‹ Machines marines. Cours de machines à vapeur professé à l'École d'application du génie maritimeChapitre 49 sur 99 · ni P · texte numérisé non relu

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La courbe des rendements obtenus, représentée fig. 236, montre que le rendement u^ varie très lentement, dans les environs de son maximum, et que» par suite» on dispose d'une grande latitude au point de vue du rendement, dans la détermination des éléments des hélices.

Prenons maintenant pour origine des abscisses» non plus le zéro des nombres de tours,mais le point 0 de poussée nulle et de rendement nul, pour lequel on a une avance égale au pas»

Les abscisses deviennent ainsi» au lieu de N»

(55, N-«^=n(i-^)=Np;

elles représentent à la fois le nombre de tours et le recul.

Dans ces nouvelles conditions» toutes les séries d'expériences, faites avec une même hélice et à des vitesses différentes V^, donnent des courbes différentes pour R, et P, avec une courbe unique de rendement W| : en effet, à valeur égale du nombre de tours N et du recul p, les deux forces R| et P de l'équation (S4) croissent dans la même proportion.

En faisant ensuite la même série d'expériences avec l'hélice et la coque» M. Froude a trouvé des figures identiques dans les deux cas» conduisant encore à la même courbe unique Uj de l'hélice sans coque ; mais les deux expériences conduisant à des courbes identiques ne son t pas faites à la même vitesse : la vitesse V avec la coque est plus grande que la vitesse V, avec l'hélice seule. La différence V — Vi a été considérée par M. Froude comme la vitesse d'entraînement de l'eau dans le sillage* Il est assez remarquable que l'effet très irrégulier du sillage se résoud

ainsi, praliquament, en celui d'une vitesse, partout égale, de la veine liquide attaquée par l'bélice.

La courbe unique de rendement de la figure 236 est ainsi applicable à toutes les séries d'expériences faites avec ou sans coque de navire, à la condition de retrancber, de la vitesse de translation V, dans le calcul des abscisses, équation (S5),

c'est-à-dire de tout ramener aux vitesses V« de l'bélice seule.

La principale série d'expérienôes de M. Fronde, dont les résultats aient été publiés, a été faite avec quatre modèles d'bélices, de 0°',207 de diamètre, présentant les quatre rapports m suivants du pas au diamètre : 1,225, — 1,40, — 1,80, — 2,20.

La vitesse de traction a été uniformément de i'^fifi par seconde ; pour les bélices seules, elle correspondrait, d'après le rapport de similitude, à une vitesse V, de 4",027, ou 7»,83, pour un navire ayant une hélice de 3",05 (10 pieds) de diamètre. M. Froude a calculé, d'après les expériences de modèles, les résullats à prévoir, pour une bélice de 3", 05 de diamètre D, avec 10 nœuds de vitesse V,, en considérant que les poussées produites à recul constant, par des hélices semblables, sont proportionnelles à D« VV.

Fig. 837.

La figure 237 représente les résultats de cette série d'expériences de modèles.

Dans cette figure, les courbes des poussées s'appliquent, non pas aux quatre modèles d'hélices essayés, mais bien à quinze hélices présentant

des rapports du pas au diamètre variant graduellement par dixième de 1 à 3,4, dont le fonctionnement a été déduit, par interpolation, des expériences exécutées.

Une même courbe de rendement u^ est applicable à toutes les hélices. Le même rendement maximum peut donc être donné par toutes; mais il correspond à des nombres de tours très différents, l'échelle des abscisses variant d'une hélice à l'autre, avec la valeur du pas.

Tel est le résultat principal des expériences de M. Froude, très intéressantes sous beaucoup d'autres rapports. Le degré de concordance avec les résultats fournis par les hélices véritables, à la suite des applications qui ont pu être faites par l'Amirauté anglaise, n'est pas connu.

