ouverte, un pli cacheté relatif à la question du vol à voile. Mais il est bien évident que tant que ce document restera secret, il demeurera inopérant. Quand le texte authentique en sera entièrement connu, j'aurai à examiner la valeur de cette pièce.

En attendant, la priorité, à tous les points de vue m'appartient indiscutablement.

COMMANDANT THOUVENY

Ses

Réponse à M. Thouveny

La lettre de M. Thouveny « à propos du vent louvoyant » comprend deux parties.

Elle contient d’abord des objections à ma théorie.

Je n'ai pas à la défendre, j'ai cité assez de récits d'observations qui la défendent mieux que toute discussion. M. Thouveny ne m’oppose que des opinions, tandis que je me suis appuyé sur des faits.

Il trouve ma théorie trop spéciale et veut la généraliser. Pourquoi ce besoin de généraliser, puisque, telle qu’elle est, elle s'adapte aux faits observés? Je reproche précisément à la sienne d'êfre trop générale : elle ne serre plus la réalité de près, elle n'éclaire pas ie phénomène dans tous ses détails comme la mienne ; c'est donc un défaut, et non une qualité.

Je tiens cependant à relever quelques erreurs matérielles échappées à M. Thouveny.

L'auteur dit que, dans le vol en orbes, le balancement fait complètement défaut. Langley répondra pour moi (Mémoire au Congrès de Chicago): « L'oiseau, suivant les habitudes de son espèce, décrivait une sorte d’ellipse. Il restait bien en vue, tournant sans interruption ; un très léger balancement le faisait progresser contre le vent aussi bien que latéralement. »

Voilà la preuve que le balancement ne fait pas défaut.

Une autre erreur de l’auteur est de croire que ma démonstration « ne vise que le cas très particulier où l'oiseau s’avance avec vent moyen debout ». C’est exactement le contraire. M. Thouveny commet la confusion habituelle entre le vent relatif et le vent absolu. Je le prie de relire ma théorie, il verra qu'il ne l’a pas bien comprise, Eïle fait précisément abstraction complète de la direction du vent moyen absolu.

L'auteur dit encore que les parcours sinueux imposés par la composante de dérive « peuvent comporter des arcs présentant leur concavité au vent. » C’est une grave erreur ; la composante de dérive, qui courbe la trajectoire, est toujours dirigée du côté opposé au vent, comme l’indiquent mes schémas. et par suite, la concavité est nécessairement du côté opposé au vent.

La lettre de M. Thouveny contient ensuite une revendication de priorité, qui n’est pas fondée.

Pour ce qui est de la publication effective, j'y attache assez peu d'importance, puisque j'ai pris date antérieurement par le dépôt d’un pli cacheté, mais même sur ce terrain j'ai indiscutablement la priorité. Le journal La Dépéche, de Lille, en date du 29 octobre 1908 (deux mois avant M. Thouveny) a, en effet, publié une note mentionnant une communication que j'avais faite le 23 du même mois au Nord-Aviation ; le bref résumé qu’elle en donne, bien que non rédigé par moi, indique nettement les points essentiels de ma théorie : les « courants secondaires qui agissent par leur fréquence et

leurs changements de direction ». l’oiseau qui « éhoisi une position des ailes telle que tous ces courants ser vent à sa sustentation et À sa propulsion », et « la

dérive entraînant l'oiseau dans le sens du souffle ulilisé. » J'envoie ci-joint un exemplaire dudit journal à l’Aérophile, en le priant de le tenir à la disposition de M. Thouveny et des intéressés.

A la même époaue, j'ai fait à la Société Industrielle du Nord de la France. d'abord le 27, puis le 30 octobre 1998 en Assemblée sénérale. une communication aui a é6té non seulement mentionnée et clairement résumée dans les procès-verbaux de ces deux séances, mais aussi imprimée in-extenso dans le Bulletin de la Société; j'envoie ci-joint à l'Aérophile un exemplaire

318 15 Juillet 1909

dudit Bulletin, cortenant les procès-verbaux des deux séances, pages 325 et 332, et la communication in-extenso, pages 383 à 390.

J'ai donc, non pas une fois, mais quatre fois, la priorité de publication ellective.

Mais ma priorité remonte au ?8 septembre 1908, jour où j'ai déposé à l'Académie des Sciences un pli cacheté qui contient le résumé suivant : « Le vol à voile s'explique par les variations du vent, mais à la condition de supposer ces variations perpendiculaires au mouvement de translation de l'oiseau, ae sorte que le vent relatif le frappe alternativement à droite el à gauche. Dans ces conditions, orientant ses ailes convenablement à la facon d'un bateau qui navigue au plus près du vent, il peut trouver dans la réaction de l'air une composante verticale qui assure la sustentation, une composante dirigée dans le sens du mouvement et qui entretient la vitssse, et enfin une composante transversale, perpendiculaire au mouvement; mais cette dernière composante change constamment de sens, de sorte qu'elle reste sans effet, l’inertie de l'oiseau aidant. »

Ce pli est inscrit sous le numéro 7.387 ; à ce qu'il soit procédé à son ouverture.

Je remetlais également le même jour, ?8 septembre (et non pas quatre ou cinq jours après, Comme le suppose M. Thouveny), une note ouverte plus développée.

