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revendeurs, puis à une clientèle de postes portatifs qu'on peut chercher à développer. Le Salon d'automne, qui s'adresse au grand public, garde ses tendances esthétiques, ainsi que le privilège de la présentation des nouveautés de la saison suivante. Espérons que la continuation de ces deux expositions, pour laquelle les deux syndicats de constructeurs se sont mis d'accord, contribuera à prolonger la campagne d'hiver par une campagne d'été et à réduire la morte-saison, si préjudiciable aux industries radioélectriques. Michel ADAM, Ingénieur E. S. E. RESISTANCE DES MATÉRIAUX CONSIDÉRATIONS GÉNÉRALES SUR LA FRAGILITÉ DE L'ACIER AU CARBONE, ET CONCLUSIONS À EN TIRER
FRAGILITÉ DE L'ACIER AU CARBONE, ET CONCLUSIONS À EN TIRER LES ESSAIS DE FRAGILITÉ. — Les ruptures ou fissurations de rails retiennent l'attention depuis longtemps ; mais c'est au Congrès international des Chemins de fer réuni à Londres en 1925, que l'un de nous, rapporteur spécial de la question « Ruptures des rails ; joints », a pu dire, au début de la discussion en section : « Il résulte de la vaste consultation faite à ce sujet que tous les Réseaux sont d'accord sur les causes décrites depuis déjà longtemps par MM. Cushing, Gennet et Fremont; il s'agit de
longtemps par MM. Cushing, Gennet et Fremont; il s'agit de la retassure, de la ségrégation et de la fragilité, car les causes secondaires résidant dans les conditions d'emploi des rails n'auraient plus aucun effet fâcheux, si le métal était homogène et non fragile. La Revue générale des Chemins de fer a publié, sous la même signature, dans son numéro de mai 1926, une étude complète de la question, telle qu'on la connaissait à l'époque. En 1927 et 1928, dans ses 71e, 72e et 73e mémoires (« Essai de corrosion des fers et aciers », « Étude de l'essai de traction
fers et aciers », « Étude de l'essai de traction des métaux », « Essai des aciers pour constructions métalliques »), Ch. Fremont a démontré que la fragilité de l'acier a causé de nombreux accidents : explosion d'une chaudière de locomotive; ruptures d'un crochet de traction, d'un maneton et d'une tige de piston d'une locomotive, d'une membrure de pont transbordeur, des tôles de coque des sous-marins Pluviôse et Vendémiaire; éclatement d'une bouteille d'air comprimé. Il montre, par contre, qu'au début de 1916, le navire Dinorah, torpillé dans la Manche, eut sa cloison étanche fortement déformée sous le choc, mais sans
sa cloison étanche fortement déformée sous le choc, mais sans aucune fissure, et que, dans un autre accident, un torpilleur marchant à grande vitesse et ayant heurté de l'avant un obstacle n'a subi qu'un emboutissement en accordéon de son compartiment, sans voie d'eau sensible. Si la coque de ce torpilleur avait été en tôle fragile, elle se serait rompue comme celles du Pluviôse et du Vendémiaire qui ont coulé après avoir reçu un faible choc. Notons, enfin, la conclusion de la magistrale étude de Fremont sur l'essai de traction des métaux (72e mémoire): « L'essai de traction habituel, ne renseignant
métaux (72e mémoire): « L'essai de traction habituel, ne renseignant pas du tout sur la résistance des pièces en service, n'a pas, à beaucoup près, la valeur qu'on lui attribue, et les essais de réception qu'il est indispensable d'imposer dans les cahiers des charges sont ceux de corrosion et de fragilité. » Depuis 1928, les recherches sur la cause des avaries ou ruptures de rails ont confirmé l'importance qu'il convient d'attacher à l'emploi d'acier non fragile. D'autre part, des essais métallographiques et mécaniques, effectués sur des bandages de locomotives rompus en service, ont conduit les Chemins de fer français à
