PROPULSION DES NAVIRES PAR LES HÉLICES

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Los roues u aubes sonl de bons propulseurs^ inais leur structure même et leur disposition offrent, dans certaines circonstances, des inconvénients tels, que Ton dut depuis longtemps se préoccuper de les remplacer par un organe qui, n*eùl-il pas toute leur valeur propulsive, serait moins encoiiibraut qu'elles et surtout pourrait être mieux abrité.

En effet, les deux tambours placés sur les flancs d*un navire en rendent la manœuvre assez délicate dans les ports et dans toute passe étroite; en mer, le vent a une puissante action contre eux ; en calme, les roues fonctionnent bien, mais avec un roulis un peu sensible elles ne prennent qi^e Tune après Tautre, mettant l'arbre moteur en danger de tordre; enfin, un coup de mer enlève facilement un tambour et la roue elle-même, etc.

Appliquée à la marine de guerre, les mêmes inconvénients subsistent;- mais, ce qui est au moins aussi grave, les roues seraient à la merci du boulet et certainement le point de mire de l'ennemi.

Cet organe qui devait remplacer les roues en évitant ces graves inconvénients, c'est rnÉLicE, invention immense qui, quoique appliquée depuis peu d'années, possède Une origine relativement très-ancienncr

. Avant de reporter nos regards en arrière pour rechercher ses inventeui*s principaux, voyons sur quel principe elle est basée.

Loi'squ'on considère une vis ordinaire et son écrou, on reconnaît que ces deux organes réunis peuvent donner lieu aux différents effets suivants :

i^ Si le corps de la vis est absoluuient fixe et l'écrou mobile, on ne peut que faire tourner ce dernier, qui se déplace et acquiert un double mouvement de rotation et de translation ;

2^ La vis ne possédant que la faculté de tourner sur elle-même, l'écrou se transportera, mais sans tourner;

3® On peut réserver à Técrou le mouvement circulaire exclusif, ce qui laissentit à la vis le déplacement longitudinal sans tourner;

i^ L'écrou peut être complètement fixe ; le seul mouvement possible est alors pour la vis^ qui devra tourner sur elle-même, m se déplaçant longitudinalement par rapport à l'écrou.

Ce dernier cas est celui de l'hélice appliquée à la propulsion des navires.

L'héKce est nKibile dans les deux sens, el Tcau est Técroii fixe dans lequel elle avaate en foi^rnant el en poussant devant elle la carène à laquelle elle est reliée.

Empressons-nous d'ajouter que si Teau est bien en princrpe Técrou tixe, elle est loin, comme on le comprend^ de présenter les mêmes, propriétés de résistance que cet organe mécanique : il y a lieu de tenir compte ici exactement des mêmes considérations (p. 390) que pour tes roues à pales. D'ailleurs il est juste de remarquer que la vis, pour devenir organe propulseur dans Teau, prend une structure loute particulière en se rapprochant assez dé la vis dArchimtde,

Il est donc permis d'admettre que dc'puis que les bateaux el les vis. sont connus, ridée d'employer cclles^i à. la propulsion des premiers a dû se faire jour plus d'une foiSf'd'autant plus que le principe de la vis, comme organe récepteur de puissance et comme surftice gauche, est appliqué depuis' longtemps, soit dans les courants d'air comme ventilateur, soit aux moulins à vent. Seulement, quelle forme spéciale deyait-ou donner à cette vis et quel serait le procédé pour la melti'e en mouvement?

Nous ne pouvons entrer dans de grands'détails s^ur cette longue histoire (1), mais seulement en indiquer les principaux points. ^

Suivant M. Bourne, ingénieur anglais, un Aniéricain, nommé David Bushnelle, a construit, en 1776, une embarcation destinée à faire un service sous-marin, et. qui se manœuvrait au moyen d'une sorte de rame disposée en vis d'Archimède. Ce serait la première application de ce mode de propulseur, qui avait été cepeijdant proposé antérieurement et par diverses personnes.

