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Expériences pour déterminer la constance el la valeur du frottement

Tableau n° 1

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LA FORME DU BALLON DIRIGEABLE

Bisogna ritornare all antico, disait Verdi à propos detamusique en Il faut revenir à l'antique, dirai-je moi-même à propos des ballons dirigeables, surtout après avoir lu dans l'Aérophile de mars dernier, pages 63 et 6%, les belles et justes idées de M. Besançon, idées que j'ai toujours partagees. ee x Le ballon dirigeable trop allongé, ou en forme de cigare, ne m'a jamais satisfait. Cette forme, avec sa poutre armée, serait excellente si 1 air était toujours parfaitement calme, c'est-à-dire si le ballon dirigeable pouvait être comparé au bateau sous-marin. Mais rien n’est plus erroné que cette comparaison !... L'eau de l'Océan, au-dessous de quelques mètres de sa surface, est toujours immobile ! Or, imaginons qu'au-dessous de la surface de la mer, il y ait des courants d'eau dans toutes les directions, je voudrais savoir comment un bateau sous-marin se tirerait d'embarras!... Ilne faut donc plus comparer le ballon dirigeable au bateau sousmarin. ve | Le ballon trop allongé est d’abord soumis à des mouvements de tangage très accentués. Nous en avons une preuve en ce que MM. Dupuy de Lôme et Tissandier, qui expérimentaient des ballons ovoïdes,ne se sont plhaints, dans leurs rapports, d'aucun tangage, mais seulement de quelques mouvements giratoires horizontaux, à droite et à gauche, tandis que les frères Renard accusent, dans leur rapport à l'Académie, des mouvements de tangage, quoique latmosphère fùt très calme (qu'arriveaitil avec des vents légèrement ascendants, agissant sur le devant du ballon, ou à l'arrière ?). MM. Zeppelin et Santos-Dumont en ont éprouvé aussi de très prononcés.

Les mouvements de tangage, pour imperceptibles qu'ils soient, sont très préjudiciables à la marche.

S'ils sont accentués, le ballon offre alors une surface considérable à la résistance de l'air, la vitesse diminue, et le ballon se déforme avec la plus grande facilité, ce qui est arrivé plusieurs fois à M. Santos-Dumont.

A € Pour ces motifs et ceux très sérieux énoncés par M. Besançon, . Les ? supports AB, CD sont fixés sur la nacelle. ;8 pense qu'il faut revenir au tvpe Ainsi l'axe horizontal EF passe au dessous du-cercle JS ] | À JE horizontal du ballon. On peut employer 4 cercles de M. Dupuy de Lôme. verticaux, si l’on veut. L'axe EF doit se maintenir Son aérostat avait 36 mètres de horizontal et toujours parallèle à lui-même; c'est le Jonoueur et 15 mètres environ de boulet de canon avec ses deux mouvements de 7: ?. ï Re £ transformation et de rotation. . Il Jaugeait 3.500 mètres cubes.

Ce ballon, avec la wisère d'un cheval de force (Phélice était mue par huit hommes qui représentent à peu près la force d’un cheval), a fait des prodiges. II a donné une vitesse propre de 2 m. 80 par seconde, il a obéi au gouvernail, ete., et tout cela par un vent de 40 kilomètres à l'heure!

M. de Grilleau dit, dans son excellent livre Les Aérostats dirigeables :

« M. Dupuy de Lôme a expérimenté son aéronef le 2 février 1872. La vitesse « du vent dépassait 40 kilomètres à l'heure. MM. Renard et Krebs ont essayé le « leur: le 9 août 1884.

« Si M. Dupuy de Lôme avait fait son expérience le 9 août 188%, jour de l’expé- «rience de MM. Renard et Krebs, il aurait pu, avec son aérostat, évoluer en tous « sens et revenir à son point de départ.

«Si MM. Renard et Krebs avaient eu pour leur expérience le temps qu'il faisait « le 2 février 1872, jourde l'expérience de M. Dupuy de Lôme, leur aéronef eût été «entraïnée au loin, parce que la vitesse propre de leur aéronef ne dépassait pas 30 kilomètres à l heure. »

Done, M. Dupuy de Lôme, avec son aérostat et un cheval de force, obtenait les mêmes résultats que MM. Renard et Krebs avec une force de 8,5 che- Vaux.

M. Dupuy de Lôme dit encore, dans son rapport à l’Académie des sciences :

« Avec un moteur de huit chevaux (au lieu d’un cheval qu'il avait), la vitesse « de 10 kilomètres 1/4 à l'heure, obtenue le 2 février, s’élèverait avec le même « aérostat à 22 kilomètres à l'heure. » (22 kilomètres seulement, car la résistance de l’air croit aussi comme le carré de vitesse.)

« On obtiendrait ainsi un appareil capable non seulement de se dévier de la «ligne du vent d'un angle considérable par les vents ordinaires, mais pouvant « même assez souvent faire route, par rapport à la terre, dans toutes les directions «qu'on voudrait suivre. »

L'idéal de M. Dupuy de Lôme, pour voyager et se diriger pendant trois cents jours de l’année, se bornait done à un moteur de 8 chevaux !..….

Lorsqu'on pense qu'aujourd'hui nous pouvons emporter avec un aérostat des moteurs de 50 ou 60 chevaux, que devons-nous dire?

