Presse et revues
40 pages
Titre : L'Aérophile
Éditeur : [s.n.] (Paris)
Date d'édition : 1906-04-01
Contributeur : Besançon, Georges (1866-1934). Directeur de publication
Notice du catalogue : http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb344143803
Type : texte texte
Type : publication en série imprimée publication en série imprimée
Langue : français
Format : Nombre total de vues : 25059 Nombre total de vues : 25059
Description : 01 avril 1906 01 avril 1906
Description : 1906/04/01 (A14,N4)-1906/04/30. 1906/04/01 (A14,N4)-1906/04/30.
Droits : Consultable en ligne
Identifiant : ark:/12148/bpt6k6551285w
Source : Musée Air France, 2013-273394
Conservation numérique : Bibliothèque nationale de France
Date de mise en ligne : 14/10/2013
104 AVRIL 1906
tion du mouvement, ce qui est généralement exact. La résistance au déplacement de ce
corps serait donc égale à celle d'un plan normal à la direction et d'une étendue de •*
17x0,14 = 2,38 décimq. Nous avons fait la même opération pour les plans sustenteurs
mais en ne tenant compte que de leur épaisseur, la résistance due à leur inclinaison étant
déjà connue, puisqu'elle constitue le travail de sustentation. Le reste de l'appareil a été
également calculé sur le même principe : la queue, deux petits mâts, les haubans en fil
d'acier, et enfin, un bout de cheminée qui dépassait un peu sur le dos du corps. Pour les
parties cylindriques se déplaçant en travers du mouvement nous avons adopté, pour com-
penser les parties tortillées des haubans, le coefficient 0,5, plus fort que celui générale-
ment admis, mais qui, dans notre cas, est probablement plus exact.
Les diverses valeurs ainsi trouvées nous donnent, pour l'ensemble, une résistance équi-
valente à celle d'une surface de 6,25 décimq. dont le coefficient serait 1 et qui se mouvrait
licirmal-ement ; ce qui deprésente un travail T = AK A V3 - 21,9 kgm. (A= aire de la
normalement ; ce qui d, eprésente un travail T - '2 - 21,9 kgm. (A = aire de la
projection, en mq., dans le sens de la marche ; K coefficient qui ici égale 1 ; A densité du
fluide = l kil. 29 le me., pour l'air; V la vitesse en mètres par seconde; et g la gra-
vité =9,81.)
Voici donc connues deux dépenses de travail, celle due à la sustentation et celle due
au déplacement du mobile, ensemble 28,9+21,9=50,8 kgm., qui, déduits des 87,5 dépensés
en traction, nous laissent : 87,5-50,8=36,7 kgm. qui évidemment n'ont pu être absorbés
que par le frottement des surfaces sur l'air pendant la marche. On voit combien une ana-
lyse un peu serrée nous fait voir de choses utiles, souvent imprévues, mais toujours
intéressantes à connaître en vue des perfectionnements qu'on peut introduire dans la cons-
truction de ces machines,
Ainsi, dans cet appareil, nous avons obtenu des hélices un rendement qui doit être bien
près du maximum qu'on puisse en attendre ; d'autre part, nous avons pu, grâce au soin
que nous avons pris d'en faire un bon projectile, réaliser une vitesse beaucoup plus grande
que dans les essais précédents, vitesse qui se rapproche déjà beaucoup de celles qu'on
pourra utiliser ; mais faisons observer toutefois que le corps du projectile peut être encore
considérablement réduit, dans un appareil de dimensions plus grandes, toutes proportions
gardées, s'entend, et que, par conséquent, on peut, de ce chef, réaliser, soit une sensible
économie de travail moteur, soit une non moins sensible augmentation de vitesse. Enfin,
constatons que nous avons obtenu un poids disponible de 25 kilog., par cheval dépensé en
traction, ou de 20 kilog., tout rendement de transmission et d'hélices compris, ce qui,
étant donnée la vitesse, n'avait jamais, et n'a peut-être pas encore été atteint.
Mais il nous reste à élucider la question du frottement. On doit être surpris, comme
je l'ai été, de lui trouver autant d'importance ; mais je suis persuadé qu'en l'étudiant un
peu on pourra arriver, de ce côté aussi, à une assez importante amélioration.