On cite, particulièrement, le savant Pauclon qui, dans un Traité de la vis d'Archimède, publié à Paris, en 1768, proposait de munir les vaisseaux d'un appareil qu'il appelait ptérophore, ei qui devait consister, suivant lui, en un cylindre portant des ailes en hélice; on en aurait placé un sur chaque flanc du navire.

Depuis celte époque jusque vers 183S, où le nouveau mode de propulseur fut l'objet d'études sérieuses^ les essais d'hélice sont innombrables, tant en France qu'en Angleterre et en Amérique. On pourrait se demander comment il se fait qu'un appareil dont ons'est tant occupé, et depuis si longtemps, n'a pas reçu plus tôt d'utiles applications. La raison principale en est que, sous cette simple désignation d'une hélice, on peut créer des organes variant de forme presque à l'infini, mais dont un petit. nombre seulement se rapproche des conditions voulues pour obtenir un résiritat pratique, même approximativement. Aujouid'hui même, il existe bien des systèmes d'hélices propulsives et sur les résultats desquels, on éprouve encore quelques doutes, tant il est difficile, lorsqu'on se livre. à des expériences, de. démêler^ parmi les résultais, les qualités attribuables au propulseur, à la carène et an moteur lui-même. Aussi pendant longtemps les essais furent presque complètement nuls, faute d'avoir mis la main sur la meilleure disposition à donner à l'hélice.

' i. L*hii»toite de l'I^élice propulsif e a été écrite plusieurs fois, et principftlemetit par M. le capital oe de corvette Duparc, et par M. Bodrne; ingénieur anglais, dont te travail est en partie reproduit et traduit par M. le contre-amiral Paris, dans son escellent Traité de l'hélice.

Il est cerlajn que beaucoup de lentalives furenl faites, en emi^oyant des appareHs qui présentaient conslammenl dans leur construction '4c prîneip»des surhces hélicoïdales, comme élément animé d'un mouvement de rotation dans l'eau cl exerçant, en vertu de ce principe, une action réactive qui se communiquait aux bàlimenls auxquels ils étaient appliqués. Tantdt on proposait une hélice simple à surface pleine et faisant plusieurs tours, ou des hélices à plusieurs filet^, ou encore des palettes en sui-face g^aucbe montées h la circonférence d'un tambour, tel que le proposa le capitaine du génie Delisle, en 183S.

Les travaux de ce capitaine méritent même une mention parliculière, quoiqu'ils paraissent avoir été mis complètement dans l'oubli, jusqu'il l'époque où l'hélice étant entrée dans le domaine de l'industrie, des recherches faites en vue deretrouver les auteurs primitifs de celte grande invention ramenèrent Delisle^ au ran^quijni appartient bien légitimement parini eux.

Cet officier a présenté, en 1833, au ministre de la marine, un mémoire dans lequel il exposait une étude très-complète. d'un propulseur hélicoïdal, doiil il donnait en même temps un tracé {i) que nous reproduisons ici, fig. 139 et t40, el auquel nous n'avons ajouté que des teintes pour aider h son inlelligencc.

Fig. IM.

ng. 140.

On voit que ce propulseur consiste en cinq aubes héliçoïdaleSi maintenues entre deux cercles parallèles et reliées à un axe central par des rayons obliques?

Si Delisle avait été compris et aidé pour mettre son projet à' exécution, il est probable qu'il eût obtenu des résultats favorables, comme Ëriccson, dont le propulseur, que nous citons plus loin, présente beaucoup d'analogie avec celui du capitaine français.

Hais entin,. quant aux propulseurs réellement essayés , la vilease acquise était toujours sî faible que tous ces appareils ont été abandonnés l'un après l'autre, jusqu'aux essais exécutés eu 1836 par Ëriccson même et par Smith, en Angleterre, où

(I) Le mémoire du csidtaiae Delisle a été publié dioa le Becuell dei tranai d« U Société d'untUan det Kiencei et de l'agriculture de Lille, ea tS!6, et reproduit avec figura dans le m* roi. da Oénif ïndtMlri«l.

