DF.S DIFFÉRENTS PROCÉDÉS DK FABRICATION

ET SCR LE UODE DE CHARGEMENT A ADOPTER FOl'R LES RENDRE IXOFFENSIVBS DANS LES DOCCI1FS A FED. .

(Adressé au Ministrode la Guerre en octobre i833.)

État de la question. — L’Artillerie, comme tous les arts qui comportent l’emploi de divers éléments dont la connexion intime fait réagir sur tons les autres les modifications apportées à l’un d’eux, n’a pu faire de progrès sensibles que par le concours de perfectionnements apportés simultanément dans plusieurs de scs parties. Cet accord de circonstances difficile à rencontrer ne saurait être fortuit et ne s’obtient ordinairement qu’à la suite de tâtonnements longs et dispendieux. Depuis les premières bouches à feu semblables au mortier dont elles prirent le nom et dans lequel les effets balistiques de la poudre furent découverts , jusqu’aux canons que Gribeauval a proportionnés avec tant de précision , un grand nombre d’essais ont été tentés: on a varié à l’infini les formes, les dimensions, la nature du métal, en passant .souvent d’un extrême à un autre. Ces recherches sur les bouches à feu, renouvelées en France en l’an xi , et que, dernièrement encore, on a tentées de nouveau, ne peuvent être couronnées de succès qu’autnnt qu’elles sont coordonné» avec celles qui ont lieu dans les autres branches de l’Artillerie.

De même le mélange grossier de salpêtre , de soufre et de charbon, primitivement employé, n’a été perfectionné que successivement dans scs proportions et dans sa préparation , à mesure que les progrès de l’art de fondre les canons les rendaient capables de résister à de plus grands elforts. Le mélange formé d’abord dans des proportions variables des trois matières constitutives, ne fut employé dans les premiers temps qu’à l’état de poudre, dont il porte encore le nom; et cet usage se conserva pendant plus de trois siècles pour les canons, longtemps encore après qu’on eut reconnu que deux parties de poudre grenée donnaient autant de portée aux projectiles que trois parties de pulvérin. Les canons des armes à feu portatives, fabriqués en fer forgé, purent les premiers résister aux efforts de la poudre grenée , employée en petite quantité; elle fut adoptée pour ces armes, en prenant le nom de poudre à mousquet. Malgré les réclamations de plusieurs auteurs qui , signalant les inconvénients de l’emploi à la guerre de deux espèces de poudre de forces différentes , demandaient qu’on abandonnât entièrement l’usage de l’aucienne poudre , très-inférieure à la nouvelle, l’expérience plusieurs fois consultée en fit continuer l’emploi dans les canons, le désavantage qui résultait d’un effet moins grand, ou de plus de dépenses, étant moins à redouter qu’une trop prompte destruction des bouches à feu. Lorsqu’on adopta le fer fondu poulies bouches à feu de la marine, sa dureté permit de faire usage de la poudre grenée, qui fut enfin exclusivement employée dans le xvn c siècle, quand de meilleures proportions de métaux plus purs et un coulage perfectionné procurèrent aux canons en bronze une résistance suffisante.

Cet équilibre entre la résistance dont les bouches à feu sont susceptibles et la force destructive de la poudre qui varie suivant la manière dont elle est employée, ne pouvant être 'mpunément rompu, il faut y avoir égard non-seulement

lorsqu'on crée un système d’Àrtillerie, mais encore toutes les fois qu’on ne fait qu’y apporter des modifications, sous peine de voir crouler toute innovation dès sa naissance. C’est ainsi que nous voyons les bouches à feu tracées par Dumetz et fondues par les Keller, fournir un bon service dans les longs et nombreux sièges que les armées françaises ont faits sous Louis XIY, et les mêmes calibres, renforcés de métal depuis cette époque et tirés avec des charges moins fortes (moitié du poids du boulet au lieu des deux tiers), ne plus fournir qu’un très-médiocre service, ainsi que le prouvent les expériences de Douai en 1786, et les sièges faits depuis le commencement des guerres de la Révolution. Cette anomalie choquante ne peut donc être due qu’aux changements que depuis lors.on a introduits comme améliorations dans cette partie du service; 011 ne doit pas l’attribuer à l’infériorité de la poudre employée à cette époque, puisque celle qui a été fabriquée alors et conservée jusqu'à présent , est encore d’uu bon service, et que les anciennes portées des pièces sont encore celles que donnent les poudres actuelles avec les mêmes calibres. Nous verrous plus tard que l’ancien mode de chargement des canons atténuait d’une manière sensible les dégradations que peuvent éprouver actuellement les pièces avec le nouveau mode; la charge portée au fond de lame avec une lanterne n’était rassemblée qu’en partie par le refouloirct ne remplissait qu imparfaitement l’espace situé en arrière du boulet; de plus, ce dernier était déjà déplacé et porté sensiblement en avant par l’explosion de la quantité de poudre contenue dans la chambre porte-feu, avant que la plus grande partie des fluides élastiques de la charge fût développée, et que le maximum de tension des gaz eût lieu. Ainsi , les inconvénients inhérents à ce mode de chargement , et qui l’ont fait abandonner avec raison, ont été remplacés par .d’autres aussi très-graves auxquels on n’a pas encore remédié.