M. Froude a étudié l'influence du nombre d'ailes, de la même manière que celle du rapport du pas au diamètre.

L'influence de la fraction de pas f sur le rendement a été étudiée aux Etats-Unis par M. Durand, dans une série d'expériences, inspirées par celles de M. Froude, qui ont été faites, comme ces dernières, à une vitesse constante et à des nombres de tours variés. Les hélices étaient suspendues à l'avant d'un petit navire, qui portait les appareils enregistreurs du moment ^ et de la poussée R^ .

Il a été essayé cinq modèles d'hélices, de la forme d'aile elliptique des hélices américaines, fig. 384, différant entre elles par la fraction de pas, et présentant les dimensions suivantes.

Diamètre . . . . D

Pas H

Rapport .... m l^ombre d'ailes . . n Fraction de pas. • /

comme A 0,192

comme A 0,255

comme A > »

comme A If

l^a vitesse de translation uniforme était de 0",508.

Les nombres de tours variaient de manière à faire donner successivement à chaque hélice quatre poussées différentes. Les résultats obtenus ont été ramenés à ceux correspondant aux quatre poussées,

qui varient de demi-livre en demi-livre.

La figure 247 représente les rendements obtenus t^^, dans deux séries de courbes, tracées, les unes à poussée constante pour les cinq hélices,

les aulres à poussée variable pour chaque hélice en particulier. Les reculs p sont pris pour abscisses.

Les différences de rendement maximum atteignent 0,06 environ, de 0,63 pour les hélices D et Ë à 0,69 pour Thélice A. Les résultats sont favorables aux faibles fractions de pas. L'influence de la fraction de pas dépend essentiellement, d'ailleurs, du rapport du frottement à la résistance directe qui n'est pas le même sur les hélices et sur leurs modèles.

Fig.238.

0At0(«m)

Parmi les expériences les plus intéressantes qui aient été faites avec des modèles, il faut citer celles de M. Calvert pour la mesure de la vitesse d'entraînement de l'eau sur l'arrière de la carène, dans la région où les hélices travaillent. La direction des filets liquides et la vitesse relative du sillage par rapport à la vitesse de la coque doivent être les mêmes, pour le modèle et pour le navire, à des vitesses satisfaisant à la loi de similitude.

Les deux figures 239 et 240 représentent approximativement les courbes de séparation des couches liquides présentant des vitesses d'entraînement comprises entre 0,8 V et 0,05 V. La figure 239 intéresse particulièrement des hélices latérales, et la figure 240 les hélices centrales.

151. — Expériences à faire sur les hélices véritables. Dynamomètre de poussée de M. Terré. — Une connaissance du rendement mécanique plus exacte que celle actuelle présenterait assez d*intérèty même au point de Yue pécuniaire, pour justifier quelques expériences sur des hélices et des navires véritables. Tout en espérant être parvenus parla pratique à dessiner des hélices passables, nous ne sommes nullement assurés, en effet, de réaliser à 5 % près, le meilleur rendement possible ; or une économie de 5 %^ sur la consommation de charbon et d'huile d*un grand paquebot ou d'un grand croiseur consommant, à toute vitesse, 400 à 800 tonnes de charbon par jour, paierait vite la fonte et l'ajustage de quelques hélices à mettre successivement en service. L'économie sur le fonctionnement n'est même pas seule en jeu, peut-être y a-t-il à gagner sur le poids du moteur. L'hélice, en effet, est un propulseur merveilleux, par la manière dont elle se prête aux marches à des allures variées, sans beaucoup perdre sur son rendement mécanique. Les limites, que nous imposons au rapport du pas au diamètre et à la vitesse circonférenlielle, et dont, dans beaucoup de cas, le nombre de tours de la machine dépend, sont peut-être trop étroites. Il importerait de savoir s'il n'est pas possible de se mouvoir plus à l'aise, à la demande du moteur.

Fig. 24L

Les expériences devraient porter, principalement, ainsi que cela ressort des numéros qui précèdent, sur le rapport du pas au diamètre m et la fraction de pas f au point de vue du rendement. Il faudrait savoir jusqu'à quel nombre de tours on peut faire travailler une hélice de diamètre D donné, et jusqu'à quel pas il faut descendre, pour avoir le meilleur rendement u^ avec un nombre de tours donné N, quand le diamètre n'est pas limité. D'autres questions, encore, demanderaient une étude expérimentale, la position relative, par exemple, à donner aux hélices latérales par rapport à l'hélice centrale, sur les bâtiments à trois hélices.

