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Un autre avantage provenant de cette disposition de la chaudière, c'est que la machine peut pa ser d'un bâtiment sur un autre avec une complète sécurité pendant qu'elle est chargée de vapeur puisque l'inclinaison qu'elle pourrait prendre pendant qu'on l'élève ou qu'on l'abaisse ne pourrait, avec une charge ordinaire en eau, exposer les tubes à un risque quelconque d'être surchauffés, et encore moins naturellement la cou ronne de la boîte à feu.

La machine est facile à amener et à enlever sur le pont d'un navire au moyen d'un martinet ou d'un palan établis sur une petite barque; lorsqu'elle est enlevée et suspendue sur un des côtés de cette barque, son poids est contre-balancé par deux wagons de ballast qu'on fait mouvoir sur des rails d'un côte ou d'un autre en travers du pont, suivant le besoin.

Quoique jusqu'à présent cette machine n'ait été employee qu'à décharger les navires charbonniers sur la Tamise, il est évident qu'elle est propre aussi au déchargement de toute espèce de marchandises, et que si elle était placée d'une manière permanente à bord de grands bâtiments, elle pourrait être très utile pour faire beaucoup de travaux qu'on n'exécute encore aujourd'hui qu'à bras, par exemple pour le service des pompes, lever l'ancre, hisser les grandes voiles, etc.

Il y aurait aussi peu de changements à faire subir à cette machine portative pour l'appliquer à lever de pesants fardeaux de marchandises dans les étages supérieurs des grands magasins ou des docks du commerce. Ce travail s'exécute encore presque partout à bras, et est par conséquent lent et dispendieux; ce qu'il y a même d'étonnant, c'est qu'on n'ait pas encore imaginé et introduit quelque moyen plus economique et plus expéditif. Le moyen le plus simple et le plus direct d'appliquer la vapeur à cet objet serait de faire rouler la machine sur une ligne de rails disposés immédiatement en avant des magasins et sur toute leur longueur, ainsi qu'à une distance telle de ceux-ci que le milieu de la ligne du chemin de fer soit au centre de la volée même des grues dont on se sert actuellement. Au moyen de cette disposition, on voit qu'on n'aurait plus besoin de machines à l'intérieur des magasins et que les anciennes grues de quai seraient encore, avec une légère modification, propres au service; que les chaines, au lieu de s'enrouler sur des treuils tournés à la main, seraient

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transférées sur la machine placée aussi près que possible de ces grues. Une seule machine pourrait se mouvoir d'un côté ou d'un autre et desservir toutes les grues en avant des magasins et le danger d'un incendie qu'on aurait pu craindre par l'introduction d'une machine à vapeur à l'intérieur se trouve complétement écarté en mettant la machine en dehors des murs et de l'enceinte des bâtiments.

Le foyer, ainsi qu'on peut le voir à l'inspection des figures, est entièrement compris à l'intérieur de la chaudière, comme dans les bateaux à vapeur, et le feu qu'on y fait n'est guère plus considérable que celui qu'on allume journellement dans les cuisines des bâtiments.

Rapport fait à l'Académie des sciences sur un mémoire de M. Phillips, concernant les ressorts en acier employés dans la construction des véhicules qui circulent sur les chemins de fer.

Par MM. PONCELET, SÉGUIER
et COMBES, rapporteur.

(Suite.)

M. Phillips démontre que les ressorts établis conformément aux principes qu'il a posés, jouissent des proprietes suivantes:

1° Un ressort formé de feuilles de mème épaisseur et courbées suivant des arcs de même rayon, a un volume moindre que tout autre ressort ayant une aussi grande résistance absolue, qui serait construit sur la même maltresse feuille, et dont tout ou partie des feuilles inférieures auraient des épaisseurs moindres, et seraient, par conséquent, cintrées en fabrication, suivant des arcs de cercle d'un plus petit rayon; il a, au contraire, un volume plus grand que tout autre ressort de même flexibilité et de même résistance absolue, construit sur la même maîtresse feuille, et dont les feuilles inférieures auraient des épaisseurs croissantes et seraient courbées suivant des arcs de cercle d'un rayon plus grand.