HÉLICE PROPULSIVE. 31i

ces învenleursy plus heureux que leurs devancieFs, surent donner à l'hélice une disposilion asset convenable pour que les résultats obtenus fixassent Tatlention du monde industriel, et que l'on pût fonder de sérieuses espérances sur l'avenir du nouveau propulseur. Nous allons dire quelques mots de ces importants essais.

J. P. Smith. t835 h i840. — M. Smith, simple fermier anglais, est Tautejir. de la propagation de l'emploi de l'hélice comîne ^iropulseur des navires à vapeur. A partir de 1835, il fit de nombreuses expériences avec de pelils bâtiments munis d'hélices de divei*ses formes et consti*ultes en bois. 11 obtint les vitesses, jusquUilors non réalisées avec l'hélice^ de 6 à 7 nœuds, et, sur ce résultat, i^se foroia une société sous le titre de n. The ship propeller company, n avec l'aide de laquelle Smith poursuivit ses expériences plus en grand et construisit, enfin le navire Archimede, <run tonnage de plus de 200 tonneaux et muni d'une machine de 90 chevaux.

Ce navire, duquel on espérait une marche de 5 nœuds, en acquit une de près de 10, et montra que Ton pouvait avec l'hélice marcher vite et économiquement.

Fig. 141. La première hélice qui lui fut appliquée était dis-

posée comme le représente la tig. 141.

C'est une lame de métal A, décrivant autour d'un axe B« avec lequel elle est fixée, une surface héliçoidale.d'un tour complet, de Î^IS de diamètre et î'"^! de pas. Cette hélice était montée dans uo cadre ré* serve en avant du gouvernail, et située, comme on le fait maintenant, au^essous de la ligne de flottaison et par conséquent complètement noyée ; elle recevait de la machine une vitesse rotative d^environ 150 tours par minute, d'où il suit que s'il n'y avait pas eu de recul, le navire aurait acquis une vitesse de :

2" 44 X 150 X 60 » 21960 mètres par heure,

soit à peu près l'l,8 nœuds au lieu de 8 1/2 à 9 que l'on obtint, ce qui était déjà,

comme on le voit, très-favorable.

Fig. 142. ^lus tard, on reconnut qu'il y avait avantage à diviser le pas

en deux et à faire une vis à deux filets, n'ayant qu'une étendue d'un demi-pas, comme le montre la fig. 142.

Le résultat fut une amélioration de marche, et la suppression d'un mouvement vibratoire que le navire éprouvait avecThélice simple, dont l'action était nécessairement composée, par rapport à l'axe de symétrie, de phases alternatives plus éloignées rune de l'autre qu'avec deux filets : si l'on peut admettre la comparaison, ce sont les effets comparés d'une manivelle simple et

de manivelles multiples. En réduisant la longueur totale du propulseur, on facilitait

beaucoup aussi sou installation (1). . '

(1) En France on a souvent cité, à propos de rinvention de Thélice, M. Frédéric Sauvage, auquel on attribue même quelquefois l'honneur d*en être l'inventeur exclusif. H. Sauvage a pris, en effet, un brevet

3i3 MOTEURS A VAPEUR-

Le gapitaink Ëhiccsok [1836 h 1840). '— Ce célèbre marin et ingénieur liabilc s'est occupé de l'hélice en même temps que Soiilli: la patente de ce dernier est du 31 mai 1836 et celle d'Ëriccson du 13 juillet de la même année. Bien que les essaie du capitaine eussent été, pour ainsi dire^ plus décisifs que ceux de Smilh, ite n'eurent pas lemémc succès sur l'opinion en Angleterre et ses travaux ne furent réellement appréciés qu'après les expériences qu'il fit en Amérique, où il élait allé se fixer.