£q menant de front des expériences de petit modèle avec celles sur les héhces véritables, on pourrait, après l'étude comparative des résultats, étendre, comme nous l'avons dit au n* 149, les expériences de petit modèle, en interprétant avec précision leurs résultats.

Les expériences d'hélice, pour être concluantes, appellent la mesure

Fig. 241 bis.

exacle du travail moteur F' et de la poussée R. Nous avons parlé, au n* 129, des dynamomètres de rotation propres à la mesure de F*. Pour la mesure de R, le dynamomètre de M. Terré, expérimenté sur leEaUur parait être d'un fonctionnement aussi simple que précis.

Cet instrument s^applique sur le palier de butée R, qui a été préalablement rendu libre dans le sens de Tarbre 00, et il en reçoit toute la poussée. Il se compose de deux presses à glycérine PP, figure 341, placées symétriquement sur les deux côtés de Tarbre. Le palier de butée s*appuie sur ces presses par Tintermédiaire de tiges, qui sont divisées en deux parties F,G, et dont on peut régler exactement la longueur.

Chaque presse est constituée essentiellement par un diaphragme en acier a a, figure 241 biê^ recevant sur une face la poussée de Thélice qui lui est transmise par le disque 6, et sur Tautre face la pression de la glycérine qui fait équilibre à la poussée. La pression de la glycérine, mesurée par le manomètre M, donne la mesure de la poussée.

La seule opération consiste, pour l'observateur, à ramener chaque fois le diaphragme, et par suite de disque b à leur position initiale par rapport à la presse P, à Taide d'un appareil de réglage à piston plongeur H, qui permet de faire varier à volonté la quantité de glycérine contenue dans le réservoir, c'est-à-dire derrière le diaphragme. La position relative du disque et de la presse est indiquée par un levier en llk grande multiplication, dont le petit bras est appuyé sur le disque par un ressort, tandis que son axe et son cadran indicateur r sont portés par la presse.

Les appareils dynamométriques à diaphragme, très employés par plusieurs constructeurs américains, particulièrement par M.Emery,ont eu jusqu'ici peu d'applications en France. A la Compagnie P.-L.-M, M. Lebasteur les applique cependant avec succès, depuis plusieurs années, à la vérification des machines à essayer les métaux.

§ 5. — Construction des hélices.

152. — Épaisseur des ailes près du moyeu. Calcul de la résislance à la flexion, — Le calcul de la pression de Teau en chaque point de l'aile, donnant le moment de flexion exercé sur toutes les sections transversales, serait impossible à établir. Le moment de flexion maxhnum exercé sur la racine des ailes, au joint avec le moyeu, est donné au contraire immédiatement, par le travail moteur de la machine.

Soit 0n; la somme des moments de résistance des différentes ailes fai-

saut équilibre aux moments de flexion exercés par l'eau, fig;ure 242, nous avons :

Soient I le moment d'inertie de la section de l'aite,

l la distance de la fibre la plus chargée, au centre de gravité de la section,

R l'effort par millim. carré sur la dbre ^

la plus chargée, f

n le nombre d'ailes.

Nous avons :

(57) mC=n—.

Les deux équations (56) et (37) nous donnent, Fig. 212.

(58) RJ = I^ §.

équation qui permet de déterminer les dimensions transversales de l'aile à sa racine, si l'on se donne la charge maximum R.

Pour arriver à une formule d'une application plus commode, M. Sealon considère, non la section d'encastrement an moyeu, mais la section, à un rayon égal à trois fois le rayon r de l'arbre porte-hélice, c'est-à-dire en dehors des congés de raccordement. Le moment de flexion total, à ce rayon, n'est plus égal au moment moteur; mais il en est une fraction constante, si le rapport du rayon du moyeu au rayon de l'arbre est constant

D'autre part, en appelant a la largeur de l'aile et b sa plus grande épaisseur à la section considérée, les sections des différentes hélices au rayon 3r étant supposées semblables, le moment de résistance,

R -, est proportioDnelàai*.