en service, ont conduit les Chemins de fer français à prescrire dans leurs cahiers des charges des épreuves macrographiques et de résilience analogues à celles imposées par le Réseau de l'Etat italien. Pour les chaudières à vapeur, il convient de se reporter au remarquable article de M. Charpy, déjà cité dans nos précédentes études et dont nous croyons devoir reproduire un extrait exposant l'état de la question à la date de sa publication : Pour élucider ces phénomènes de fissilité, de fragilité, de fatigue, etc., auxquels on rapporte, en somme, le plus grand nombre des accidents observés, on a proposé
le plus grand nombre des accidents observés, on a proposé et étudié depuis une trentaine d'années des essais très variés, dont un surtout s'est développé : c'est l'essai de flexion par choc sur barreaux entaillés, ou essai de résilience. Bien que cet essai n'ait pas encore pris une forme classique, il paraît incontestable qu'il donne des indications utiles et dont il est nécessaire de tenir compte dans une certaine mesure. Le résultat le plus important, et celui qui est en même temps le plus sûrement établi, quoiqu'on le perde encore assez souvent de vue, me paraît être le suivant :
assez souvent de vue, me paraît être le suivant : Il n'y a pas de corrélation entre la résilience et les grandeurs définies par les autres essais mécaniques usuels : résistance à la traction, dureté à la bille, etc. Voici, par exemple, une expérience très facile à répéter et très frappante. Dans une tôle de qualité chaudière, de nuance très douce, on prélève deux fragments qui sont chauffés simultanément à 9000 environ. On refroidit l'un rapidement, en le trempant dans l'eau, par exemple, l'autre très lentement, en le laissant refroidir dans le four. A l'essai de flexion sur entaille, le
dans le four. A l'essai de flexion sur entaille, le barreau trempé absorbera un travail considérable, accusant une résilience qui peut atteindre 50 kgm; le barreau refroidi lentement cassera avec une déformation insignifiante et une absorption de travail presque nulle. L'essai à la traction, l'essai à la bille, l'essai à la flexion, effectués dans les mêmes conditions, ne montrent que des différences peu importantes entre les deux types de barreaux. Cela paraît suffire à établir que les essais de résilience ne peuvent pas être complètement négligés, quoique ce soit, il faut bien le reconnaître, par une raison de sentiment. D'autre
faut bien le reconnaître, par une raison de sentiment. D'autre part, il est bien naturel d'admettre que, si on a deux métaux de même résistance dont l'un casse sur entaille avec un travail notable, et l'autre avec un travail presque nul, le premier peut être considéré comme meilleur que le second, mais il paraît illusoire de chercher à chiffrer ce résultat avec une trop grande précision; il ne faut surtout pas poser en principe qu'un métal donnant une résilience de 20 est notablement supérieur à un autre donnant seulement 10, toutes choses égales d'ailleurs. Il est parfaitement possible et il
toutes choses égales d'ailleurs. Il est parfaitement possible et il est même probable que pour un grand nombre d'emplois les deux métaux pourront être absolument équivalents. J'insiste un peu sur ce point, parce que c'est la recherche de résultats trop élevés dans les essais de résilience qui a soulevé contre eux des résistances et, finalement, retardé leur utilisation pratique. Les explosions de chaudières sont restées relativement rares, mais les conséquences en sont si graves, qu'il est devenu indispensable de n'employer pour leur construction que des tôles ayant subi des essais de fragilité, en outre des épreuves classiques de traction et
de fragilité, en outre des épreuves classiques de traction et de pliage. Depuis l'article de M. Charpy, l'essai de fragilité des métaux a fait l'objet du remarquable ouvrage de MM. P. Dejean et S. Gerszonowicz, publié en 1934 (Dunod, éditeur, Paris) et dont la conclusion est la suivante : Étant données les influences complexes des travaux de déformation et de fissuration, sur lesquels la forme du barreau joue un rôle de premier ordre, la définition actuelle de la résilience est loin d'être satisfaisante. Mais, dans l'état actuel de nos connaissances, l'essai au choc sur barreau entaillé permet mieux que tout