La plus grande énergie que dans ces derniers temps on est parvenu à donner à la poudre au moyen des nouveaux procédés de fabrication, a rendu encore plus saillant le défaut de résistance des bouches à feu en bronze ; quelquesunes ont éclaté, même avec la charge du tiers du poids du boulet, et d’autres ont été promptement détériorées avec la faible charge du quart de ce poids.

EXPÉRIENCES d’eSQLERDES.

Ces faits ont provoqué les épreuves comparatives faites à Esquerdes en i83i, sur les poudres fabriquées par les trois procédés, des pilons, des tonnes et des meules avec charbon roux. Ces expériences avaient pour but de faire ressortir les propriétés particulières que donne à la poudre chacun de ces trois modes de fabrication , principalement sous le rapport des vitesses imprimées aux projectiles et sous celui des dégradations occasionnées dans les bouches à feu. On pensait obtenir ainsi les données nécessaires pour arriver d’une manière certaine à la fabrication de la poudre du meilleur service, de celle qui produit le plus d’elïét -sur le projectile, sans exiger des armes qui doivent la contenir et la diriger dans ses elfets, plus de résistance que n’en peuvent présenter les métaux qui jusqu’à présent ont été reconnus les plus propres à les former.

Ces épreuves faites sur une grande échelle, avec des moyens plus parfaits que ceux qu’on avait employés jusqu’alors, ordonnées et dirigées avec sagacité, exécutées avec intelligence et précision, n’ont pas eu cependant tout le succès désirable, et leurs résultats , du moins jusqu’à présent, sont loin de réaliser l’espoir qu’on avait conçu. En effet, chaque mode de fabrication conserve encore des partisans, parmi ceux qui ont été chargés de suivre les expériences, ou d’en examiner les résultats; les officiers d’Arlilleric les plus

instruits, les plus compétents sur cette matière, sont partagés d’opinion; de sorte qu’on n’a pu tirer aucune conclusion définitive des épreuves, ni s’entendre sur la question des poudres, tant les vues sont opposées et les propositions divergentes. On trouve textuellement dans les rapports officiels auxquels ces expériences ont donné lieu : « Après un examen attentif du travail fait à Esquerdes, la >i Commission n’a pu reconnaître ce qu’il y avait à faire, « soit aux machines des divers procédés, soit à la manière » de les employer, pour éviter ou atténuer les causes des » effets brisants. »

Ailleurs on lit : « Quoiqu il ne soit sorti des expériences » d’Esquerdcs aucun résultat d’une application iinrué- » diate, etc. » Enfin, la Commission conclut que la question des poudres présente encore beaucoup de points principaux à éclaircir, pour lesquels elle propose six nouvelles séries d’expériences sur la poudre à canon et autant sur la poudre à mousquet, et elle présente le programme détaillé de chacune d’elles.

Le Comité de 1 Artillerie, mettant en doute les améliorations qu’on a cru apporter à la fabrication de la poudre au moyen des nouveaux procédés, propose d’abandonner la marche qui a été suivie et que la Commission voulait continuer et croit qu’il faudrait revenir sur ses pas, en cherchant à reproduire la poudre telle qu’on la fabriquait en 1689, a fi n de partir de cette poudre comme type, pour l’améliorer s il y a lieu. Dans une telle occurrence et au milieu d’opinions si divergentes, on conçoit quel doit être l'embarras de l’administration, vu l’influence fâcheuse qu’une fausse direction peut avoir sur les finances et la sûreté de l’Etat. Aussi nous avons cru remplir un devoir impérieux en cherchant à éclairer cette question, par l’application des résultats généraux auxquels nous étions parvenu dans des recherches antérieures sur les effets de la

poudre, d'après toutes les expériences un peu précises, connues à cette époque.

En les comparant aux résultats des épreuves d’Esquerdes , nous avons reconnu que ces derniers pouvaient également être déduits des principes développés dans deux Mémoires envoyés à l’Académie des Sciences, et sanctionnés jusqu’à un certain point par l’expérience, puisqu’ils ont servi à déterminer les épaisseurs de métal de deux des nouveaux obusiers, l’un en bronze, l’autre en fonte de fer, qui ont parfaitement résisté dans le tir, quoique ces épaisseurs soient de beaucoup inférieures à celles que jusqu’à présent on avait cru devoir donner aux bouches à feu de même calibre et de même matière, tirées avec des charges et des projectiles de même poids.

La difficulté qu’on éprouve à déduire des conclusions précises des résultats des expériences sur les effets de la poudre dans les armes , tient à un défaut capital de ces épreuves, qui jusqu’à présent n’ont donné la mesure que de l’effet total, ou de la somme des efforts exercés par les fluides élastiques, soit sur le projectile, soit sur la bouche à feu, sans rien indiquer relativement à l’intensité des efforts partiels qui se succèdent rapidement pendant tout le temps que le moteur exerce son action ; la durée totale de cette action n’a même jamais été mesurée. Or, comme un même effet total peut résulter d’une infinité de combinaisons d’efforts partiels différents, sa mesure ne suffit pas pour en conclure le lieu, l’époque, la durée et l’intensité des pressions dues à l’expansion des gaz développés pendant la combustion de la poudre. Ces données sont cependant indispensables pour prévoir les effets des plus petits changements apportés soit dans le moteur, soit dans la machine, et même pour juger sainement des effets et des résultats obtenus directement, à cause des différences sensibles qui existent d’un coup à un autre; car pour qu’ils fussent identiques, il faudrait le