Nous avons ainsi, en réunissant toutes les constantes en une seule K,

d'oii nous tirons la formule usuelle de Seaton,

- doit être d'autant plus élevé que Ton emploie un métal moins

résistant. M. Seaton lui attribue les valeurs suivantes :

Ailes d'hélice en fonte de fer 66.000

— en bronze ordinaire 33.000

— en acier moulé 26.000

— en acier forgé ou en bronze supé-

rieur 24.500

M. Seaton attribue en même temps au les valeurs suivantes, qui sont simplement comparatives, d'un sytème de machines à l'autre; les valeurs de K tiennent compte du rapport du rendement maximum à l'unité :

Machines à deux manivelles w = 100

Machines à trois manivelles, détente double — 90

Machines à trois manivelles, détente triple — 85

Ajoutons, machines à quatre manivelles — 80

L'application de la formule (59), dont nous avons calculé les constantes ci-dessus de manière à prendre le millimètre pour unité dans a et 6, conduit aux valeurs de b suivantes, quand on l'applique à quelques hélices connues et éprouvées. En regard de la valeur calculée de by nous avons inscrit la valeur d'exécution, relevée sur le plan de l'hélice.

Tableau XXX

Epaisseurs d'hélices, comparées aux épaisseurs calculées

par la formule de M, Seaton.

Brennus

Bouvet

Du Chayla

Jean-Bart

Lavotsier

d'Iberville

Marceau

Sfaœ

Meurthe.

Valeur de b

Existante

Calculée

Nature du métal

Acier Bronze supérieur

Bronze ordinaire

Pour discuter les chiffres de ce tableau, il faut considérer que le

bronze dit supérieur, employé dans la marine française, mérite Taccroissement de valeur de R

qui lui est attribué par M. Seaton. Les caractéristiques sont, en effet :

Késîstance à la rnptare .... 35 kil. par roillim. carré Limite élastique de charge ... 16 kil. id

Allongement à la rupture ... 18 ^ .

Dans ces conditions, les épaisseurs d'ailes adoptées avec le bronze supérieur paraissent suffisantes, car on n'a pas eu depuis longtemps de ruptures d'ailes à enregistrer. Nous verrons d'ailleurs, au chapitre X,les qualités comparatives du bronze supérieur et du bronze ordinaire.

L'épaisseur a, d'après ce que nous avons vu, une influence très appréciable sur le rendement. En sacrifiant trop au rendement, on avait été conduit autrefois, à des épaisseurs d*ailes insuffisantes, qui ont donné lieu, il y a une quarantaine d'années, à des accidents assez fréquents.

Au lieu de rapporter, comme M. Seaton, la résistance des ailes au moment moteur de la machine

on la rapporte généralement, à Indret, au moment de résistance de l'arbre porte-hélice à la torsion. Les deux procédés sont d'ailleurs équivalents .

Soit R la charge maximum par torsion sur l'arbre porte-hélice, nous avons :

(60) m^ ^ R dans le cas d'un arbre plein, et :

(CO Us) M = '^^'•■' -'•°'> R

"LTq

dans le cas d'un arbre creux.

Nous avons, entre la charge de Tarbre R^ et celle de Fhélice R, à la distance 3r de l'axe, l'égalité,

(61) k n a h'' U - ^ Rp

formule simple et homogène, qui nous donne, soil,

V 2i(:K M na'

soit, en posanti

sj

Nous avons réuni dans le tableau suivant, un certain nombre de valeurs de K^ calculées pour des hélices éprouvées, en îy joignant les

carrés K/, auxquels le rapport — ' est proportionnel, mais non pas égal.

Tableau XXXI Rapport de la charge de V arbre à la charge des ailes d^hélices.

Noms des bAtimenU

ri

Kl

Ki«

Nature da métal

Brennus

Bouvet

Du Chayla. . • •

Jean-Bart

Lavoisier ....

d Iberville . • • .

