S'^^TS
Faisaût encore H = mm, ce Tableau fournit, pour déterminer le coefficient m, trois équations, dont l'une résulte de neuf coups et les deux autres de dix-huit. Ayant égard à cette circonstance et employant la méthode des moindres carrés, on trouve
/w = o,o333, et par suite H = o,o333t!j.
L'adoption de cette expression n'apporte aux valeurs de V que des modifications insignifiantes. En se servant, en effet, de l'équation (D) du § 9, on trouve les résultats suivants :
Googk
CHARGE
Valeur de V ou vitesse correspondante au mandrin de i5i"*"
m 3io,3
Cela posé, la vitesse; correspondante à un mandrin d'un diamètre supérieur à i38™"* peut être calculée au moyen de la formule
i^^=:Y — o,o333Tîy(i5i — xy.
Googk
PBEMltBE PAJtnS. — CRAPITBE I.
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Ripaul
Diamè
Poids, compr lui clu :
Googk
VITESSE INITIALE DES PROJECTILES. 5q
Les sabots étaient en bois d'orme et de forme tronconique.
Diamètre de la grande base du tronc de cône liS""
Diamètre de la petite base 1 25
Longueur du sabot 58
Rayon du creux 83
Profondeur du creux 4^
Poids moyen des sabots et des bandelettes en fer-blanc, agi»*
Chaque sabot était percé d'un trou central de 67™" de diamètre, afin que les éclats fussent plus nombreux et leur dispersion plus grande.
La charge de 'i^^,yS présente une anomalie remarquable. Des deux mandrins de 128°"™ et de i38™°*, Je premier est celui qui a donné la plus grande vitesse.
En prenant des moyennes entre les vitesses données par les deux charges de 2^^, 5 et de 3^^,75, on a le Tableau suivant :
UlAlliTRE DU HA?IORI!f.
Vitesse ( mètres) . .
On voit tout d'abord une irrégularité choquante : l'égalité des vitesses correspondantes aux mandrins de 128"*™ et de iSS™"". Ce n'est qu'en les altérant l'une et l'autre, en diminuant la première et en augmentant la seconde, que, dans \difig, /if on a évité des sinuosités in^Taisemblables en traçant la courbe qui a pour abscisses les diamètres des mandrins et pour ordonnées les vitesses.
L'application du procédé suivi précédemment pour déterminer le diamètre a du mandrin auquel correspond la plus grande vitesse conduit à a= i52™".6, valeur supérieure à celle qui a été trouvée dans le cas des boulets roulants, massifs ou creux; la différence, égale à i"*°',6, est d'ailleurs
Googk
6o PREUnÈRE PARTIE. — CHAPITRE I.
la conséquence nécessaire de l'anomalie que Ton a signalée; la vitesse correspondante au mandrin de iSS"""* est trop petite. De sorte que rien n'autorise réellement à penser que,
Fig. 4.
pour les boulets ensabotés, la valeur de a doive surpasser iSi"""".
L'expression
est donc encore admissible quand le diamètre du mandrin n'est pas inférieur à i38™™. Cela posé, les procédés de calcul indiqués précédemment conduisent à
H = o,o535cj,
et, par suite, on a le Tableau ci-après :
CHARGB.
SJ'ïfJS.
Valeur de V (mètres)
Googk
Mais la valeur de H paraît bien grande lorsqu'on la compare à celle que l'on a trouvée dans le cas des boulets creux roulants, en faisant d'ailleurs usage de la même poudre. La différence doit être attribuée à la faiblesse des vitesses correspondantes au mandrin de 138"*°".
En prenant, comme pour les boulets creux roulants, H = o,o333cy, et n'employant à la détermination de V, du moins pour les charges de 2^^, 5 et de 3^^, yo, que les résultats donnés par les mandrins de i48°*"*«et de i58™™, on obtient les valeurs suivantes :
CHABCB.
S^^îjô.
Valeur de V (mètres)
Ces nombres ne différant que très peu des précédents, rien n'oblige à admettre que l'ensabotage des boulets exerce une influence sensible sur la valeur de H.
On peut donc employer la même formule que dans le cas des boulets creux roulants.
Cette expression ne convient d'ailleurs qu'autant que le diamètre du mandrin est supérieur à i38°*™. Il resterait donc à en former une autre applicable aux mandrins d'un diamètre inférieur, mais les expériences exécutées sur les boulets creux ont présenté de trop grandes irrégularités.
§ 12. — Influence du diamètre de la gargousse sur la vitesse initiale. — Résumé et conclusions.
Il résulte de ce qui précède que, pour un canon de 3o n** 1, du calibre de i**"',648, le diamètre du mandrin de la gargousse à laquelle correspond la plus grande vitesse est, à très peu près, égal à iSi"*™, quelle que soit la charge que l'on em-
Googk
ploie, que l'on se serve de la poudre du Ripault ou de celle du Pont-de-Buis, que les boulets soient massifs ou creux, roulants ou ensabotés.
Si Ton admet le principe de la similitude (§ 7), il doit exister dans les bouches à feu semblables un rapport constant entre le diamètre a du mandrin qui donne la plus grande vitesse et le calibre A de Tâme. Il n'y a guère lieu de supposer, d'ailleurs, que ce rapport varie avec la longueur de l'âme, puisque c'est surtout dans les commencements de l'explosion que le diamètre de la gargousse exerce une grande influence sur la propagation de l'inflammation. On est donc conduit à
admettre que la valeur de j i*este la même pour tous les
canons. Cela posé, d'après les résultats obtenus avec le canon de 3o, on a
D'autres expériences exécutées sur un canon de 12, mais moins nombreuses, ont donné j =0,911.
