‹ Leçons de mecanique pratique notions fondamentales de mécanique et données d'experience (volume 4)Chapitre 63 sur 75 · III · texte numérisé non relu

III

RESISTANCE DES FLUIDES

313. Résultait des expériences sur la résistance des bateaux au halage. — Après cet examen préliminaire des circonstances des phénomènes, faisons connaître les résultats des expériences directes sur l'intensité de la résistance par rapport à hi vitesse de marche.

Toutes les expériences exécutées sur des bateaux à fond plat, de cinq formes ou proportions différentes, ont montré que, par suite de l'augmentation graduelle de l'inclinaison longitudinale du bateau, la résistance croissait beaucoup plus vite que le carré de la vitesse. Il y a plus, si , tenant compte de l'inclinaison observée, l'on détermine pour chaque cas la projection de la partie du bateau comprise sous le plan de flottaison sur un plan perpendiculaire au sens du mouvement, ce qui donne alors une aire du proM immergé, différente de celle qui avait lieu au repos, on trouve encore qu'en introduisant ce nouveau profil immergé dans la formule, le rapport de la résistance au carré de la vitesse ne reste pas constant , de sorte qu'il ne parait pas possible d'assigner dans ce cas, aucune loi simple fi cette résistance.

314. Bateaux rapides. — Hais lorsque l'avanl-bec présente une proue tranchante à peu près verticale et des formes qui dévient convenablement le fleuve, à mesure que le bateau s'avance, la résistance suit des lois beaucoup plus régulières. Toutes les fois que la marche est bien réglée, que l'onde principale s'étale sur les flancs du bateau, de manière que celui-ci reste a peu près horizontal, les nombreuses expériences que j'ai exécutées sur plusieurs bateaux du canal de l'Ourcq, construits sur le modèle de ceux du canal de Paisley en Ecosse, prouvent que, depuis les vitesses de halage obtenues par des hommes marchant au pas jusqu'à celles du galop, de 4", 50 et plus, la résistance suit la loi du carré de la vitesse.

La représentation graphique des résultats des expériences, faite en prenant les carrés des vitesses pour abscisses et les efforts exercés pour ordonnées, montre que l'ensemble de

INSISTANCE DES FLUIDES

tous les poinls ainsi déterminés se trouve sur une ligne droite qui vieul couper la ligue des ordonnées au-dessus de l'origine. Cette circonstance montre que, dans ce cas comme dans celui des roues h palettes planes, la résistance se compose de deux termes, l'un constant, indépendant de la vitesse et simptcinenl proportionnel à l'aire de la surface mouillée, l'autre proportionnel au carré de la vitesse et à l'aire du profil immergé. Mais le premier tenne est toujours assez faible pour pouvoir être négligé dans la pratique, surtout dans tous les cas où le bateau marche vile.

La ligure 5, planche IV, qui représente l'ensemble [les résultats des 1", 5-, 6*, 9-, ÎO*, 13*, 14*, 15* et 16* expériences exécutées , en 1838, sur le canal de l'Ourcq , dans l'arrondissement de Meaux, offre un exemple de cette loi. On voit que l'ensemble de toutes les résistances mesurées par le dynamomètre , quand le bateau restait horizontal , est en effet représenté par une ligne droile qui vient couper l'axe des ordonnées ou des résistances en un point qui indique que la résistance conslanle était d'environ 7 la ,60. L'on remarquera sur cette figure un certain nombre de poinls marqués ainsi O , et qui s'écartent trop de la ligne droile pour qu'ils n'indiquent pas qu'ils correspondent à des cas anormaux. En effet, tous ces points qui correspondent h des vitesses de 2 m ,24 à 3",3 ou de petit trot, expriment des résistances observées, alors que, par le déplacement de l'onde, celle-ci se trouvait à l'avant du bateau qui élail alors incliné et profondément immergé vers cette partie.

Le tableau suivant contient le résultat de km tes les expériences que j'ai exécutées sur le canal de l'Onreq et sur le canal Saint-Denis avec trois modèles de bateaux. Les plus nombreuses sont relatives au modèle des bateaux rapides qui ont longtemps fait le service entre Paris et Meaux. Le tirant d'eau de ces bateaux a varié de 0",270 à 0=,425, et leur déplacementde5-' : -,72Qa9-"-,7o8. Les expériences ont été faites a la remonte étala descente, et l'on a comparé les résislanres observées aux résultais de la formule II = K.A'Vrtu)'.

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