Moyennes . • .

Marceau ....

Sfaœ

Meurthe

Moyennes . • •

Acier Bronze supérieur

Bronze ordinaire

Les hélices du Du Chayla et du à^Iherville^ dont les ailes sont, d'après ce tableau, un peu plus chargées que celles des autres navires, ne donnent aucun signe de fatigue.

153. — Épaisseur des ailes en différents points du rayon. — L'épaisseur de l'aile, ou plutôt de son arête dorsale de plus grande épaisseur, étant ainsi déterminée près du moyeu, l'épaisseur à la circonférence se fixe d'une manière assez arbitraire. M. Seaton donne, comme règle, de prendre le cinquième de l'épaisseur b calculée au rayon 3r pour épaisseur à l'extrémité. Les constructeurs français donnent une épaisseur constante de 20 millimètres à toutes les hélices de dimensions un peu grandes.

Ayant l'épaisseur aux deux extrémités, il est de règle presque générale, de donner pour profil longitudinal, au dos de l'aile, une simple

ligne droite, joignant les deux points connus de ce profil. Si l'aile est courbe, la forme du trapèze rectiligne est appliquée à son profil longitudinal redressé dans un plan.

M. Risbec détermine l'épaisseur b^ à chaque rayon r, en fonction de l'épaisseur b^ au rayon du moyeu Vm, du rayon Vm lui-même et enfin du rayon extérieur r«?, par la formule :

Cette formule fait un peu renfler l'épaisseur vers le milieu du moyeu ; elle conduit à une épaisseur nulle à la circonférence pour r = rc, ce qui est logique. Son application au Tasmanien a donné les épaisseurs suivantes :

Rayon r .

Epaisseur b

2",81 O'-.Oil

La figure 243 représente le profil longitudinal abc du Tasmanien^ d'après les chiffres qui précèdent, l'échelle choisie étant cinq fois plus grande pour les épaisseurs que pour les rayons. Le tracé en pointillé, de, représente le profil rectiligne donné par la règle usuelle. La différence entre les deux profils est de peu d'importance.

154.— Largeur des ailes et forme générale de leur contour. — Section transver- -" sale . — La détermination finale de la largeur

des ailes, préparée par l'étude de la frac- X X

tion de pas, ne peut être achevée, qu'après Fig. 243.

les calculs de résistance à la flexion, lorsque l'épaisseur est connue.

En effet, la largeur est elle-même un élément de la résistance des ailes à la flexion, ou de leur solidité, parce que la pression exercée par l'eau augmente peu quand on élargit les ailes, cette pression s'exerçant surtout près de l'arête d'entrée. La résistance à la flexion est, au contraire, proportionnelle à la largeur.

De plus, la finesse des angles d'entrée et de sortie des ailes dans l'eau dépend à la fois de la largeur et de l'épaisseur, sauf près de la circonférence, où les ailes sont plates avec deux bords amincis. Il y a donc nécessité d'augmenter les largeurs à proportion même des épaisseurs.

Celle seconde considéralion a beaucoup d'imporlance, au point de vue du rendement mécanique ; les deux forces (p et *, l'une parallèle, Taulre perpendiculaire à la trajectoire des ailes dans Teau, dont le rapport détermine le rendement, ne sont pas produites, en effet, par le plan mince considéré aux n""" 140, 141 ; elles sont produites par les ailes malérielles, avec lesquelles les angles d'entrée et de sortie ont une grande

influence sur la force <p. •

Le contour des ailes ne peut donc être arrêté qu'après l'élude des sections transversales. Dans cette étude, il convient de tenir compte de la X, position de la pression résultante exercée par l'eau, dont le point d'application est situé en 0, surl'avanl du milieu de la largeur ; l'épaisseur maximum de l'aile devrait être en 0, figure 244. En effet, si le couple de flexion produit par la pression et le couple de résistance de la matière, figure 242, sont situés dans deux plans très écartés Tun de l'autre, l'aile se trouve soumise à un moment de torsion. L'inconvénient est faible, parce que la torsion produite augmente l'angle d'attaque prévu a, dans la région voisine de la circonférence où cet angle est trop faible. Le désir d'affiner de préférence l'arête d'entrée a souvent conduit à placer

l'épaisseur maximum sur l'arrière au milieu.