l'essai au choc sur barreau entaillé permet mieux que tout autre de mettre en évidence la fragilité des métaux. Il est toutefois indispensable et urgent, si on ne veut pas se perdre en discussions stériles, que les commissions internationales d'essai se mettent d'accord sur le choix d'un barreau type. Cette dernière question nous paraît sans intérêt immédiat : en effet, dans la discussion de l' « influence de l'entaille sur la résilience », parfaitement exposée par les auteurs (p. 42 à 50 de leur ouvrage), M. Léon Guillet a fait remarqué (p. 43) que, pour les aciers fragiles (qu'il est
remarqué (p. 43) que, pour les aciers fragiles (qu'il est surtout intéressant de déceler), les chiffres obtenus avec les éprouvettes U. F., Charpy ou Mesnager sont sensiblement les mêmes, et que le classement des métaux n'est pas changé. Notre étude antérieure (1) sur la rupture brusque d'un pylône de transport d'énergie a, du reste, confirmé la nécessité de l'essai de fragilité pour tous les aciers dont l'usage intéresse la sécurité. Elle a mis en évidence, par des épreuves faites sur un coupon de cornière prélevé dans le voisinage de la rupture, que cette barre était en métal malsain, hétérogène et
rupture, que cette barre était en métal malsain, hétérogène et très fragile (p = 1,509) dans la partie de sa section (fig. 1 et 2) qui devait au contraire offrir la meilleure résistance dynamique, tandis que les essais classiques du cahier des charges, pratiqués dans cette même cornière, avaient donné les résultats suivants : a) Épreuve de traction : limite élastique, 37,5 kg/mm2 ; charge de rupture, 47 kg/mm2 ; allongement, 24,3 %, avec striction très importante (fig. 3) ; b) Essai de pliage à bloc sur une des ailes de la cornière n'ayant produit aucune trace de crique. L'essai
de la cornière n'ayant produit aucune trace de crique. L'essai de fragilité est donc fondamental et doit régir la fabrication de tous ouvrages ou matériels qui, indépendamment de leur résistance aux efforts statiques, sont exposés accidentellement à subir des chocs ou autres effets dynamiques; les résultats à obtenir peuvent être chiffrés dès à présent en résilience par centimètre carré ; mais, d'après de nombreuses constatations faites sur des pièces rompues en service, il est essentiel de prélever des essais en différents points d'une même section de la pièce à éprouver et d'imposer une résilience minima, et non pas une moyenne
et d'imposer une résilience minima, et non pas une moyenne des résultats obtenus dans cette section : l'examen des figures 1 et 2 vient à l'appui de cette règle : en effet, la moyenne des trois résiliences obtenues (p) serait de 17 kgm /cm2 supérieure au minimum de 10 kgm /cm2 prescrit par le Cahier des charges des ouvrages métalliques des Chemins de fer français, alors qu'un point particulièrement sensible n'offre pour p que le chiffre très insuffisant de 1,509. Cette nécessité d'une résilience minima, au lieu d'une moyenne, est d'autant plus impérieuse qu'il est difficile, sinon impossible, Essais de
d'autant plus impérieuse qu'il est difficile, sinon impossible, Essais de fragilité, sur éprouvettes Messager, avec mouton Charpy de 30 kgm. Résiliences très variables : minimum, 1,509 kgm/cm2 ; maximum, 28,4 kgm/cm2. de réaliser la condition d'homogénéité estimée désirable par le Congrès de Londres en 1925 ; d'ailleurs, les recherches métallographiques faites depuis lors en France et à l'étranger ont démontré une hétérogénéité plus ou moins importante des aciers au carbone les plus parfaitement élaborés par les usines métallographiques les mieux outillées. La nocivité des lignes de laminage aux patins de rails, par exemple, ne saurait être mise en évidence par
rails, par exemple, ne saurait être mise en évidence par une épreuve de résilience sur section entière, car il est apparu, au cours d'essais au choc effectués sur des rails de diverses provenances, que des lignes de laminage, quoique très accusées et nombreuses, ne provoquaient pas de rupture lorsque la résilience a révélé un minimum de 3 kgm/cm2 et un maximum de 9 environ. FIG. 3. — Essai de traction : striction importante, avec collerette et coupelle caractéristiques d'une grande ductilité. a, partie de la tête d'éprouvette correspondant à l'angle intérieur a de la cornière (fig. 2). Nous devons aussi