concours de circonstances entièrement semblables dans les deux cas, concours qui paraît impossible à obtenir dans ce genre d’expériences. On voit, en effet, que, malgré tous les soins pris dans les épreuves d’Esquerdes , non-seulement toutes les poudres des divers procédés de fabrication, mais même les différents coups de chaque poudre d’une même poudrerie, n’ont pas été tirés complètement dans les mêmes circonstances. On ne saurait donc, uniquement d’après les reculs et les vitesses initiales mesurées, établir de comparaison rigoureuse entre les produits de deux établissements employant le même procédé de fabrication , et à plus forte raison tirer des conclusions précises des résultats obtenus pour les diverses espèces de poudres, que leurs propriétés physiques particulières obligent de placer dans des circonstances qui diffèrent encore plus. Nous voyons, par exemple, une assez grande différence dans la grosseur des grains des différentes poudres d’un même procédé, leur poids variant dans le rapport de 3 à 4j cette variation est même $e a à 3 pour les poudres fabriquées par des procédés différents. La pesanteur spécifique des grains varie aussi de i,6 à i,8 pour un même procédé, et de i,5 à i,8 pour des procédés différents; ces deux causes produisent, dans les vitesses d'inflammation et de combustion des poudres, des variations considérables; il en résulte également, dans les densités gravi me triques, des dissemblances qui sont reproduites dans les densités et les tensions dos fluides élastiques dans lame des canons, à cause du plus ou moins grand emplacement qu’occupe la charge; les différences de pesanteurs spécifiques des grains exercent encore une influence sur ces densités et ces tensions dans les bouches à feu , pendant tout le temps que dure la combustion de la poudre.

A toutes ces variations dans les propriétés physiques des diverses poudres essayées dans les épreuves d’Esquerdes, il

faut aussi ajouter les différences sensibles qui ont eu lieu dans leur emploi. On voit, en effet, que les hauteurs des charges, dans chaque série d’une même poudre, ont varié même de dans deux coups consécutifs; si la charge était entièrement comhurée avant le déplacement sensible du boulet, cela amènerait entre ces deux coups une différence de tension des gaz de 3 ooo atmosphères, d’après les expériences de lîumford; par suite de la formation successive des fluides élastiques, cette énorme différence est réduite, il est vrai , suivant nos calculs, à sa dixième partie; mais cette variation d’effets dus à ces causes accidentelles dans des coups supposés tirés dans les mêmes circonstances, est encore trop considérable pour qu’on puisse tirer des conclusions des reculs ou des vitesses initiales qui en sont résultés, sans avoir égard aux circonstances particulières à chaque coup. Eu comparant les hauteurs des charges des poudres fabriquées par un même procédé et de même pesanteur spécifique de grains (i,5i8), on voit, par exemple, que la poudre du Ripault, d’une densité gravimétrique ( 0 , 839 ) P^ us grande que celle de Maromme (o,83i), occupe cependant une plus grande longueur dans l’àme de la pièce; cette différence ne peut pas venir d’un refoulement égal, pu de toute autre cause uniforme pour les deux poudres, puisque la première est susceptible de plus de tassement (974 à 838) que la dernière (g53 à 83o); d’un autre côté, on ne peut pas supposer qu’on ait employé des gargousses de diamètres différents pour ces deux poudres. Quoi qu’il en soit, cela change sensiblement les circonstances du tir, soit par un vide plus grand laissé autour de la charge, soit par de plus grands interstices laissés entre les grains, circonstances qui influent sur la vitesse de communication du feu dans toute la charge et sur la densité des fluides élastiques dans les premiers instants. En étendant cette comparaison aux autres poudres, 011 voit que celle d’Esquerdes

( poudre des meules) est encore plus tassée que celle de Maromme; cpie celle de Metz l'est un peu moins, et enfin que celle du Bouchet ne l’est que très-peu, ainsi que celle d’Esquerdes (poudre des tonnes); les autres poudres le sont moyennement.

Première séné. — Si après ces observations préliminaires sur les différences qui ont existé dans l’emploi des diverses poudres, on examine les deux séries d’expériences faites à Esquerdes, on voit que le Cerbère, canon de campagne de 1 2 neuf, est sensiblement détérioré dès le commencement, par un tir de douze coups à boulets ficelés, à la charge du tiers de ce boulet, avec chacune des sept poudres soumises aux épreuves officielles : trois fabriquées avec les pilons, trois ayee les tonnes et presses, et une avec les meules. Ces 84 coups, plus x4 flambés, ont produit un logement de boulet de cf s -, (i m ”,7) et un refoulement en fuseau de 6 à y ts (i mm ,i «à I ram ,7). Toutes les circonstances relatives au tir de chaque espèce de poudre n’étant pas données , les vitesses initiales et les reculs mesurés ne suffisent pas pour en conclure aucune autre propriété particulière à chacune de ces poudres ; on voit seulement que parmi elles il s’en est trouvé de brisantes. Il en est de même des 21 coups tirés ensuite à boulets ensabotés avec quinze espèces de poudres différentes, qui ont augmenté le refoulement de l’àme de i4 ,s (a"’ m ,6). Le canon ainsi dégradé, a servi à des essais de granulation qui auraient demandé une âme en bon état pour donner avec précision l’influence de la grosseur des grains, que l'on a trouvée peu sensible; les très-gros grains, de 17 au gramme , ont donné des vitesses inférieures à celles qu’auraient dû donner des charges d’un volume aussi petit. .Pour les autres grosseurs de grains, les différences de densité gravimétrique ont rendu les autres influences peu sensibles et les ont même effacées, la vitesse ayant diminué arec la densité. Enfin le demi-lissage et le lissage ayant