On s'est tiré des difficultés relatives à la détermination de la largeur des ailes, par des règles tout à fait empiriques sur la forme générale du contour. L'une des plus curieuses de ces règles consiste à donner à . la projection des ailes la forme d'une ellipse, figure 245, le sommet du grand axe de l'ellipse tombant F»«- 245. Fig. 246. gup j'axo de l'arbre ou

dans son voisinage. Cette règle, suivie dans la Marine des Etats-Unis,

Fig. 244

doone des hélices qui valent toutes les autres. Le diamètre des moyeux atteint sur le Columbia le tiers de diamètre de l'hélice, ce qui assure aus ailes elliptiques ua solide encastrement.

La figure 246 représente, en projection, une aile d'hélice de forme ordinaire, que l'on s'est attaché à élargir le plus possible près de sa racine, pour y affiner les arêtes d'entrée et de sortie.

A la racine même des ailes, se trouve toujours un fort congé, établi pour la consolidation, en laissant un peu de cAté la question de rendement en ce point.

155. — JHode d'attache des ailes. Construction du moyeu; son diamètre. — L'attache des ailes sur les moyeux présente trois dispositions différentes principales.

1° A, figure 247. Les ailes sont venues de fonte avec le moyeu. C'est la disposition la plus solide et la plus légère; elle est aussi la moins

coûteuse, car l'assemblage des ailes rapportées exige des frais d'ajustage importants. L'inconvénient est que la rupture d'une aile met l'hélice hors de service. Avec les hélices en bronze, une réparalion est cependant possible dans un atelier de fonderie ; on peut, en effet, couler une aile neuve sur le moignon d'aile brisée, auquel elle se soude parfaitement si l'opération est bien faite.

Les dispositions à ailes amovibles sont destinées à permettre d'emporter une aile de rechange, pour faire une réparation en cours de campagne.

2° B, figure 248. Les ailes sont venues de fonte avec des segments cylindriques rapportés extérieurement sur le moyeu proprement dit et Jointifs les uns par rapport aux autres. Chaque segment porte sa clavette longitudinale et son boulonnage particulier. L'ensemble est, de plus, tenu par deux frettes mises à chaud.

Cette disposition, introduite d'abord sur les torpilleurs, a été appliquée avec avantage aux grands navires. Elle est assez simple d'ajustage, et

relativemenl légère; elle donne une très large section d'attaché à la racine des ailes.

Fig. 248.

3° C, figure 249. Les ailes portent des embases circulaires, noyées dans le moyeu, de forme sphérique, dont eUes affleurent la surface sur tout leur pourtour. L'attache est donnée par une couronne de boulons traversant des trous ovalisés, comme le représente la figure 237 ; l'orientation des ailes est d'ailleurs fixée à demeure par des prisonniers obliques. Le principal avantage de la disposition B est de permettre de faire légèrement varier le pas après exécution. Les moyeux sphériques ont toujours un grand diamètre et sont relativement lourds.

Les trois dispositions A, B, C, conduisent, en pratique, à des diamètres de moyeux assez différents, comme l'indique le tableau suivant :

Tableau XXXII P Bâtiments de guerre. — Diamètre des moyeux.

Noms des bitiments

Amiral'TréhovArt Cassard, • .

Jean-Bart . , Durandal .

Forban . . .

Moyenne .

Charles 'Martel, Lavoisier .

Cassini . (flberoille , .

Moyenne •

Cornai • Bvwoet .

Du Chayla, Bxtgeaud GdliUe .

Moyenne •

do

Système dn moyeu

Nous ajoutons à ce tableau quelques chiffres relatifs à des moyeux d'hélice de paquebots.

Tableau XXXII ^* Paquebots. — Diamètre des moyeux.