intérieur a de la cornière (fig. 2). Nous devons aussi attirer l'attention sur les dangers de l'emploi de l'acier à haute résistance statique permettant la réalisation d'ouvrages ou de matériels légers. On sait, en effet, combien il est difficile de fabriquer et d'usiner des aciers à haute teneur en carbone non fragiles. L'usinage, et surtout le tréfilage, entraînent la formation d'amorces de fissures invisibles à l'œil, mais pouvant causer de graves accidents. Nous ferons remarquer, en terminant, que les examens métallographiques et notamment les micrographies sont extrêmement utiles aux fabricants ; pour eux, la métallographie due aux admirables recherches d'Osmond
; pour eux, la métallographie due aux admirables recherches d'Osmond est indispensable, car elle leur sert de guide pour une meilleure élaboration du métal. CONCLUSIONS. — Le présent exposé devrait, selon nous, conduire les consommateurs à prendre les dispositions suivantes : 1° Parmi les essais prescrits par les cahiers des charges, il convient de ne retenir que celui de traction, qui est le seul dont il puisse être tenu compte dans les calculs de résistance des matériaux, bien qu'il soit insuffisant pour garantir la solidité d'un matériel ou d'une construction ; 2° L'essai de fragilité, permettant de chiffrer en kilogramètres
; 2° L'essai de fragilité, permettant de chiffrer en kilogramètres par centimètre carré la résilience d'un métal, s'impose pour tous les matériels exposés à des chocs ou autres efforts dynamiques ; 3° Il ne suffit pas de mesurer la résilience totale d'une section de rail ou de tout autre matériel, mais il est indispensable de procéder aux essais de choc sur barreaux prélevés en différents points de cette section et d'exiger un minimum de résilience parmi celles ainsi obtenues ; 4° Ce minimum devra être suffisant pour constituer une garantie contre le cheminement des fentes élémentaires dues à l'inclusion des
contre le cheminement des fentes élémentaires dues à l'inclusion des impuretés ou à l'hétérogénéité inévitable du métal ; 5° Il convient d'écarter l'emploi des métaux à haute résistance statique, qui seraient incapables d'une résilience minimale satisfaisante ; notamment, pour les fils d'acier entrant dans la composition de câbles métalliques (ponts suspendus, puits de mines, treuils, cabestans, appareils de levage, etc.). Cet article était déjà terminé et prêt à être inséré, quand nous avons lu dans le Génie Civil du 11 juin une note relative à l'accident récent du pont-route de Hasselt, sur le canal Albert, en Belgique. Cette note nous
Hasselt, sur le canal Albert, en Belgique. Cette note nous suggère les remarques suivantes. Il s'agit, comme on le sait, d'un pont Vierendeel soudé, et constitué en acier doux Thomas (R = 42 à 50 kg/mm2; A = 20 à 24 %), mais, semble-t-il, sans qu'aucune valeur de résilience ait été prescrite. Or, le premier examen des cassures montra qu'elles s'étaient produites, comme sur de la fonte, sans allongement ni arrachement; on découvrit aussi un certain nombre de fissures, dont plusieurs, rouillées, étaient anciennes : fractures et fissures étaient, en général, en dehors des soudures. On doit en conclure que,
général, en dehors des soudures. On doit en conclure que, pour les ouvrages métalliques, il est indispensable, comme nous l'avons dit précédemment et en dehors des judicieuses observations consignées dans la note précitée au sujet de la bonne exécution des soudures, d'exiger des aciers non fragiles et répondant aux conditions éventuelles du Cahier des charges des Chemins de fer français pour cette catégorie d'ouvrages, savoir : des épreuves au choc sur éprouvettes Messager, cassées au mouton Charpy de 30 kg, devant donner une résilience au moins égale à 10 kgm/cm2. J. MERKLEN, Ingénieur en chef honoraire des Chemins de fer