Il y a un avantage réel à adopter, comme on l'a fait dans Ja marine, pour la pratique du tir, le mandrin auquel correspond le maximum d'effet; une légère variation dans le diamètre de la gargousse n'a pas alors d'influence appréciable sur la grandeur de la vitesse initiale. Or, il peut arriver qu'on apporte quelque négligence dans la confection des gargousses, et, de plus, les transports leur font parfois subir des déformations. Ces circonstances deviennent à peu près indiff^érentes, et le tir offre plus de régularité.
Dans les paragraphes qui précèdent, on a établi, pour le canon de 3o n** 1, la relation suivante entre les deux vitesses V et p imprimées par la même charge m à un même projectile, la première lorsque le mandrin de la gargousse est celui qui produit le maximum d'effet, la seconde lorsque ce mandrin a un diamètre égal à a: et supérieur d'ailleurs
Googk
à iZS"^"" :
v=:\ — mm{i5i — ûpy.
Seulement le coefficîent m a varié dans les diverses séries d'expériences.
Comme alors le diamètre A de Tâme était égal à i64*"",8, on peut écrire ainsi cette équation,
r=i V —{i6\,Symm (0,916 — t) '
et, sous cette nouvelle forme, elle doit être considérée comme exacte tant que le rapport -^ n'est pas inférieur à j^jf^i c'està-dire à 0,887.
Il est possible d'en déduire une expression applicable, entre les mêmes limites, aux autres bouches à feu, en s'appuyant sur des considérations sinon rigoureuses, du moins plausibles.
La manière dont s'opère l'inflammation de la poudre perd de son importance à mesure que la combustion devient plus complète, et c'est ce qui arrive lorsque, toutes choses égales d'ailleurs, le poids p des projectiles et la capacité C de l'âme croissent simultanément.
En général, la combustion, sans être jamais parfaite, s'ef-
fectiie d'autant mieux que les rapports ^ et — sont plus considérables; l'influence qu'exercent alors sur la vitesse initiale les variations du diamètre de la gargousse s'afiaiblit donc et doit finir par devenir insensible.
Ainsi, la difi^érence V — i^ est une fonction décroissante de ces deux rapports. Si l'on croit pouvoir admettre d'après cela qu'elle est en raison inverse de leurs valeur^ on aura, pour toutes les bouches à feu, la formule
Il reste à trouver la valeur du coefficient n.
Googk
Ainsi qu'on l'a dit au § % les poids sont évalués en kilogrammes, les diamètres ^ et A en décimètres, et la capacité C en décimètres cubes.
Quand il* s'agit du canon de 3o n° 1, A=i^°*,648 et
nA} C = Sô^'^jS ; la fraction —^ doit alors se réduire à (164,8 )2 m.
Dans les expériences exécutées avec la poudre de Pont-de- Buis (§ 9), le poids p était de lo*'^,! , et l'on a trouvé
/n=:o,oi2i5; il en résulte w = 62680.
Lorsqu'on a employé la poudre du Ripault (§ 10), les boulets pesaient 10*^^,61, et l'on a obtenu
m = o,o333; delà, 71=120700.
Ces deux valeurs de n sont assurément fort différentes ; la seconde est presque double de la première. Mais les inégalités que l'on aura occasion de remarquer plus tard entre les effets des deux poudres *ne permettent guère de supposer que le coefficient n doive rester le même pour l'une et pour l'autre.
Du reste, la détermination du nombre m dépend, comme on a pu le voir dans les paragraphes précédents, de l'appréciation de petites différences sur lesquelles les expériences les mieux faites laissent toujours planer quelques doutes.
L'équation précédente ne doit être employée qu'autant
que le rapport — est supérieur à 0,887.
On peut, pour la poudre du Pont-de-Buis, obtenir une formule d'un usage plus étendu, en généralisant celle qui a été donnée à la fin du § 9. Il suffît pour cela de substituer au numérateur 0,^i2i5ny(i5i — xy l'expression à laquelle onvient de parvenir, savoir
62680:^' 5(o,9i6-iy, '
et de remplacer, dans le dénominateur, les facteurs (i 5 1 — xy et
Googk
(i5i-^)^par(i64,8)^(o,9i6-j)'et(i64,8)^(^o,9i6-|y. On obtient par là
iH-i
Les diamètres ^ et A sont exprimés en décimètres, la capacité G en décimètres cubes, le poids p en kilogrammes.
On peut se servir de cette expression tant que le rapport -^
n'est pas inférieur à 0,7. *
Pour la poudre du Ripault, il faudrait à peu près doubler les valeurs de V — v données par cette formule.
§ 13. — Influence du diamètre du projectile sur la vitesse initiale et sur le recul.
La différence que Ton est forcé d'établir entre le diamètre du boulet et celui de Tâme fait nécessairement perdre une partie des effets de l'explosion; le fluide qui s'échappe par l'intervalle cesse d'agir sur la partie postérieure du projectile ; il exerce même sur la partie antérieure et dans le sens opposé au mouvement une certaine pression.
Des expériences nombreuses ont été exécutées à Lorient à l'aide des pendules balistiques, en vue de reconnaître l'influence que le diamètre plus ou moins grand du projectile exerce sur sa vitesse initiale aussi bien que sur le recul de la bouche à feu.
Les premières recherches ont eu lieu à la fin de 1842 et au commencement de i843.
La bouche à feu était un canon de 3o n° 1. Diamètre de l'âme, i^"', 648; longueur, 26^°*, 4i.
La poudre provenait du Pont-de-Buis.
Le diamètre du mandrin des gargousses était égal à i58™™; c'était alors la dimension adoptée.
Des boulets sensiblement éffaux en poids, mais de diamètres différents, avaient été fabriqués à la fonderie de Ruelle. Ils étaient divisés en quatre séries.