augmenté cette densité, les vitesses se sont accrues, et lorsque les densités ont peu varié, on a pu encore apercevoir une très-faible influence de la granulation. 18 coups de poudres à charbon roux d’une grande densité et fabriquées avec des meules ont augmenté de 7'* (i mm , 3 ) le refoulement de lame; la tension des gaz de l’une de ces poudres a dû dépasser le double des plus fortes pressions exercées dans les bouches à feu par les poudres des pilons à charbon noir.

Des essais sur les poudres des tonnes , à charbon noir et roux, de di/férentes densités, ont montré que, quoique l'augmentation de pesanteur spécifique des grains diminue la vitesse de combustion, l’augmentation de densité gravimétrique qui en résulte , compense , et au delà , cette diminution dans l’effet total , à cause du moindre espace occupé par les gaz dans les premiers instants de leur expansion. La comparaison de l’ensemble des résultats obtenus avec le charbon noir et avec le charbon roux semble indiquer que l’un donne à la poudre plus de vitesse de combustion et d'inflammation , et l’autre plus d’énergie. 63 coups de ces poudres , dont aucune ne joint une grande densité gravimétrique à une grande vitesse de combustion , n’ont pas produit de dégradations sensibles dans l’àme. Il n’en a pas été de même de la poudre fabriquée par les meules avec du charbon roux, d’une grande densité gravimétrique (0,920) et tirée avec des charges supérieures au tiers des poids du boulet; 2 coups à 2 k ,5o ont porté le refoulement à 3 i ,s ( 5 mm , 8 ), et 2 autres à la charge de 3 k l’ont augmenté au delà de 46 ts (8 mm ,6); dans une étendue de 6 pouces (o m , 162), l’étoile mobile ne marquait plus; le métal était gercé à l’extérieur et la pièce entièrement hors de service. La tension des gaz a été, dans, les deux premiers coups , double des plus fortes pressions exercées par la poudre des pilons dans les canons de campagne, avec la charge ordinaire du tiers du poids du boulet;

dans les deux derniers, celte tension a dépassé deux fois et demie cette même pression.

La luise hors de service de ce canon a terminé la première série des épreuves qui, comme l’on voit, ne peut conduire à aucune conclusion précise; ou peut tout au plus en tirer quelques inductions. Les principaux résultats obtenus dans cette première série d’épreuves sont consignés dans le tableau suivant :

Résultats obtenus à Esquerdes dans la première série des épreuves comparatives des poudres des différents

procédés de fabrication.

Deuxième série. — La deuxième série d expériences a été commencée avec le Brutal, canon de campagne en bronze neuf, exactement du calibre de ta et constamment tiré à cartouche à boulet. Dans le tir préliminaire, on a employé la poudre des meules à charbon roux qui avait brisé le Cerbère. Aussi, après un tir de a coups aux charges de o k , 5 oet i k , 5 o, et un seul coup aux charges de i k ,o, i k ,y 5 eta k ,o, le refoulement de l'âme vers la partie antérieure de la dernière charge a été de i4**ï- 2 coups de la poudre de Marommc ont aussi été tirés, il est vrai; mais cette poudre est inoffensive ; toutes les dégradations sont dues à l’autre poudre pour laquelle les tensions maxima des gaz. ont été supérieures, même avec la charge de i k , à la plus grande pression due à la poudre de Marommc avec la charge de 2 k ; ainsi l’âme du canon s’est trouvée sensiblement détériorée avant le commencement des épreuves comparatives officielles entre trois poudres des pilons, trois poudres des tonnes et deux poudres dos meules avec charbon roux, fabriquées l’une à Esqucrdes , l’autre en Angleterre. Cette dernière était au dosage anglais y 5 salpêtre, i 5 charbon et xo soufre, tandis que toutes les autres étaient au dosage français 75, t2 5, 12 j. Les 10 coups tirés avec chacun décos huit échantillons de poudre, l’ayant été dans des circonstances différentes, les moyennes des reculs ou des vitesses mesurées ne peuvent donner leur classement, ni sous le rapport de leur rapidité de combustion, ni sous celui des tensions des fluides élastiques dégagés dans leur décomposition, ni enfin sous celui des elforts qu elles ont exercés contre les parois des bouches à feu ; on a été ainsi très-loin de pouvoir évaluer ces effets, et encore plus d’assigner les variations qui résulteraient des changements qu’on apporterait aux circonstances particulières dans lesquelles clics ont été essayées.

