ROUES

Formées de moyeux en fonte clavetés à Textrémité des arbres extérieurs et sur lesquels sont boulonnés les rayons reliés entre eux par les jantes. Aux rayons sont fixés les pales. La figure 1 montre clairement que la pression de la pale sur Tcau n'est entièrement utilisée pour la propulsion que dans la position 2. En 4 et 3, il y a décomposi- \ ^ tion de cette pression, une des composantes seule travaille utilement.

Centre d'action. — Les près- pj^ ^32

sions exercées sur Teau par les

diverses portions de la pale croissent comme leurs vitesses avec leur éloignement de l'axe. Le centre d'action est le point d'application de la résultante de toutes ces pressions, il est situé à peu près aux 0,4 de là hauteur de la pale, à partir de son bord extérieur. Toutefois dans les calculs relatifs aux roues, on considère presque toujours la circonférence décrite par le milieu des pales.

Cercle roulant. — Celui qui a pour rayon la distance à Taxe des points de la roue qui ont la même vitesse que le navire.

Cléments des roues àanbes. — 1° Diamètre. — C'est celui de la circonférence décrite par l'extrémité des pales. Les grands diamètres ont plus d'aubes trempantes, mais nécessitent des appareils plus lourds et plus coûteux.

2® Pas. — Distance ejitre les milieux de deux pales consécutives; doit être assez grand pour le dégorgement de l'eau. Vaut moyen-

nement 1 mètre dans les roues à aubes fixes, l'",30 dans celles à aubes articulées.

3® Angle d'entrée et de sortie {ûg. 433). — abCy acb valent moyennement 45^ pour les aubes fixes et 65 à 70^ pour les autres.

Fig. 433.

Fig. 434.

4<> Immersion ifig. 434). — Quantité a6 dont le bord intérieur de la pale est au-dessous de la fiottaison quand elle est verticale, vaut moyennement les 0,04 du diamètre de la zone. Plus grande, la machine a plus de peine à tourner ; plus petite, la pale n'appuie pas assez sur l'eau.

5<> Nombre d'aubes trempantes (fig. 435). — Résulte du nombre des

aubes, du pas et du diamètre, vaut -rrj; (180 — 2 a) — 1. (Ce — 1

provient de ce fait que si m entre, n sort.)

En général, on fait la surface des aubes trempantes égale à la moitié de B^. La dimension dans le sens du diamètre est naturellement limitée par le

'*''"" diamètre de la roue et par Timmersion.

Fig. 435. Leur longueur résulte de la surface

qu'elles doivent avoir et aussi de la nécessité de ne pas exagérer leur encombrement.

6° Avance. — Chemin parcouru par le navire pour un tour de roue V X 0,514 X 60

T Recul. — Différence entre la circonférence décrite par le centre d'action des pales et l'avance. Le coefficient de recul r est le rapport du recul à la circonférence c décrite par le centre d'action des pales. (Dans la pratique, on substitue an centre d'action le milieu des pales.)

Si D' est le diamètre de la circonférence C, on a :

r = TzD'

avance

ttD'

PROPULSEURS

De beau temps, r vaut moyennement 0,2. Le vent debout, la surcharge du navire, l'état de sa carène..., accroissent sa valeur.

Installation des roues en porte-à-faox (fig. 436. — Une chaise est fixée à la muraille du bâtiment. Le moyeu est composé d*un seul

Fig. 43Ô.

tourteau aux nervures duquel sont rivées les pièces RR, rr. Une rondelle N maintenue par la vis V fixe la roue.

Fixation des pales. — Suffisamment expliquée paries figures 437 et 438. L'installation Dupond (fig. 439) permet de les déplacer en

Fig. 437.

Fig. 438.

Fig. 439.

desserrant Técrou à 1 oreille E qui les maintient par l'intermédiaire du taquet T.

Rones à aubes articulées, -i- Celles-ci peuvent prendre pendant

leur immersion les inclinaisons les plus favorables à leur action sur Teau. On les avait d'abord installées de façon à ce qu'elles fussent verticales (fig. 440), mais Texpérience prouve que cette disposition était vicieuse et une étude attentive de Faction de ces pales sur Teau, montre en effet qu'elles scient à l'entrée et à la sortie. En somme, on a adopté pour les angles d'entrée et de sortie une valeur moyenne de 70® qui parait être la plus favorable.

Fig. 440.

Fig. 441.

Les aubes sont mues par des bielles qui vont s'articuler à un collier mobile autour d'un tourillon solidement fixé à l'élongis. Une des bielles nommée bielle directrice et plus forte que les autres, fait tourner le collier. La figure 441 donne Tidée de l'ensemble de l'installation et du fonctionnement de ces roues, qui ont été rayées du programme des deuxièmes maîtres et ne figurent plus guère que pour mémoire sur celui des maîtres.

Démonter les aubes à la mer. — Mettre en panne, bosser les roues, enlever les aubes supérieures, puis virer de façon à amener dans Teau les rayons sans aubes, bosser de nouveau. Procéder d'une façon analogue pour le remontage.

DE l'hélice

On nomme hélice géométrique une courbe tracée par un point sur un cylindre droit à base circulaire et coupant les génératrices de ce dernier sous un angle constant.

Si on déroule la surface cylindrique sur un plan, ThéHce devient

PROPULSEURS

une droite, réciproquement, on forme une hélice en enroulant sur un cylindre un plan sur lequel a été tracée une droite.

Pour démontrer cette proposition : soit A6 (fig. 442), la droite qu'on enroule suivant AMB ; prenons sur elle deux points infini-

ment voisins m et n représentes par les points m'a' de la courbe. Menons pp', q<i parallèles à AD et les génératrices PP', QQ'. Il est évident que dans l'enroulement le trapèze mnpq vient s'appliquer sur mVPQ, trapèze curviligne, mais dont la courbure des côtés est négligeable à cause de leurs dimensions infiniment petites ; donc les angles mVQ et mnq sont égaux entre eux et à Ada et la courbe AMB satisfait à la définition de Thélice.

Inclinaison de l'hélice t. — C'est Tangle &Aa. Si h est le pas, r le rayon, on a : tangente i = ^ — .

Fig. 443.

ConBtniire la projection verticale d'nne hélice (fig. 443). — Soit AA',EE' le développement du cylindre, E l'a transformée, c'est-à-dire le développement de la circonférence de base et AE' celle de l'hélice. Divisons E en 12 parties égales, et menons les verticales qui donnent les points 1', 2', 3'.

Dans le triangle AEE', on a a'b' : a'c' : a'd' :: a'm : a'nit : a'm, ::

b'm : c'm^ : d'm^. Mais a'm, a'nii, a'm^ sont égales aux projections horizontales rectifiées des parties a'b', a'c\ a'd! de l'hélice et 6'm, c'm^^ d'm^ aux parties de génératrices ABCD, comprises entre les points bcd de l'hélice E. On en déduit la construction suivante : soient a' et o' deux points de la génératrice A, par lesquels doit passer l'hélice ; divisons a" o" en 12 parties égales et menons des parallèles à LT; divisons de même la circonférence E en 12 partics égales et menons des perpendiculaires à LT ; a" b" c" seront des points de la projection verticale de l'hélice.

On voit qu'on peut définir l'hélice une courbe engendrée par un point qui se meut sur un cylindre de révolution en avançant dans le sens de la génératrice de quantités proportionnelles aux angles de rotation décrits autour de l'axe, a" o" est le pas, «'6' c"..., o' une spire de l'hélice.