Le propulseur d'Êrîccson avait ortginairemenLIa disposition représentée fig. 143 cl 144, qtii permettent de reconnaître qu'elle consiste en huit ailes maintenues entre descerclcs formant ensemble un limt>e réuni au moyeu central par trois bras, lesquels possèdent aussi très-exactement la forme hélicoïdale.

Fig. m.

Fig.l*4.

Définie techniquement, c'est nne visa huit filets, doni chacun desquels ne comprend guère que le vingtième du pas complet. L'hélice d'Êrîccson a été adoptée asset généralement depuis, quant au principe

d'infentioD, la 38 mu 1lt3j, p«ur l'applicuioD de l'hâlica comme propulseur des navire* ; il propose l« lis simple cl pleine, Klle qu'elle est rehUe daoi Ik traduction, Taite par H. Hellet, de rouTrege de TredgaM (^dit. de 18ÏS}, et indique qu'on en peut adopter uns seule, placée k la suite du navire ou deui plac^ latéralenent. Ce brevet est augroenlé d'un certificat d'addition en, 'date du 5 décembre IS39, et par lequel l'auteur propose de placer son hélice aa-deasui du navire et de prendre rair pour point d'appui.

Nous ne pouvons rechercher ai Smith, dont Iss essais commencent seulement en 1835, et qui Ot d'abord usage de l'hélice disposée à peu près comme l'indiquent Tredgold en ISÎS et Sauvage en fS3S, s'était inspiré des idées de l'un ou de l'autrei ce qui est certain, c'est que Sauvage est loin d'être le premier qui ait proposé et euayé l'hélice. Peut-être fut^il moins henreui que Smith, qui trouva des bommea de bon» volonté pour l'aider' dans ses eswis, ce qtil lui permit de les pousser Jusqu'k réussir complélement.

Ndanmoios, signalés par notre spirituel édivaiD, Alpta. Kirr, les travaux de Sauvage ont été l'objet d'une TâcompeDse nationale.

ties ailes multiples, ne présenlanl chacune qu'une fraction pliîs ou moins grande du pas. C'est aussi en l'appliquant que l'on a commencé à relier le propulseur directement avec l'arbre de la machine, placée alors horizontalement en travers de la coque et aurdessotu delalignedeQotlati'on. Cette dernière condition, qui met les machines des b&timents de guerre à l'abri du boulet, com)>lète le problème posé en adoptant l'hélice, qui devient le propulseur mécanique exclusif de ce genre de navire, el s'accorde aussi très-bien avec la marche connexe de la vapeur el des voiles.

ExpKBiENCES nu Napoléon (1843). — Au moment, où s'exécutaient en AngMerre le» expériences sur les premiers navires à hélice de Smith et d'Ériccson, le gouvernement français fit construire, p.dur l'administration des pbsfes, un bâtimenide la force de 120 chevaux, devant élre muni d'une hélice et de toute lu voilure suffisante pour marcher au besoin sans la vapeur ou avec les deux moyens combinés. Ce bâtiment, qui rfçut le nom de NapoUon et qui s'est appelé depuis le Cône, fut soumis à des expériences dont le résultat eut un très-grand relenlissemenl.

Plusieurs hélices différentes lui furent appliquées, et pariiculièrement celle k quatre ailes représentée en vue de face el de prolil par les flg. 14S et 146.

Les quatre ailes A sont fondues en bronze^ de la même pièce que le noyau B par lequel l'ensemble du propulseur est monté sur l'arbre qui donne le mouvement.

Chaque aile représente le quart d'un pas complel.diminué des deux cAlés et découpé suivant des lignes'courbes, en vue de favoriser le dégagement du fluide repoussé par chacune d'elles, forme que la pratique seule a pû indiquer.

Le diamètre de cette hélice & 4 ailes était de 2*36 et le pas de 3°>70', elle pesait environ 1000 kilogrammes, La machine, faisant moyennement 27 tours par minute, lui communiquait, par engrenages, une vitesse de rotation de 117 tours, qui pouvait s'élever au moins à 120 dans de certains moments.