Les considérations qui peuvent y conduire sont trop com-

plexcs pour trouver place ici ; nous renverrons donc aux deux Mémoires déjà cités, dans lesquels elles ont été développées ; nous ne donnerons ici que les résultats auxquels elles conduisent quand on en fait l’application aux expériences d’Esquerdes. On voit d'abord , en commençant par la comparaison des poudres de même procédé de fabrication , que la poudre du Ripault , quoique ayant donné des reculs et des vitesses initiales moins grands que la poudre de Maromme, est cependant d’une combustion plus vive; quant à la poudre de Metz, elle est autant inférieure à celle de Maromme que celle-ci l’est à la poudre du Ripault. Une observation importante à faire , c’est que quoique cette dernière ait une plus grande vivacité de combustion que les deux autres, rallongement de ses charges dans les épreuves l’a rendue la plus inoffensive des trois; la plus grande tension de ses gaz a été d’environ ^ et moins forte que celle des deux autres poudres, tandis que sa vitesse n’a différé que de TTô et TTï de celle des mômes poudres ; son recul a dépassé celui de la poudre de Metz et n’a été inférieur à celui de la poudre de Maromme que de ~ . Nous reviendrons plus tard sur les conséquences qu’on peut tirer de ce résultat.

Parmi les poudres fabriquées avec les tonnes, celles d’Angoulôme et du Bouchet ne diffèrent pas beaucoup entre elles; la vivacité de combustion de la première est peutêtre un peu plus grande que celle de la seconde , mais dans un rapport bien moins grand que celui des vitesses initiales qui ont été diminuées dans cette dernière, par un plus grand allongement de charge que dans l’autre, la tension maximum de scs gaz ayant été diminuée de ^ de ce qu’elle aurait été, si cette poudre avait été tirée dans les mêmes circonstances que celle d’Angoulême. Quant à la poudre d'Esquerdes , sa combustion est beaucoup moins vive que celle des deux précédentes, et quoiqu’elle soit classée dans le même mode de fabrication, il doit y avoir une différence

-insensible dans une partie des procédés, car elle tient à peu près le milieu entre les poudres d’Angoulème et du Bouchet et celle du Ripault; malgré cela, les tensions de ses gaz se rapprochent environ trois fois plus de celles des deux premières que de celles de la dernière, de sorte qu elle serait la moins avantageuse de toutes à employer, d’après la considération du rapport des effets utiles aux effets destructeurs.

Les poudres à charbon roux fabriquées avec des meules, soit en Angleterre, soit à Esqucrdes, ont sensiblement la même énergie-, la plus grande densité gravimétrique de celle d’Esquerdes, ou, si l’on veut, la moindre longueur de scs charges, lui a donné une tension de gaz plus grande de aussi elle a dû être plus destructive.

Les principaux résultats obtenus dans cette seconde série d’épreuves sont consignés dans le tableau suivant :

Résultats obtenus à Esquerdes dans la seconde série des épreuves comparatives des poudres des différents

procédés de fabrication.

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Classement des poudres des différents procédés de fabrication.

Si maintenant nous comparons entre elles les poudres des divers procédés de fabrication, nous voyons quelles doivent être classées sous le rapport de l’énergie dans l’ordre suivant , en commençant par les plus fortes :

Esquerdes (procédé anglais) et Anglaise, meules et charbon roux ;

Angoulême et Bouchet, tonnes et charbon distillé noir ;

Esquerdes, tonnes et charbon distillé noir;

Ripault, pilons et charbon noir;

Maromme, pilons et charbon noir ;

Metz, pilons et charbon noir;

Ces poudres conserveraient le même classement sous le rapport des dégradations qu’elles occasionneraient aux canons, si elles étaient tirées dans les mômes circonstances; mais vu les particularités qui ont eu lieu dans les épreuves d’Esquerdes, elles ont été rangées ainsi qu’il suit, en commençant par celles qui ont été les plus offensives.

Les moyennes des tensions maxima ayant été & peu près comme les nombres

Esquerdes (procédé anglais) 27

Anglaise et Angoulême . 24

Bouchet a 3

Esquerdes. . 22

Maromme et Metz 20

Ripault. 19

On avait pensé qu’en diminuant les charges de la poudre fabriquée avec des meules et du charbon roux, on pourrait la rendre la moins destructive, tout en conservant les vitesses initiales que donnent les poudres des anciens pro-

cédés; on a donc essayé la charge de i k , 5 o de cette poudre; mais les vitesses obtenues ayant été très-inférieures à celles que donnent les poudres des pilons, on a essayé la charge de i k ,7o de cette même poudre; la vitesse moyenne a dépassé celles des anciennes poudres, et les reculs ont été moins forts. Ce résultat a fait penser à quelques personnes qu’il serait avantageux au service, sous tous les rapports, d’adopter l’emploi des nouvelles poudres en réduisant les charges de manière à conserver et même à augmenter les vitesses initiales que les poudres à pilons donnaient aux projectiles, tout en réduisant leurs effets destructeurs sur les bouches à feu et sur les affûts; d’où résulterait une grande économie pour l'Etat, tant sur le matériel que sur la poudre. Mais malheureusement cet espoir ne peut se réaliser; car en évaluant les tensions maxima des fluides élastiques dans les 10 coups tirés, dans les épreuves d’Esquerdes, avec cette charge réduite cpii paraissait présenter de si grands avantages, on trouve que leur moyenne a dépassé sensiblement celle des poudres des nouveaux procédés des tomies et même celle de la poudre anglaise; en effet, en la représentant à l’échelle employée ci -dessus, on voit qu'elle aurait un nombre un peu plus fort que a 5 , de sorte que cette charge de i k ,7o est sensiblement plus destructive des bouches à feu que celle de 2 k des autres poudres les plus offensives; et même si l’on réduit la charge de la même poudre à i k , 5 o, comme cela avait été essayé, on trouve, malgré l’infériorité marquée de ses vitesses initiales, que la plus grande tension de ses gaz a dépassé sensiblement la moyenne de celle des poudres des tonnes des nouveaux procédés , avec la charge de u k ; de sorte que toutes les poudres des anciens procédés et celles du Bouchet et d’Esquerdes à tonnes sont plus inoffensives à la charge du tiers du poids du boulet, que la poudre d’Esquerdes à charbon roux avec meules à la charge du quart du même poids. En représentant aussi son plus grand effort