M. Thouveny peut-il prouver qu'il a pris date avant moi? S'il avait pris date avant le 28 septembre, il m'aurait pas manqué de le dire dans sa lettre ; et d’ailleurs, le 28 septembre étant jour de séance, s'il avait pris date avant, sa note aurait élé mentionnée à la séance de ce jour-là. La question est donc tranchée,

Quant aux mentions de nos deux notes, figurant aux Comptes rendus du 5 octobre, clles sont, Comme le remarque justement M. Thouveny, peu explicites : de plus, contrairement à ce que pense M. Thouvenv, l'ordre d’énumération ne fixe nullement l'ordre de dépôt; je me suis renseigné à cet égard au secrétariat.

La mention qui me concerne a trait, je crois, à ma note ouverte qui n'a pas été publiée ; celle qui concerne M. Thouveny : il n'a pris date que fin décembre, avec la et qui n'est sûrement pas celle publiée le 28 décembre ; car cette dernière n'a que cinquante et quelques lignes, landis que la note mentionnée le 5 octobre est, au dire de M. Thouveny lui-même, plus développée que l'étude parue dans l'Aérophile, laquelle a 300 lignes. De sorte que la date du 5 octobre ne fait pas foi pour M. Thouveny : il n’a pris dale qu fin décembre, avec la publication d'une note dont la date de dépôt n'est pas precisee.

Donc, de quelque facon qu'on prenne la question, Ja priorité m'appartient indiscutablement, soit par huit jours, soit par deux mois, soit par trois mois.

AL

ii demandé

ANDRE SÉE

Nola. — Nous avons reçu, au sujet de l’article de M. Alexandre Sée : « Le vol à voile et la théorie du vol louvoyant », de nombreuses Communications, si développées pour la plupart, que nous ne pouvons matériellement pas leur donner place pour le moment. Nos collaborateurs bénévoles voudront bien nous en excuser NDLR:

Quelques Chiffres sur les Hélices Aériennes

L’hélice du dirigeable « Ville-de-Paris »

L'hélice du monoplan « Blériot-XI »

On ne saurait trop se documenter sur les hélices aérienne, spécialement sur celles qui ont fait leur preuves de parlail fonctionnement à bord d'appareils complets.

Il était curieux notamment d'avoir quelques détails précis sur les propulseurs appliqués avec le même succès à des engins aussi dissemblables que le dirigeable Ville-de-Nancy et les monoplans Blériot.

M. Lucien Chauvière, l'habile constructeur de ces organcs remarquablement éludiés, à bien voulu nous fournir les donriées suivantes :

« L'hélice du dirigeable Vüle-de-Nancy est une hélice en bois du type « Intégrale ». Eile à 5 mèlres de diamètre, et tourne à une vitesse périphérique de beaucoup supérieure à celle de l'hélice du même genre qui est montée sur le Clément-Bayard.

« Alors que sur ce dernier ballon les vitesses périphériques sont inférieures à 160 mètres par seconde, elles dépassent 130 mètres sur le ballon Ville-de-Nancy.

« À cette vitesse, la force centrifuge donne un effort de 22.000 kilogranmes sur le moyeu.

« En marche à la vitesse de 50 kilom. à l'heure cette hélice peut donner une traction de 320 kilos en absorbant 90 chevaux.

« Il est intéressant de comparer ces divers efforts à ceux supportés par l'hélice du même type qui est appliquée au monoplan de M. Blériot, el avec laquelle le célèbre aviateur vient de battre brillamment ses records.

« L'hélice employée dans son essai du 26 juin, et avec laquelle il a parcouru 36 kilomètres en 37 minutes, avait un diamètre de 2 m., 10.

« Elle tournait à 2.350 tours et n'avait qu'un recul de 15 1/2 pour cent.

« C’est le plus faible recul observé jusqu'ici, et cel excellent résullat provient autant des formes très effilées du monoplan Blériot-X1 que des excellentes courbes choisies pour le tracé de lhélice. En d'autres termes, l’'approprialion de cette hélice à l'appareil est excellente.

« Cette hélice va toutefois être modifiée de façon à augmenter sa vilesse de rotation, et à uliliser d'une façon plus rationnelle l'énergie du nouveau moteur « Anzani » qui l’actionne.

« La vitesse de rotalion sera portée à 1.500 ou 1.790 tours.

« À ce nombre de tours, malgré la très grande lésèreté de celte hélice, qui ne pèse que 4 kilos 500 environ, la force centrifuge donne sur le moyeu des efforts de 5.000 kilos, et la vilesse périphérique dépasse 155 mètres par seconde, soit près de 700 kilom. à l'heure.

« Les pas des deux hélices que nous venons de considérer sont variables ; mais la loi de ces variations n'est pas la même dans les deux cas.

« Les variations de pas dépendent, en effet, du recul de l'hélice et du cône de refoulement que l’on cherche à obtenir.

« Sur le monoplan Blériot, Vair est refoulé de façon à éviter le corps fuselé qui se lrouve immédiatement derriere l'hélice.

« Dans le dirigeable Ville-de-Nancy, il n'a pas élé nécessaire de rechercher le même mode de refoulcment, el les angles de refoulement sont baucoup plus faibles. L. CHAUVIÈRE

Le Blériot XIE ea plein vol à l'aérodrome de La Brayelle, près de Douai.

A gauche, autre aspect du mème appareil dans un virage,( vue par l'arrière).