Les vitesses acquises aux expériences, par ce navire, se sont élevées de 10 à 11 nœuds avec la vapeur seule, et à 13 nœuds en profilant de la voilure. Ou n'avait jamais obtenu jusque-là un tel résultat, qui dès lors attira davantage {"attention sur le nouveau propulseur et donna ime haute idée de l'avenir qui lui était réservé.

ai4 MOTEURS A VAPEUR.

Depuis, la rorme des hélices a été encore scnsiblerofiiil inodîfléc, lanl mue le rapport de la forme que pour le nombre des ailes. On fait des hélices de 6, 4, 3 el même 2 ailes seulcmenl. -On en exécute à ailes doubles juxtaposées, de. Chacune de ces dispositions a sa raison d'ôlre dont nous dirons quelques mets plus loiu. Nous devions, quant h préseni, indiquer les principales phases de ceHe magni- Aque innovation qui amène à la fois la traNstçrmation de la marine de f^uerre el dçs alipareils h vapeur. Nou» allons maintenant énoncer quelques principes servant à proportionner ce système de propulseui'.

Atab&zbsxmbmv B-r vkovoktxohs *■ vmût.xcM

FBIHCIPE UU FOnCTIÔHHEUBNT

Étude géométrioue. — On sait que la courbe élémentaire désignée en géométrie sous le nom ù'hllice est celle engendrée par un point qui se meut sur la surface d'un solide de révolution en se déplaçant simultanément, suivant ses généralrices cl perpendiculairement i elles. Ce solide peut être un cylindre, un cAne ou une sphère; mats pour l'application actuelle c'est généralement un cylindre.

Soit, fig. 147, un cylindre divisé en parties égales sur sa circonférence par des génératrices, et, entre deux bases, en un même nombre de t>arlîes déterminées par des cercles ou sections parallèles h ces bases. Si l'on prend un point A sur l'une des bases extrêmes et qu'on le fasse mouvoir de façon qu'il parcoure sîmultimémcnl la dislance de deux génératrices et de deux sections transversales, la courbe engendrée est une hélice; et lorsque ce point, conlinua'nt de s'avancer, atteint la dernière section, ce qui le ramène sur la génératrice AB du point de départ, il a foit un tour complet, et la distance parcourue, parallèlement h l'axe du cylindre, s'appelle le pas de cette hélice.'

Mais en faisant celte opération, rien n'indique que le point A doive commencer son parcours pluldt. par l'une que par l'autre d» doux demi-cin:onférences du cy-

linilre : il peut en elTet accomplir son premier demi-pas sur l'une ou l'autre moitié du contour cylindrique. On dit alors qu^ rhélir.e engendrée est inclinée à droite ou à gauche, suivant l'un ou l'autre cas. Celle tracée fig. 147 est inclinée à droite, ce qui devient cai'acléristique si l'on dispose le cylindre verticalement.

Donc, on peut décrire sur un même cylindre des hélices do tontes sortes de pas, puisque la dislance des bases, divisée en autant de parties que la circonférence, n'a rien de relatif avec cette demiiTe cl est absolument arbitraire. Si celle distance est grande par rapport a» diamètre, on dira que l'hélice est à pas Mongi ou irèc-romptmt. SI c'est le contraire, l'hélice est dite àpasserré; ainsi le laraudage des boulons ordinaires (yoduil des hélices h pas trè»-Eerré, etc.

Maintenant it peut arriverque la division des seclionit transversales, au lieu d'être en parties égales, ce qui donne une hélice à pas régulier, c'est-à-dire d'jin rampant constant, soit faite en parties kiigala et progressivement croissantes ou décroissantes; on dit alors que l'hélice est 1 pas railaïuji ou raccourci, ou a rampanl variable. C'est une application rare en pratique, mais qui s'est présentée justement pour des propulseurs à hélice.