Kaiser- Wilhelm-der-Orosse Touraine • Champagne, Naxarre . . .

Général-Chanzy .

Moyenne •

do

do

Système du moyeu

Le moyeu est assemblé sur Tarbre par un emmanchement conique avec écrou de serrage à Tarrière. Une clavette transversale assure sa position longitudinale, indépendamment de Técrou. Deux clavettes longitudinales transmettent l'effort de rotation de Tarbre. Le portage du moyeu sur Tarbre n'a souvent lieu que sur un quadrillage de nervures, figure 247. Tous les allégements possibles sont pratiqués dans la matière ;

lorsqu'on veut avoir un grand diamètre de moyeu, on emploie unn enveloppe extérieure mince, figure 247 . Le moyeu reçoit à l'avant, dans un joint étanche, l'extrérailé de la chemise qui garnit l'arbre à son portage dans la chaise arrière. 11 y a, par suite, isolement étanche complet entre l'arbre et l'hélice.

Pig. 250.

La figure 350complêLe tes précédentes, en montrant remmancbemenl du moyeu sur un arbre creux A ; la partie filetée est remplacée par une sorte de prisonnier B vissé dans le creux de l'arbre, et tixé à sa posilion exacte par deux clavettes transversales cylindriques CC munies devis d'arrêt. L'écrou D, qui devient un contre-écrou lorsque le moyeu forme ainsi écrou lui-même, porledes vis d'attache, qui sont en laiton comprimé. La garniture arrière, ou casque du moyeu, E, en bronze, est venuede fonte avec une collerette d'attache F qui porte des via de jonction sur l'écrou -, le logement de ces vis est couvert par un ruban de laiton laminé.

166. — Nature du métal et poids des hélices. — Les motifs d'économie conduisent à mettre sur la plupart des bâtiments de commerce des hélices en fonte de fer, faites d'une seule pièce. Ces hélices sont robustes et font un long service; mais leur grande épaisseur et la rugosité de leur surface leur font perdre, en chevaux, probablement au-delà de ce qu'elles font gagner comme dépense de premier établissement. Les hélices en fonte, quand leur mouvement de rotation est rapide, sont sujettes à présenter sur le dos, près de l'arèle de sortie, de profondes piqûres hémisphériques indiquant la formation de bulles d'air adhérentes à la surface. Elles doivent toujours être soigneusement entretenues de peinture.

Les hélices ea bronze, de tout temps employées exclusivement sur les navires doublés en cuivre, sont susceptibles d'un poli qui les rend très supérieures à celles en fonte. Elles ont aussi l'avantage d'une épaisseur moindre, surtout depuis que l'emploi du métal Roma, et d'autres alliages à haute résistance, s'est généralisé. Les hélices en bronze n'ont pas d'effet galvanique appréciable sur les carènes en fer ; mais il est sage de les isoler de l'arbre, en enveloppant celui-ci , sur une assez grande longueur, d'une chemise en antifriction ou autre alliage à base d'étain.

L'acier moulé se prête à la confection d'hélices légères ; mais en raisonde la rugosité de sa surface, il convient mieux pour les moyeux que pour les ailes. On fait assez souvent aujourd'hui le moyeu en acier et les ailes en bronze.

La nature du métal influe fortement sur le poids des hélices ; le mode d'attache des ailes et du moyeu a plus d'importance encore ; mais le poids par cheval augmente surtout avec la puissance. Le tableau de poids suivant a été préparé en classant les hélices d'après les trois dispositions de moyeux A, B, C, des figures 247, 248, 249.

Tableau XXXIII Poids des hélices.

Noms des B&timeDts

Amiral- Tréhouart.

Cassart. . . .

Jean- Bart .

Charles-Martel Cassint,

D*Ibermlle^

Carnot ....

Bugeaud .

Galilée. . . .

Poids d*ane héliee

52«J0 kil.

Poids par cheTal

"ôS S

Nature da métal

Bronze sapérieur

Bronze supérieur

Ailes en bronze

moyeu en acier

Bronze supérieur

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