à F échelle précédente, on trouve qu’il atteindrait à peu près le nombre a 3

Ainsi les tensions maxima de 2 k de la poudre d’Esquerdes à cliarbon roux fabriquée avec des meules ont dépassé de ~ les plus grands efforts que la charge ordinaire de la meilleure poudre des pilons fait éprouver aux canons de campagne, et pour lesquels ces bouches à feu ont été proportionnées. Ces effets sont encore dépassés de j et de j quand on réduit à i k ,70 et i k ,5o les charges de cette poudre des meules; et pour qu’elle devint aussi inoffensive que celle des pilons, il faudrait diminuer la charge à tel point, que la somme des efforts des gaz sur le projectile ne serait plus qu’environ moitié de ce qu elle est actuellement avec les charges et les poudres habituellement employées. 11 faut donc renoncer à atteindre le but d’avoir en même temps grande vitesse des projectiles et conservation des bouches à feu, en diminuant les charges des poudres très-vives.

Moyen de rendre inoffensives les poudres les plus énergiques et de les employer avec avantage.

Ce résultat fâcheux semblerait indiquer que les nouvelles poudres ont une propriété brisante si grande, qu elles doivent être proscrites dans le tir des bouches à feu, et qu’il faut renoncer aux avantages qui résulteraient de l’emploi d’une plus grande force motrice pour lancer les projectiles et à l’économie qu’on en retirerait, lorsqu’on ne voudrait pas dépasser les effets obtenus avec les anciennes poudres. Cela porterait à penser, comme une partie des officiers qui ont le plus d’expérience de la guerre, que les changements apportés dans la fabrication de la poudre, dits nouveaux procédés , loin d’ètre des perfectionnements pour l’Artillerie, avaient fait rétrograder l’art , et qu’il faudrait revenir aux plus anciennes fabrications, dont les produits

employés pendant une longue suite de sièges et de batailles n’ont pas détruit les bouches à feu; mais, ainsi que nous l'avons fait remarquer précédemment, les anciens modes de placer les charges dans les canons au moyen de la lanterne et d’y mettre le feu par l’intermédiaire d’une chambre porte-feu, n’étant plus en usage, ees anciennes poudres des pilons ne seraient plus si inoffensives avec le mode actuel de chargement et la lumière aboutissant directement dans l ame; en elFet, les plaintes contre le peu de durée des bouches à feu remontent à une époque déjà assez reculée , puisque Gribeauval pensait, il y a plus de cinquante ans, qu’on ne pourrait pas impunément augmenter la force des poudres, sans rendre plus résistant le bronze actuel des canons; cependant les plus fortes charges étaient déjà fixées depuis longtemps à la moitié du poids du boulet. 11 est donc probable que les anciennes poudres des pilons mériteraient jusqu’à un certain point, ainsi que les nouvelles, le reproche d’être destructives, par suite du mode d’emploi actuel; mais, en s’élevant à des considérations d'un ordre plus élevé, il serait fâcheux de penser que l’art a mis inutilement entre nos mains un accroissement considérable de force motrice, et que nous ne savons pas en faire usage; heureusement il n’en est point ainsi, et ici comme dans une foule de circonstances qui se présentent, et dans lesquelles on ne peut modifier l’agent que la nature nous fournit, l’art consiste à employer cet agent de manière à profiter «le toutes ses propriétés utiles, tout en neutralisant ses effets nuisibles. Dans le cas actuel , on peut arriver à ce but au moyen des résultats auxquels nous ont conduits les considérations précédentes sur les différences que les circonstances particulières du tir ont apportées dans les plus grands ellorts exercés par les poudres essayées dans les expériences d’Esquerdes. Nous avous trouvé, en effet, que la poudre du Ripault, vu sa plus grande vivacité de combustion,

avait donné sensiblement les mêmes vitesses initiales que la poudre de Metz, malgré l’allongement plus grand de ses charges qui avait diminué notablement la densité des gaz dans les premiers instants du mouvement du projectile , de manière que la plus grande tension des fluides élastiques était de plus faible que celle qui avait eu lieu avec la poudre de Metz. On voit donc qu’en augmentant l’espace en arrière du boulet, les tensions maxima des gaz, ainsi que toutes 'celles qui ont lieu dans les commencements de leur expansion, diminuent beaucoup plus rapidement que les vitesses initiales; de sorte qu’une poudre plus vive peut, étant placée dans des circonstances convenables, donner des vitesses initiales plus grandes qu’une autre, sans que son ell’ort maximum dépasse, égale même celui de cette poudre moins vive, mais placée dans un moindre espace. Si donc on adoptait pour les poudres des nouveaux procédés , beaucoup plus énergiques que celles du llipault , une disposition analogue à celle que cette poudre a occupée dans les épreuves, relativement à la poudre de Metz, les avantages seraient beaucoup plus marqués que le précédent, et l’on pourrait ainsi abaisser considérablement les tensions maxima qui ont rendu ces poudres offensives, sans diminuer dans le même rapport la supériorité de vitesses initiales qu’elles ont sur les poudres anciennes.