En ne considérant que ce seul point A et l'hélice qu'il engendre, on dit qu'on a tracé un élément de vis à un seul filet. Hais on peut faire la môme opération pour un point K' diamétralemcnl opposé qui décrirait- une semblable courbe s'élevanl dans le même sens, ayant les mêmes degrés de déport et d'arrivée, et toujours distante de la première d'un demi-pas ; on obtient ainsi un élément de vis à deux /iteu.

Enfin on peut considérer plusieurs puints symétriquement répartis sur le cercle de départ et traçant chacun une hélice; il en résulte des éléments de vis à trois, quatre, cinq ou.six filets, etc.

Au lieu de supposer un ceindre simple et un point générateur, il faut ipaiulenant admettre deux cylindres concentriques, cl le point pris sur un. rayon s'élcvaiit avec lui et restant constamment parallèle à lui-même. Tel est le cas représenté sur le tracé suivant.

Soient, fig. 148, les deux cylindres donnés, et le rayon AC qui se meut comme il vient d'être dit. L'extrémité A du rayon engendre la même hélice que ci-dessus.

316 MOTEURS A VAPEDK.

l'autre extrémité C s*appuie constamment sur Taxe commun m n, et le point B de ce rayon pris sur le cylindre, intérieur engendre sur xclui-cr une autre hélice, ayant exactement même pas que la première, mais plus allongée, puisqu'à pas égal elle est tracée sur un cylindre de moindre diamètre.

Ce qu'il importe de remarquer sur la figure, c'est la marche de la portion AB du rayon comprise entre les deux cylindres^ Cette ligne, en s'élevant, a 4é.crit une sur face, gauche que Ton dippétio, hélicoïdale : C'est celte surface qui détermine l'organe propulseur dont nous nous occupons.

Comme on peut appliquer à la génération àe la surface gauche le môme principe qu'à l'hélice simple et engendrer simultanément une, deux ou plusieurs surfaces hélicoïdales, il s'ensuit que l'ensemble formera une vis à un , deux ou plusieurs filets.

C'est, en- effet, en exécutant des pièces de bois, ou de métal ayant cette génération même comme principe, que l'on a construit les propulseurs, désignés sous le simple nom ; rélice. Seulement on l'a appliquée de différentes manières, savoir :

1^ En employant cette surface pleine et telle quelle, développée sur une étendue de plus ou moins d'un pas ou sur un pas exact;

i? En employant des vis à plusieurs filets, complets ou partiels;

3^ En découpant ces filets de façon à obtenir un propulseur composé de deux ou plusieurs ailes, représentant chacune une fraction plus ou moins grande du pas complet;

4® Enfin, en conservant au pas son rampant uniforme ou en le faisant variable, de manière à produire un pas rallongé ou raccourci, etc. (1).

A propos de cette condition d'un pas variable, ilest utile de mentionner ce que l'on entend quelquefois par '/pas d'entrée, moyen, de sortie et constant.

Lorsqu'on étudie minutieusement le mode d'action des ailes de l'hélice sur l'eau, on reconnaît que l'élément d'aile qui attaque, soit le bord entrant, devrait appartenir, pour empocher les chocs, à un p'ds moindre que celui auquel appartient l'étendue générale de l'aile, et cela en considération des vitesses de l'eau, de l'hélice et du recul,, considérations que nous ne pouvons exposer ici en détail, mais qui sont à peu pcès du ménie ordre que celles (p, 29S) relatives à l'immersion des aubes.

Quoi qu'il en soit, on construit des hélices dont le bord entrant des ailes est un peu dévié de la surface hélicoïdale normale, avec laquelle il forme un creux du côté actif du propulseur (marche en avant).

La déviation dé tei élément constitue le pas d'entrée, tandis que le restant de la surface forme le pas de sortie.

Le pas moyen est un pas idéal qui résulterait d'une corde menée à l'arc du creux.

Enfin, l'hélice est dite à pas constant, lorsque la surface entière des ailes appartient à un pas uniforme.

(1) M. Duiun, ooDservAteur des collections de dessins au Consenratoire des Arts et Blétien, a (tlt Tapplication d'un système d*hôlice simple et double, à pas raUongô, pour élever Veau, et que Ton doit expérimenter sous peu.