Nous ferons d'abord observer que ce que nous appelons ici frottement n'est nullement
assimilable à ce qui se produit au contact de deux solides en mouvement, car ni les surfaces
des solides, ni leurs aspérités ne sauraient se pénétrer sans usure ou grippement ; tandis
qu'ici, le fluide qui est en repos,par rapport au mouvement des surfaces mobiles, est bien
obligé de pénétrer toutes les aspérités de ces surfaces à mesure-que, dans leur translation,
elles se présentent successivement à lui ; dès lors, il me semble bien que ces aspérités
doivent être assimilées à autant de petits mobiles, de très mauvaise forme, qui seraient
comme soudés au mobile principal et qui, quoique souvent placés les uns derrière les
autres, n'en constituent pas moins une augmentation considérable de la résistance de ce
corps au mouvement ; nous devons appliquer à ces aspérités la loi commune, c'est-à-dire
admettre que leur résistance au déplacement est proportionnelle à V et, par suite, le travail
qu'elles dépenseront sera proportionnel à V'. Ainsi considérée, la grande perte par frotte-
ment que nous avons constatée s'explique très suffisamment et le remède à y apporter est
tout indiqué : rendre les surfaces lisses.
Notre appareil avait été recouvert avec le plus grand soin, dans toutes ses parties, des-
sous comme dessus, d'une étoffe de soie dite Ponghée de Chine, parfaitement tendue
et sans plis ni rides, mais nous ne l'avions pas vernie, par économie de poids ; or,
on peut constater que cette étoffe, qui est déjà d'un grain assez gros, est de plus
couverte d'irrégularités de tissage et, enfin, hérissée de petits poils sur toute son étendue ;
les effets de ces imperfections des surfaces, et que nous n'avions pas prévus aussi désas-
treux, peuvent' être maintenant calculés de la façon suivante : la surface totale en contact
avec
treux, l'air extérieur était, dans notre appareil, de 2i-,4 mq. dont 16 pour les plans, 4,4
pour le corps, et 4 pour la queue; le travail dépensé, de leur chef, étant de 36,7 kgm.
nous déduirons par le calcul que ce travail équivaut au passage dans l'air, à la vitesse
indiquée, d'un plan de 10,4 décimq., de surface normale et dont le coefficient de résis-
tance serait 1 ; ce qui, pour 100 mq. d'étoffe, semblable à celle que nous avons employée,
représenterait autant de résistance au déplacement qu'une surface normale à la direction
de 42 décimq.
La déduction logique de cette constatation est donc bien que les surfaces doivent être
aussi unies que possible. Nous disposons aujourd'hui de tissus de soie très fins, apprêtés
d'une façon spéciale, qui n'offrent aucune aspérité, et sont parfaitement lisses et unis ;
le suis certain qu'en les employant, le coefficient de frottement qui, dans notre cas, s'est
trouvé si élevé, pourra descendre au tiers environ de celui que nous avons dû constater,
et même, en comparant les deux étoffes, on serait tenté d'espérer mieux encore. Ainsi donc,
économie, sur le travail de frottement, plus grande encore que sur celui de translation.
On a vu, par ce qui précède, que la façon très méthodique dont nous avons conduit ces
( ri ayaiix ne laisse guère de chance d'insuccès ; tout au plus pourrait-on être obligé à
quelques tâtonnements de mise au point en passant maintenant à la construction d'un
tion du mouvement, ce qui est généralement exact. La résistance au déplacement de ce
corps serait donc égale à celle d'un plan normal à la direction et d'une étendue de •*
17x0,14 = 2,38 décimq. Nous avons fait la même opération pour les plans sustenteurs
mais en ne tenant compte que de leur épaisseur, la résistance due à leur inclinaison étant
déjà connue, puisqu'elle constitue le travail de sustentation. Le reste de l'appareil a été
également calculé sur le même principe : la queue, deux petits mâts, les haubans en fil
d'acier, et enfin, un bout de cheminée qui dépassait un peu sur le dos du corps. Pour les
parties cylindriques se déplaçant en travers du mouvement nous avons adopté, pour com-
penser les parties tortillées des haubans, le coefficient 0,5, plus fort que celui générale-
ment admis, mais qui, dans notre cas, est probablement plus exact.
Les diverses valeurs ainsi trouvées nous donnent, pour l'ensemble, une résistance équi-
valente à celle d'une surface de 6,25 décimq. dont le coefficient serait 1 et qui se mouvrait
licirmal-ement ; ce qui deprésente un travail T = AK A V3 - 21,9 kgm. (A= aire de la
normalement ; ce qui d, eprésente un travail T - '2 - 21,9 kgm. (A = aire de la
projection, en mq., dans le sens de la marche ; K coefficient qui ici égale 1 ; A densité du
fluide = l kil. 29 le me., pour l'air; V la vitesse en mètres par seconde; et g la gra-
vité =9,81.)