Nous devons déclarer que nous nous sommes laissé jusqu'ici emballer par les ballons trop allongés, ou ballons-cigare. Nous devons dire que la forme de l’aérostat de M. Dupuy de Lôme était peut-être la meilleure. Nous devons dire (puisque M. Dupuy de Lôme et M. de Grilleau ne sont pas des hommes à nous conter des histoires) que :

Si l’aérostat de M. Dupuy de Lôme, avec son moteur de 1 cheval, à obtenu des résultats aussi boddee. que n'obtiendrait-il pas avec la force de 50 chevaux sous le même poids, que l'on peut employer aujourd'hui?

I1 me semble que je suis logique, j'en appelle à mes lecteurs !

Il est vrai qu'avec cet aérostat ovoïdal, on présente une plus grande surface à la résistance de l'air, mais on obtient par contre, par son emploi, de grands avantages supérieurs en route aux ballons-cigare. D'abord on jouit d'une grande stabilité. Le plus grand effort du gaz se produit au sommet du ballon, juste au centre. De là une moindre oscillatisn dans le sens vertical, où mouvements de tangage.

Le ballon, dont les flancs sont moins longs, offre moins de surface aux vents latéraux, qui produisent les mouvements giratoires à droite et à gauche. Entin, la masse plus restreinte, une fois en marche, prend une vitesse uniformément accélérée, en vue de sa pesanteur par rapport au volume, et étant sollicitée par une force constante.

Tout satisfait, avec cette forme ovoïdale, : stabilité verticale, horizontalité, facilité de construction, sécurité parfaite; tout répond aux conditions que M. Besançon a formulés dans sa commuication à la Commission scieztifique de l'Aéro- Club, jusqu'au cercle horizontal auquel se relient les cordes du ballon.

Comme on le voit dans le dessin que je présente, sur la même ligne verticale du milieu se trouvent la plus forte pression du gaz, le centre de résistance, la force qui donne la propulsion, en faisant tourner l'axe horizontal commun des deux cercles et des hélices. ;

Le cerele horizontal qui soutient la nacelle porte deux supports verticaux, sur lesquels s'appuie l'axe horizontal des cercles et hélices.

Les deux cercles verticaux, ayant 6 mètres de diamètre, sont suivant moi indispensables, pour obtenir une horizontalité parfaite en évitant les moindres oscillations verticales, eten même temps pour empêcher les moindres mouvements giratoires horizontaux. Ces cercles étantun peu lourds à la périphérie, tourneraient très rapidement moyennant une multiplication placée dans la nacelle et une chaine de transmission comme l’on fait pour fe bicyclettes. Une fois en mouvement, ils pourraient tourner jusqu'à 1.000 tours par minute, avec les deux hélices. En tournant, ils développent une formidable force géroscopique, qui s'oppose aux mouvements de tangage et aux mouvements horizontaux.

On sait qu'un solide régulier, en tournant très rapidement autour de lun de ses axes, les maintient toujours parallèles à eux-mêmes, comme la toupie, les astres, le boulet de canon, la bicyclette, ete., etc. à

Le but de ces deux cercles est done précisément de maintenir l'axe horizontal du ballon toujours parallèle à lui-même. Il faut à cet effet éviter le plus possible de faire usage du gouvernail, car en présentant à chaque instant la surface du gouvernail à la résistance de l'air et aux vents, il est clair que l’on perd énormément de vitesse, sans compter que souvent le gouvernail n'arrive pas à maintenir le ballon dans la direction voulue, comme le dit M. Tissandier dans le récit de son expérience :

« Le ballon était souvent et tout à coup soumis à des mouvements giratoires que « le jeu du gouvernail était impuissant à maîtriser. »

Il arrive done souvent qu'un ballon allongé, qui possède 12 mètres de vitesse dans l'air parfaitement calme, se trouve repoussé par un vent de 7 mètres par seconde, à cause des pertes de vitesse produites parles mouvements de tangage et les mouvements giratoires horizontaux, qui nécessitent l'emploi du gouvernail.

Si l'on veut sérieusement se diriger pendant trois cents jours de l’année, n'importe à quelle vitesse, il faut employer d’autres moyens que ceux que l'on a utilisés jusqu'ici, quoique les résultats obtenus soient déjà très encourageants.

Je fais encore observer qu'avec le système que je présente, si la force propulsive ne se trouve pas tout à fait au centre de résistance, elle est en position centrale très près du ballon et les cercles servent encore de volants régulateurs du mouvement.

Pour changer de direction, il faudrait arrêter la rotation, puisque les cercles s'opposent à la giration, et profiter de l'élan acquis pour faire agir le gouvernail, en répétant cette opération autant de fois qu'il serait nécessaire. Ou bien, par un mécanisme spécial, on pourrait arriver au même résultat, mais en laissant tourner les hélices seules.

Il manquerait encore un moyen pour pouvoir monter et descendre à volonté sans perdre de lest ou de gaz; mais pour le moment, je pense que l’on peut se contenter de donner au ballon une faible force ascensionnelle, et, si le ballon descend, jeter quelques cuillerées de lest.

Je dois encore répondre à une objection que l’on ne manquera pas de me faire : les deux cercles verticaux représentent un poids respectable. Je répondrai : Que diriez-vous d'un homme qui voudrait ôter les roues d’une voiture en disant qu’elles représentent uu poids inutile ?..….

Comte JuLEs CARELLI

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