La plupart du temps les hélices sont à pas constant, et les ingénieurs font remarquer avec raison que, pour obtenir les résaltâts aitendus de dispositions aussi minutieuses, il faudrait que les circonstances à. la mer {lussent exactement ce qu'elles ont été prévues, ce qui np se présente qu-exceptionnellement.

Dans l'étude ^pratique de Th^lice propulsive il faut donc distinguer :

Le diamètre extérieur du disqud total ;

Le pas uniforme ou progressif ;

Le nombre de filets ou d'ailes, et la fraction de pas qu'elles représentent chacune ;

La vitesse de rotation. • •

En coordonnant ces dimensions il est bon de rappeler que :

Quel que soit le nombre d*ailes ou de filets, et la fraction de pas qu'elles représentent, l'avancement théorique du propulseur, c'est-à-dire le chemin qu'il ferait parcourir au bâtiment en eau morte, s'il n'existait pas de recul, est égal, au pas pour un tour. En eau courante, on sait qu'ih suffit de ramener le fluide à l'immobilité par la détermination de la vitesse relative (p. 27K), c'est-à-dire ajouter la vitesse du courant à celle du navire en descendant, et l'en retrancher en montant,'.

Position et commande de l'hélice. — Ce qui précède permet de se faire une idée suffisante de la structure d'une hélice et des principes sur lesquels ses formes sont déterminées; il faut dire quelques mots -maintenant de son établissement sur le navire et de la manière de lui communiquer le mouvement.'

Les navires se terminent à l'arrière par des façons fines et un. bâti solide appelé étambot, après lequel est monté le gouvernail;. L'hélice, quelle que soit sa structure particulière, est. installée dans une ouverture à peu près rectangulaire, pratiquée dans cette partie et ne laissant au-dessous d'elle que l'épaisseur nécessaire à ce bâti, dont la partie inférieure est le prolongement de la quille; elle est donc complètement noyée, et doit l'être pour bien fonctionner.

Son axe de rotation est appuyé sur un support placé sur le bftti auquel est rattaché le gouvernail, et pénètre dans le navire, du* côté opposé, par un tube fermé à l'intérieur par un press^e-étoupè, afin d'empêcher l'introduction de l'eau dan« la caile ; des supports convenablement disposés soutiennent Tarbre dans cette partie^ et quelqgefois le support extérieur est supprimé, ce qui fait dire que l'hélice est en. j^orte-à-faux.

Cet axe est prolongé et vient s'embrayer avec celui de la machine, qui, dans la construilion moderne, est dirigé dans le même sens. Dans l'origine, lorsqu'on ne disposait pas encore ^j^éclàlement les machines pour ce mode de propulsion, l'arbre de l'hélice était commandé indirectement au moyen d'engrenages; même en employant des iiiachines dont les cylindres étaient horizontaux et placés transversalement, on se servait encore d'engrenages amplifiant la vitessse de rotation* Aujourd'hui on fait le diamètre de Thélice suffisamment grand et tourner la machiné plus vite, et Ton commande directement. Il en résulte cette autre condition, indispen^sable pour les navires de guerre^ c'est d'abaisser la machine au point de la loger tout entière au-dessous de la ligne de flottaison*

Comme on applique surtout ITiélice à des navires mixtes, <;'est-à-dire complète-

ment pourvus d*ane voilure donl ou peut faire usage à défaut du moteur à và|)eur, ou pour profiler d'un vent favorable en économisant le combustible, il est indispensable, daus cette circonstancep que l'on puisse se débarrasser du propulseur, lequeli quoique au repos, offrirait une résistance considérable s'il restait solidaire de tout le mécanisme moteur.

On emploie à cet effet deux moyens, dont Tun consiste à affoler rhélice,,ct l'autre h la soulever et la sortir complètement de l'eau.