2o L'épaisseur totale d'un ressort à feuilles de même épaisseur est directement proportionnelle au carré de la charge capable de produire un allongement proportionnel déterminé, à la flexibilité du ressort, et en raison inverse de la largeur du ressort et de la

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il les a appliquées à la construction de ressorts de diverses sortes en acier fondu, dont le nombre dépassait déjà trois cents, lors de la rédaction de son mémoire. et qui ont été mis en service sur des voitures de toute espèce circulant sur les chemins de fer de l'Ouest, du Nord et de Paris à Lyon. Dans le calcul, il a adopté 20.000 kilogrammes par millimètre carré pour le coefficient d'élasticité du métal, 5 millièmes pour la limite de l'allongement ou raccourciss. ment proportionnel que le métal peut subir sans être énervé, et de 2 à 3 millièmes pour l'allongement proportionnel maximum correspondant à la charge habituelle. A l'épreuve, tous ces ressorts ont fléchi de quantités trèspeu différentes des flexions données par le calcul pour les pressions diverses auxquelles ils ont été soumis. Ils n'ont pas été très sensiblement déformés par des flexions qui devaient donner lieu à un allongement proportionnel de 5 millièmes des fibres situées à la surface de chaque feuille. Dans le service habituel, ils se sont parfaitement comportés; nous citerous, entre autres, trois types de grands ressorts de choc et de traction composés, le premier de treize feuilles, chacune de 12 millimètres d'épaisseur, ayant une flexibilité constante de 55 millimètres par 1.000 kilogrammes de charge et s'aplatissant completement sous une charge de 4,400 kilogrammes; le second, composé de sept feuilles de 11 millimètres d'épaisseur, plus deux grosses feuilles auxiliaires, ayant l'une 22 1/2 et l'autre 25 millimètres d'épaisseur, ayant d'abord une flexibilité de 95 millimètres pour les premiers 1,000 kilogrammes de charge, fléchissant ensuite de 109 millimètres pour une addition de charge de 2,000 kilogrammes, puis de 32 millimètres pour chaque nouvelle addition de 1,000 kilogrammes jusqu'à 5,000 kilogrammes, qui correspondent à l'aplatisse ment complet et à la résistance absolue; le troisième, composé de cinq feuilles de 13 millimètres d'épaisseur, plus trois feuilles auxiliaires de 26 millimètres, avec une flexibilité de 76 mil limètres pour les 1,000 premiers kilogrammes de charge, fléchissant ensuite de 75 millimètres seulement par une addition de charge de 2,000 kilograminės, et puis de 22 millimètres pour chaque 1,000 kilogrammes de charge additionnelle jusqu'à la limite de 6 000 kilogrammes, qui correspondent à l'aplatissement complet et à la résistance absolue. Le premier de ces ressorts pèse 81, le second 84 et le troisième 80 kilo

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grammes seulement. Ces nombres mettent en évidence les avantages des ressorts à auxiliaires.

Indépendamment des épreuves auxquelles M. Philips a soumis, dans les ateliers, Is nombreux ressorts construits d'après ces indications, et des observations qu'il a recueillies sur ces appareils après leur mise en service, il a entrepris une série d'expériences sur des lames d'acier soumises isolément à des pressions transversales. Les premiers résultats de ces essais, qu'il continue, forment le troisième chapitre de son mémoire. Il a expérimenté princi palement sur les lames d'acier fondu trempé et recuit au rouge à peine lumineux dans l'obscurité, tel qu'il est actuellement employé le plus souvent pour la fabrication des ressorts. Il a fait des essais moins nombreux sur l'acier cémenté, corroyé et non corroyé, trempé et recuit, sur l'acier naturel trempé et recuit, sur l'acier fondu trempé et recuit à des températures diverses ou même non recuit après la trempe, sur l'acier fondu à l'état naturel, c'est-à-dire n'ayant subi ni trempe, ni recuit, ni martelage.

Pour tous ces aciers, le coefficient d'élasticité déduit de l'observation des flexions de la lame posée sur deux appuis et chargée au milieu de l'intervalle des appuis, a été compris entre 19,000 et 21,000 kilogrammes par millimètre carré, sans qu'il soit possible de reconnaître aucune influence de la nature de l'acier, du degré de la trempe ou du recuit, et du corroyage, sur la valeur de ce coefficient qui, dans la pratique, peut être considéré comme egal, dans tous les cas, à 20,000 kilogrammes par millimètre carré.

