INTRODUCTION

Nous n'avons en France aucun ouvrage sur les machines à vapeur locomotives. En Angleterre deux auteurs s'en sont occupés secondairement dans des traités sur les chemins de fer. C'est Wood et Tredgold (i). Mais tous deux ont écrit à une époque où l'art naissait à peine. Aussi leurs idées ^ leurs calculs et même le petit nombre de leurs expériences n'ont-ils absolument aucun rapport avec les faits qui se passent actuellement sous nos yeux, et ne peuvent-ils être d'aucune utilité à ceux qui veulent acquérir des connaissances sur ces machines , et leur usage sur les railways.

Beaucoup de questions n'avaient pas même été abordées, d'autres avaient été résolues d'une manière fautive^ De nouvelles recherches sur ce sujet devenaient donc indispensables. Aussi trouvera-t-on cet ouvrage complètement différent de tout ce qui a été publié auparavant. Aucun fait n'y sera rapporté qui ne résulte de l'observation actuelle, aucune expérience que celles faites par

(i) A practicàL treatise on railroads, and inlerior com-munication in gênerai, by Nicholas TVood, i" édition, London, iSsS; 2,^ édition, London, i83a.

A practical treatise on railroads and carriages, by Thomas Tredgold, London, i8a5. Ces deux ouvrages sont traduits en français.

Vi IHTRODLGTION.

l'auteur lui-même sur de nouveaux aperçus et dans de nouvelles vues , et enfin aucune théorie que celle qui ressort de ces mêmes expériences.

Si Fon peut s'étonner d'abord qu'il n'existe aucune théorie des locomotives,, on cesse d'en être surpris quand on sait que la théorie de la machine à vapeur elle-même , prise en général, n'a pas été expliquée jusqu'à présent. On pourrait croire que sur un moteur en ce moment si répandu, dans un sujet sî important, tout aurait été dit, tout aurait été expliqué depuis long-temps. Mais, loin qu'il en soit ainsi , on en est encore à éclaircir le mode d'action de la •vapeur dans ces machines. Ce premier élément de la question n'a pas été établi jusqu'ici, et, faute de cette connaissance indispensable , tout calcul théorique s'est trouvé impossible. Aussi voyons-nous que des mathématiciens trèis distingués ont proposé, sur le mouvement du piston dans lès machines à vapeur , des formules analytiques qui seraient très vraies; si effectivement les choses se passaient dans la machine comme ils le supposent; mais qui, faute d'un point de départ vrai dans^le calcul, tombent d'elles-mêmes en présence des faits: De là résulte encore que dans la pratique les proportions des machines n'ont été déterminées que par des essais multipliés^ et que Tart dé les construire ne procède encore que par tâtonnement et par imitation.

Les machines locomotives étant avant tout des

INTRODUCTION. VÎj

machines à vapeur , dous ne pourrons avancer dans les recherches que nous nous proposons , sans résoudre en même temps la question relativement aux machines à vapeur en général. Il est même un point remarquable à cet égard ; c'est que parmi toutes les machines à vapeur, les locomotives sont celles qui dans leur application ont à vaincre les résistances les moins complexes et les plus susceptibles d'une appréciation rigoureuse. Ce seul fait les rend donc plus propres que toutes les autres à fournir l'explication des fkits généraux, ccunmuns à toutes ces machines. Une fois la théorie expliquée pour les locomotives, elle le sera pour toute autre machine à vapeur^ et plus particulièrement pour celles qui, comme les locomotives, agissent a haute pression. Les machines placées dans les bateaux à vapeur n'étant autre chose que des locomotives, dont les roues tournent dans l'eau au lieu de tourner sur an raîlway, œ sera surtout à elles que ces principes pourront s'appliquer sans difficulté et presque sans modification.

Sans insister de nouveau sur ce point dans le courant de l'ouvrage, nous nous flattons donc, en faisant des recherches sur les machines locomotives, d'éclaircir en même temps les points principaux de la théorie des machines à vapeur en général, et de fixer d'une manière précise les principes relatifs aux machines à vapeur à haute pression en particulier.

isrmosnfcnom.

Do reste, pour indiquer claûrement la marche de cet oa yrage , et pour montrer en quoi il diflE»re de ceux qui l'ont précédé , nous croyons devoir mentionner ici avec quelque détail 1^ points sur lesquels nous avons à prés^iter des recherches nouvelles 9 soit expérimentales , soit théoriques. On verra que ces points forment à peu prés la totalité du su|et.

La pression de la vapeur dans la chaudière était jusqu'à présent considérée comme constante dans chaque machine. On se contentait de la calculer une fois pour toutes et approximativement d'après le poids sur la soupape. Des observations multipliées montreront combien elle varie du^ rant le mouvement de la machine, et ccmibien il est nécessaire d'avoir égard à cette circonstance ainsi qu'à plusieurs autres, et d'employer un mode de détermination plus exact, si l'on ne veut baser tous ses calculs sur une erreur.

On trouvera à ce sujet la description d'un changement que nous proposons de faire aux sou-* papes actuelles pour leur faire marquer la vraie pression, et celle d'un instrument portatif proposé de même pour remplacer le manomètre à mercure , et pouvant s'adapter à toute machine. Le frottement des wagons était jusqu'ici estimé beaucoup trop haut. Cette erreur faussait naturellement tous les calculs y puisqu'elle trompaitsur la vraie résistance vaincue par les machines. Un grand nombre d'expériences spr des wagons, avec