Dans te premier cas la ligne d'arbres, allant de la machine à Thélice, présente plusieurs jonctions sur lesquelles s*en trouvent qui sont disposées avec un mécanisme de débrayage. On rompt ainsi la solidarité de la machine et du propulseur; mais ee dernier, restant plongé, offre encore sa propre résistance.

Pour s'en débarrasser complètement, on a imaginé l'autre système, avec lequel l'hélice est montée dans un cadre ajusté dans le bâti d'étambot et qui peut s'y élever et venir s'effacer dans un puits ménagé au-dessus, dans l'arnère du bâtiment. Pour foire fonctionner ce mécanisme, on commence par débrayer l'arbre moteur dont la jonction est disposée justement près du cadre mobile, puis, ce dernier devenu libre, on l'enlève en le faisant glisser dans l'ouverture de Tétambot et«n emmenant avec liii Fhélice qui se trouve ainsi tout à fait hors de Peau. Seulement, il est bien remarquable qn'avec cette disposition l'hélice ne doit posséder que deux ailes, diamétralement placées, et que l'on anïène dans la position verticale au moment où Ton élève le cadre; s'il en était autrement^ si celle-ci avait plus de deux ailes, le puits ménagé à cet effet devrait avoir une largeur égale au diamètre de rhélice, dimension qu'il est difficile de donner à ce puits.

On fait observer que l'hélice à deux' ailes offre l'inconvénient d'upe sorte de point înort, occasionné par le bâti d'étambot qui masque eh grande partie ces deux ailes au moment de leur passage devant lui ; cette observation a même fait quelquefois choisir un nombre d'ailes impair, de façon qu'il ne s'en trouve jamais qu'une seule de masquée complétenient.

Pour remédier au même inconvénient, enconservant la méthode d'enlevage, on a essayé des hélices composées de deux paires d'ailes indépendantes que l'on peut ramener l'une devant l'autre pour opérer la susdite manœuvre. Mais c'est une complication apportée à un mécanisme assez complexe sans cela, et, en somme, nous voyons que les plus forts bâtiments, de 800 à iOOO chevaux^ de construction toute récente, sont pourvus d'hélices à deux ailes; seulement ces deux ailes sont doubles chacune, de la même pièce et l'une derrière l'autre : c'est une disposition que nous examinons plus loin.

En décrivant les machines motrices à hélice, nous disons aussi quelques mots des dispositions spéciales de la ligne d'arbres, des embrayages et palier de butée, etc.

Sens de rotation de l'héucb. — L'hélice tourne dans les deux sens, suivant celui de la marche en avant ou en arrière. La direction du mouvement qu'elle imprime au bâtiment, dans un sens de rotation déterminé, dépend évidemment de la dirèetion propre de son filet, à droite ou à gauche : c'est exactement la même chose

que pour une vis ordrnaire. Mous avons expliqué (p. 314) commeni ceci doit ôire entendu . '

En général, bien que le résultat soit le même dans les deux cas, on dispose les hélices marines avec le filet h droipe, comme celui d'une vis de boulon ordinaire. Il s'ensuit que son arbre tourne, vu en dessus, de bâbord sur tribord, pour la marche en avants et vice v6rsâ,.po\xt la marche en arrière.

Métal employé pour exécuter les hélices: — On exécute généralement les hélices en métal coulé, fonte de fer ou bronze; on en a construit en fer forgé; ce qui est difficile et coûteux.

Le bronze est dans tous les eus préférable à la fonte, mais on est obUgé de con* former lé métal de Thélice et des pièces importantes qui l'accompagnent h celui du doublage du navire^ car le rapprochement de deux métaux différents dans l'eau acide ou salée, comme l'eau de mer, donne naissance à des actions galva.nique8 qui produisent une oxydation énergique et promptemept destructive. Il eu résulte que pour, les navires en bdis, dont le doublage est en cuivre, on fait l'hélice en bronze ainsi que son cadre, lorsqu'elle est amovible; et pour les navires en tôle, on. est obligé d'adoptjer la fonte ou le fer (orge.