L'acier fondu, trempé et recuit comme il est ordinairement dans les ateliers de fabrication, ne commence à éprouver de déformation permanente appréciable, que lorsque le plus grand allongement ou raccourcissement proportionnel des fibres du métal sous charge a atteint la limite de 4 à 5 millièmes. Après des allongements sous charge de 6, 7 et 8 millièmes, la flèche persistante n'est jamais considérable; il est à remarquer en outre que cette flèche permanente n'augmente pas du tout lorsqu'on charge et décharge plusieurs fois de suite la lame d'un mème poids, tant que l'allongement proportionnel, dû à la flexion sous la charge, ne dépasse pas 6 millièmes. Lorsque cette dernière limite est dépassée, la flèche persistante après la suppression de la charge augmente un peu avec le

nombre des épreuves, mais toujours d'une quantité très-petite.

L'acier non trempé a été déformé d'une manière permanente par l'action peu prolongée d'un poids qui n'a déterminé qu'un allongement proportionnel maximum de 3 millièmes. Le martelage paraît aussi abaisser la limite au delà de laquelle commencent à se manifester des deformations permanentes.

Dans le cours des expériences, les lames d'acier fondu ont subi des flexions qui ont dû produire des allongements et raccourcissements des fibres extrêmes s'élevant à 7, 8 et meme 91/2 millièmes de la longueur primitive, sans éprouver de rupture.

Pour reconnaître l'effet de charges persistantes pendant longtemps, l'auteur a placé plusieurs lames d'acier dans un appareil composé d'une traverse en bois portant, vers ses extrémités, deux supports en fer sur lesquels repose la lame d'acier ; celle-ci est pressee, au milieu de l'intervalle des appuis, par un étui en fer, qui embrasse la lame ainsi que la traverse de bois, et est retenue par une bride en fer placée en dessous et par deux écrous. En vissant les écrous, on fait fléchir la lame, qui est d'abord plane, d'une quantité déterminée, et on la laisse dans cette position pendant un temps aussi long qu'on le veut.

Huit lames d'acier fondu et une lame d'acier cémenté, mises aussi en expérience, ont été examinées après quinze jours. La distance des appuis était de 66 à 76 centimètres. Une feuille d'acier fondu fléchie de manière que l'allongement proportionnel des fibres extrêmes fût de 4 millimètres, n'a conservé, après ce laps de temps, aucune flèche persistante sensible. Deux feuilles déchies de manière que l'allongement proportionnel fût de 5 millièmes sont restées, après le desserrage des

écrous, sensiblement infléchies. La flèche persistante a été trouvée égale à 2/3 de millimètre pour l'une de ces feuilles, et à 1/4 de millimètre pour l'autre. La feuille d'acier cementė, flechie de manière que l'allongement proportionnel fut de 4 millièmes sculement, a conservé une flèche persistante de 1/2 millimètre. L'auteur continue ses experiences sur la résistance des aciers à la flexion transversale, et se propose de les étendre aux effets des chocs.

Le travail de M. Phillips sera fort utile aux ingenieurs et aux constructeurs, qui y trouveront des règles rationnelles et d'une application facile, pour l'établissement des ressorts capables de satisfaire, avec la moindre dépense de matière, à des conditions données de flexibilité et de résistance. Les publications antérieures, qui sont parvenues à notre connaissance, n'ont traité que les cas les plus simples de la théorie des ressorts. Nous citerons, en particulier, un mémoire intéressant de M. Blacher, imprimé dans le Comple rendu des travaux de la Société des ingénieurs civils, 2o trimestre de 1850, où l'auteur a appliqué le calcul aux ressorts composés de feuilles d'égale épaisseur. La théorie donnée par M. Phillips embrasse tous les cas possibles. Les règles de construction applicables aux ressorts à feuilles d'épaisseurs croissantes et aux ressorts à auxiliaires méritent en particulier, de fixer l'attention des géomètres; les expériences sur la flexion transversale de l'acier intéressant à la fois les physiciens et les ingénieurs. Votre commission pense qu'à ces divers titres le mémoire de M. Phillips est digne de figurer dans la collection des savants étrangers, et a l'honneur de vous proposer d'en ordonner l'insertion dans ce recueil.

Les conclusions de ce rapport sont adoptées.

Le Technologiste. T. XIII. Juillet 1852.

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BIBLIOGRAPHIE.

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