RjÊSISTANCE DES TUBES A LA COMPRESSION. -« LcS tubeS

employés dans les chaudières de locomotives, et autres analogues, sont soumis à des pressions extérieures considérables, qui tendent à les écraser, ainsi que cela se produit quelquefois, et il était intéressant, pour la pratique des constructions, de savoir suivant quelles lois ils résistent à cet eflfort de compression. L'on doit à M. Paîrbaim des expériences récentes sur ce sujet important encore fort peu étudié. Les résultats de ces recherches viennent d'être publiés par leur auteur, et je crois devoir en donner ici une analyse assez détaillée.

La première série de tubes essayés par M. Fairbaim était composée de tubes faits d'une seule feuille de tMe, d'épaisseur uniforme, courbée sur un mandrin, fermés par des rivets et par une soudure, des tubes étaient assemblés, aux extrémités, sur des plateaux en fonte à rebords, auxquels ils étaient flxés par des rivets, et même par une soudure destinée surtout à Remplir les joints. ' ^

La figure ci-contre donne une idée suffisamment complète du' dispositif de l'appareil employé.

Un grand cylindre en fonte, de 2'".44 de longueur, 0"».711 de diamètre et 0'".0508 d'épaisseur, ayant deux fonds solidement fixés par des boulons de 0™.0254de diamètre, placés à 0".076 l'un de l'autre, était destiné à recevoir les tubes à éprouver. Ce cylhidre était disposé verticalement dans une fosse de locomo-

DEtlUÂHS PARTIE.

tive, SOUS un grand b&li en charpente, à l'aide duqael on pouvait enlever, au besoin, son couvercle.

Les tubes en expérience élaient introduits dans ce gmnd cylindre et soutenus, à peu près q au milieu de sa tiauteur, en bas,

par une tige K, qui sévissait dans leur fond, et en haut, par un tube creux, de 0".O635, qui traversait le fond et le couvercle supérieur du cylindre, auquel il était ûxé par un écrou pressant sur une rondelle de caoutchouc. Ce tuyau avait pour objet He permettre l'échappement de l'air contenu dans le tube en expérience, au

y- -B^p>ra moment de son écrasement.

~-Z-\ I> Une presse hydraulique servait

- -~l ~-iL i refouler de l'eau et à produire

la pression nécessaire dans l'intérieur du cylindre, et la pression obtenue était observée à l'aide de deux manomètres, centrales au besoin par une soupape de sûreté bien ajustée. Un petit robinet permettait de faire sortir l'air contenu dans la partie supérieure, lorsqu'on voulait opérer sous de grandes pressions. L'on voit, i)ar cette descriglion succincte, que le tube en essai se trouvait également comprimé sur toute sa surface cylindrique extérieure, assemblé par ses deux bouts dans des plaques trës-sotidcs, et par conséquent dans des conditions toat à fait analogues à celles des tubes de chaudière. Passons maintenant aux résultats des expériences. J'ai réuni et traduit en mesures françaises les données et les résultats des expériences de M. Fairbaim, et je les ai comparés à la formule

qu'il propose pour les représenter, dans laquelle

P est la pression d^écrasement en kilogrammes par centimètre carré ; ^

Â, une constante dont la valeur dépend de la nature du métal dont les tubes sont formés; '

L, la longueur du tube en mètres, ou, dans certains cas, la longueur des parties dont on peut le regarder comme composé ; %

D, le diamètre intérieur du tube en mètres;

Ey l'épaisseur du métal en mètres.

Cette formule suppose, comme on le voit, que la pression d'écrasement est proportionnelle

au facteur constant A r

au carré de répaisseur E du métal ;

et inversement proportionnelle

au produit de la longueur L du tube, ou de sa partie résistante, par son diamètre D.

Le même ingénieur a aussi fait quelques expériences sur des tubes assemblés simplement, les uns, à recouvrement, par . un seul rang de rivets; les autres, à^l'aide d'une plaque de recouvrement et deux rangs de rivets, et il en rapporte une relative à un tube formé de plusieurs pièces de tôle assemblées entre elles dans la longueur et dans le sens transversal. Les résultats sont consignés dans le tableau sous le titre de 2* zirU.

EXPÉRIENCES DE M. FÂIRBÂIBN SUR LA RËSISTANG

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