Voici donc connues deux dépenses de travail, celle due à la sustentation et celle due
au déplacement du mobile, ensemble 28,9+21,9=50,8 kgm., qui, déduits des 87,5 dépensés
en traction, nous laissent : 87,5-50,8=36,7 kgm. qui évidemment n'ont pu être absorbés
que par le frottement des surfaces sur l'air pendant la marche. On voit combien une ana-
lyse un peu serrée nous fait voir de choses utiles, souvent imprévues, mais toujours
intéressantes à connaître en vue des perfectionnements qu'on peut introduire dans la cons-
truction de ces machines,
Ainsi, dans cet appareil, nous avons obtenu des hélices un rendement qui doit être bien
près du maximum qu'on puisse en attendre ; d'autre part, nous avons pu, grâce au soin
que nous avons pris d'en faire un bon projectile, réaliser une vitesse beaucoup plus grande
que dans les essais précédents, vitesse qui se rapproche déjà beaucoup de celles qu'on
pourra utiliser ; mais faisons observer toutefois que le corps du projectile peut être encore
considérablement réduit, dans un appareil de dimensions plus grandes, toutes proportions
gardées, s'entend, et que, par conséquent, on peut, de ce chef, réaliser, soit une sensible
économie de travail moteur, soit une non moins sensible augmentation de vitesse. Enfin,
constatons que nous avons obtenu un poids disponible de 25 kilog., par cheval dépensé en
traction, ou de 20 kilog., tout rendement de transmission et d'hélices compris, ce qui,
étant donnée la vitesse, n'avait jamais, et n'a peut-être pas encore été atteint.
Mais il nous reste à élucider la question du frottement. On doit être surpris, comme
je l'ai été, de lui trouver autant d'importance ; mais je suis persuadé qu'en l'étudiant un
peu on pourra arriver, de ce côté aussi, à une assez importante amélioration.
Nous ferons d'abord observer que ce que nous appelons ici frottement n'est nullement
assimilable à ce qui se produit au contact de deux solides en mouvement, car ni les surfaces
des solides, ni leurs aspérités ne sauraient se pénétrer sans usure ou grippement ; tandis
qu'ici, le fluide qui est en repos,par rapport au mouvement des surfaces mobiles, est bien
obligé de pénétrer toutes les aspérités de ces surfaces à mesure-que, dans leur translation,
elles se présentent successivement à lui ; dès lors, il me semble bien que ces aspérités
doivent être assimilées à autant de petits mobiles, de très mauvaise forme, qui seraient
comme soudés au mobile principal et qui, quoique souvent placés les uns derrière les
autres, n'en constituent pas moins une augmentation considérable de la résistance de ce
corps au mouvement ; nous devons appliquer à ces aspérités la loi commune, c'est-à-dire
admettre que leur résistance au déplacement est proportionnelle à V et, par suite, le travail
qu'elles dépenseront sera proportionnel à V'. Ainsi considérée, la grande perte par frotte-
ment que nous avons constatée s'explique très suffisamment et le remède à y apporter est
tout indiqué : rendre les surfaces lisses.
Notre appareil avait été recouvert avec le plus grand soin, dans toutes ses parties, des-
sous comme dessus, d'une étoffe de soie dite Ponghée de Chine, parfaitement tendue
et sans plis ni rides, mais nous ne l'avions pas vernie, par économie de poids ; or,
on peut constater que cette étoffe, qui est déjà d'un grain assez gros, est de plus
couverte d'irrégularités de tissage et, enfin, hérissée de petits poils sur toute son étendue ;
les effets de ces imperfections des surfaces, et que nous n'avions pas prévus aussi désas-
treux, peuvent' être maintenant calculés de la façon suivante : la surface totale en contact
avec
treux, l'air extérieur était, dans notre appareil, de 2i-,4 mq. dont 16 pour les plans, 4,4
pour le corps, et 4 pour la queue; le travail dépensé, de leur chef, étant de 36,7 kgm.
nous déduirons par le calcul que ce travail équivaut au passage dans l'air, à la vitesse
indiquée, d'un plan de 10,4 décimq., de surface normale et dont le coefficient de résis-
tance serait 1 ; ce qui, pour 100 mq. d'étoffe, semblable à celle que nous avons employée,
représenterait autant de résistance au déplacement qu'une surface normale à la direction
de 42 décimq.
La déduction logique de cette constatation est donc bien que les surfaces doivent être
aussi unies que possible. Nous disposons aujourd'hui de tissus de soie très fins, apprêtés
d'une façon spéciale, qui n'offrent aucune aspérité, et sont parfaitement lisses et unis ;
le suis certain qu'en les employant, le coefficient de frottement qui, dans notre cas, s'est
trouvé si élevé, pourra descendre au tiers environ de celui que nous avons dû constater,
et même, en comparant les deux étoffes, on serait tenté d'espérer mieux encore. Ainsi donc,
économie, sur le travail de frottement, plus grande encore que sur celui de translation.
On a vu, par ce qui précède, que la façon très méthodique dont nous avons conduit ces
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