On pourra concevoir ce résultat sans recourir aux Mémoires cités, qui contiennent tous les développements relatifs à la question d es effets de la poudre en général , si l’on fait attention que la combustion de la poudre étant loin d’être instantanée, le projectile parcourt une certaine longueur de l’àme avant que tous les gaz soient formés; la densité des fluides élastiques, qui d’abord augmente rapidement, arrive bientôt à son maximum, lequel a généralement lieu avant que le boulet se soit déplacé d un demi-calibre, puis elle diminue rapidement. Ainsi, dans les premiers

instants, la densité des gaz dépend surtout de l’emplacement primitif du projectile, dont de légères variations sont comparables au petit espace occupé alors par les gaz; son maximum varie sensiblement avec cet emplacement primitif du boulet, et comme la tensiou des gaz augmente dans un rapport beaucoup plus grand que leur densité, le plus grand effort des fluides élastiques pourrait doubler en rapprochant de un demi-calibre le boulet du fond de l ame. Mais à mesure que la densité des gaz diminue, l’influence de l’emplacement primitif décroît rapidement et devient presque insensible lorsque le projectile a parcouru -quelques calibres de longueur d’âme; de sorte que les effets de la force motrice redeviennent à très-peu près les mômes dans tous les cas, avant l’époque de l’entière combustion de la poudre, et il arrive que lorsqu’on hâte cette époque par l’emploi d’une poudre plus vive, on peut compenser, et au delà, les pertes qui résultent de l’allongement des charges; parce que les diminutions de tension, quoique très-fortes dans ces premiers instants , n’ayant lieu que pendant trèspeu de temps, leur somme est inférieure à celle des augmentations subséquentes, plus petites, il est vrai, mais qui ont lieu pendant un temps beaucoup plus long.

Tous les effets précédents sont plus clairement exprimés par la figure de la planche donnant les courbes de tensions des gaz pour les différents cas des diverses poudres : les longueurs de l’àmc sont comptées sur la ligue AB; le point A est remplacement primitif du projectile ; les ordonnées de chaque courbe donnent les tensions des fluides pour chacune îles positions successives du boulet, et par suite les efforts exercés contre l’âme et le projectile, tandis (pic l’aire comprise entre la courbe et l’axe AB donne une évaluation de la quantité d'action ou de travail qui a été développée sur ce projectile et qui lui a communiqué la vitesse dont il est animé.

Les courbes M appartiennent à la poudre des meules la plus offensive de celles qui ont été éprouvées à Esquerdes; on voit que les réductions proposées de la charge de -j du poids du boulet à ^ et à ^ diminuent sensiblement la quantité de travail et, par suite, la vitesse initiale, sans réduire ses fortes tensions dans le même rapport; tandis que, si on conserve la charge de j en éloignant le boulet de 0,1 calibre de plus du fond de l ame , on a la courbe M' j qui appartient également à la poudre anglaise; les tensions sont de trèspeu plus fortes qu’avec la charge de ^ qui a été essayée, tandis que les vitesses ne sont diminuées que de — de ce qu’elles étaient primitivement. En éloignant le boulet de o,a de calibre , on a la courbe M" ÿ, c’est-à-dire un peu plus de vitesse initiale et moins de teusion qu’avec la moyenne tics poudres des tonnes représentée par la courbe T En éloignant le boulet de 0,29 calibre de plus du fond de l ame que dans les épreuves d’Esquerdes avec la même poudre la plus destructive , la courbe M w | indique qu elle devient aussi inoffensive que l’ont été les poudres de Maromme et de Metz, dont les tensions sont représentées par la courbe P -j. La vitesse initiale n’en est pas moins supérieure de 10 mètres à la moyenne de celle que ces poudres à pilons ont donnée; on aurait cette même vitesse initiale moyenne dont on est obligé de se contenter actuellement, en reculant le projectile de 0,40 de calibre de la position qu’il occupait dans les épreuves , et on aurait avec cette poudre brisante un effort maximum de ^ moins fort qu’avec les poudres maintenant en usage; les tensions seraient alors représentées par la courbe M ,v y (*).

(*) Ces résultats font connaître la véritable causo des plaintes faites contre le peu de résistance des mortiers tirés à chambre pleine, plaintes mal fondées du reste, en tant qu'elles étaient dirigées contre les fondeurs, et qui subsistèrent depuis l'époque où l'on commença à se dispenser de mettre une couche de terre sous les bombes , jusqu’au temps do Gribcauval ;

Modifications h apporter dans le mode de chargement

des canons.

11 n’y a pas de doute que les efi’ets précédents ne soient la cause principale de la réussite du mode de chargement des canons de siège, que le Comité de l’Artillerie a fait exécuter à Douai en i8a3 pour prolonger la durée du service de ces bouches à feu bien au delà du petit nombre de coups qu’ils peuvent tirer avec la méthode ordinaire. Les longs bouchons de foin employés étaient suffisamment résistants pour maintenir le boulet assez éloigné du fond de là me, malgré le refoulement, et ils étaient en même temps assez compressibles et perméables aux gaz pour leur permettre d’occuper un espace sensiblement plus grand que celui de la charge, de sorte que les choses se passaient presque comme dans le cas du vide supposé dans les calculs précédents. Il en serait à peu près de même toutes les fois qu’on emploierait des bouchons ou des sabots de matières très-compressibles et peu élastiques; mais alors une grande partie de la force expansive des gaz dans les premiers instants est perdue pour le projectile et employée à comprimer la matière interposée; tandis que si cette matière était trèsélastique et ne commençait à être sensiblement compressible qu’aux tensions de i4o ou de i^5 atmosphères qui sont à peu près celles des gaz à la bouche des canons de campagne tirés au tiers, et de siège tirés à moitié du poids du boidet, tout le travail employé à la comprimer jusqu’au maximum de tension serait restitué au boulet avant sa sortie de l’àme; ce corps interposé ne serait avantageux qu’autant qu’il satisferait encore à d’autres conditions: il

les mortiers il la Gomor ont remédie à cet inconvénient, ou plutôt y ont apporté un palliatif, en ne permettant pas à la charge de remplir complètement le vide en arrière de la bombe.

devrait être très-léger pour ne pas augmenter sensiblement la niasse à mouvoir, et cependant sa longueur devrait être assez grande pour que sa compression sous le maximum de tension des gaz dépassât les quantités déterminées précédemment pour réduire convenablement leur densité dans les premiers instants. On voit qu’un fluide élastique, léger comme l’air, satisferait très-bien à une partie de ces conditions, qui dans la pratique exigeront des expériences spéciales pour déterminer directement la manière la plus avantageuse d’employer ce moyen pour la conservation des canons.

Ce mode de chargemènt conduit ainsi, tout eu profitant des perfectionnements apportés à la fabrication de la poudre, à faire résister les pièces plus longtemps qu elles ne le font à présent, sans diminuer les plus grandes portées données par les anciennes poudres; ou bien, si les pièces actuelles sont trouvées suffisamment résistantes, il permet d’augmenter d’une manière sensible les portées. Dans l’état actuel de l’Artillerie, il serait peut-être plus avantageux au service de profiter du premier moyen pour le tir des pièces de siège, dont les effets sont reconnus suffisants, et auxquelles on reproche généralement d’être dégradées promptement; le deuxième moyen remédierait au défaut de portées qu’on attribue souvent aux canons de campagne, qui d’ailleurs sont reconnus avoir une résistance suffisante.

On peut encore retirer, du mode de chargement précédent, des avantages beaucoup plus grands que ceux que nous avons indiqués, en augmentaut les charges sans les rendre plus offensives. En effet, en continuant l’examen des expériences d’Esquerdes, nous voyons qu’avec les charges de moitié du poids du boulet, les tensions maxima ne sont pas augmentées de ce qu’elles étaient à la charge de j dans la même proportion que les tensions qui ont lieu dans tout le reste de lame; de sorte qu'en réduisant sensiblement les

premières par l’augmentation de l’espace en arrière du boulet, on ne diminue cpie faiblement les vitesses. C’est ainsi qu’en allongeant de 0,70 calibre la longueur de la charge de moitié du poids du projectile avec la poudre la plus énergique, on a le même effort maximum qu’avec la charge de j des poudres des pilons placés à l’ordinaire, et 80 mètres de plus de vitesse initiale, ainsi qu’on peut le voir par la courbe M' j qui représente les tensions dans ce cas des poudres v ives. Il est vrai que ce moyen augmente la consommation de poudre, et parcette raison nesauraitconvenirdansles circonstances ordinaires du service, à cause de la plus grande dépense qui en résulterait; mais il serait avantageux d’y recourir dans les cas particuliers qui exigent de grands effets et dans lesquels il est beaucoup plus économique de brûler un peu plus de poudre que de détruire les pièces.

En tirant les canons avec le chargement Ordinaire, on a, avec des charges au-dessus du tiers du poids du boulet, des tensions énormes qui peuvent, pour certaines poudres, dépasser le double de celles que donnent habituellement les poudres des pilons; dans les épreuves d’Esquerdes, deux coups à 2 k ,5o de poudre des meules ont produit un refoulement de 4 ,s (o™ m ,75) dans un canon, et de 6 à 7** (i mm ,i à i mm , 3 ) dans un autre. Chaque coup à 3 k a produit des refoulements de 5 ls (o mm ,9) et de 7 à 8 U (i mm ,3 à i mm , 5 ) dans un canon ; et deux coups dans un autre l’ont fait gercer à l’extérieur, ainsi qu’on l’a vu, en produisant dans l’àmc des refoulements de plus de i 3 à i 5 u (2 mm ,4à a mm ,7), sur une longueur de l ame de plus de 6 pouces (o m ,i62). Ces résultats, obtenus avec le chargement ordinaire, feraient renoncer entièrement à l’emploi des poudres énergiques dans le tir des bouches à feu, si l’on ne possédait aucun moyeu d’cmpècher ces énormes dégradations d’avoir lieu.