J. MERKLEN, Ingénieur en chef honoraire des Chemins de fer d'Alsace-Lorraine. E. VALLOT. Ingénieur honoraire des Chemins de fer de l'Etat. VARIÉTÉS Les enseignements du vol naturel et leurs applications aux machines volantes capables de stationner en l'air. Au cours d'une vingtaine d'années de recherches concernant plus spécialement l'observation du vol sur place des animaux, l'étude analytique des faits expérimentaux ainsi que l'établissement des principes dont cette étude nous a indiqué les bases (ou qu'elle est venue confirmer), nous avons réussi à mettre en évidence les trois catégories de phénomènes suivants : A) Influence des percussions sustentatrices. — Nous avons
suivants : A) Influence des percussions sustentatrices. — Nous avons recherché si le mouvement des ailes d'un animal volant sur place était de nature à provoquer, entre les ailes et l'air agité périodiquement, l'apparition d'un cycle de réactions plus ou moins assimilables à celui que l'on connaît en électrodynamique et suivant lequel l'intensité et la tension offrent une différence de phase de 90°. Les appareils de synthèse que nous avons construits dans ce but ont en grande partie confirmé ces vues et montré notamment que les maxima de la pression efficace sur les ailes tendent à se manifester vers les
efficace sur les ailes tendent à se manifester vers les extrémités de la course de celles-ci. Ces maxima ont le caractère de percussions intenses, de durée très courte, dont nous avons pu, par le calcul, montrer l'importance relativement à la puissance nécessaire à l'entretien de la sustentation. Ces principes n'ont pas encore pu s'appliquer de façon pratique à nos sustentateurs mécaniques. B) Influence de l'inclinaison. Ayant observé que l'insecte passe du vol sur place au vol en translation horizontale par simple changement de l'inclinaison du plan dans lequel battent ses ailes, nous avons cherché si, en utilisant des hélices sustentatrices
ailes, nous avons cherché si, en utilisant des hélices sustentatrices dont l'axe serait incliné sur la verticale d'un angle convenable, on pourrait arriver à voler économiquement. L'expérience a montré que, dans certaines conditions, on peut, avec une hélice inclinée, obtenir simultanément une grande composante sustentatrice et un très bon rendement propulsif suivant l'horizontale. Cette propriété a été mise à profit pour l'établissement de nos appareils de vol. C) Influence de la masse fluide stabilisatrice. — Nous avons montré le rôle stabilisateur que peut avoir, sur un corps sustenté dans l'air par réaction, l'adjonction à ce corps d'une masse Vue de
par réaction, l'adjonction à ce corps d'une masse Vue de l'hélicoptère à air de 40 ch, expérimenté dans le grand hangar d'Orly. convenable d'air placée dans les conditions de l'ambiance et enfermée, complètement ou partiellement, dans une enveloppe assujetti au corps en position convenable. D'autre part, on sait que tout corps en mouvement dans un fluide lie à son mouvement une certaine masse de ce fluide, qui lui est en quelque sorte accrochée d'une façon plus ou moins lâche et qui l'accompagne dans tous ses mouvements : le centre de gravité du corps considéré isolément ne coïncide donc plus avec
gravité du corps considéré isolément ne coïncide donc plus avec celui du système corps-masse liée. Par suite, il apparaît comme évident que cette masse fluide d'accompagnement doit exercer une action plus ou moins importante sur l'orientation du corps sur sa trajectoire et sur la forme même de cette trajectoire (E. Œhmichen, Revue scientifique, 15 septembre 1937). Dans le vol sur place, chez l'insecte et l'oiseau, dont les ailes aux extrémités de leur course attaquent l'air sous des angles considérables, la masse équivalente est importante et ses effets sur la stabilisation de l'animal ne sont vraisemblablement pas négligeables. Par contre, les
de l'animal ne sont vraisemblablement pas négligeables. Par contre, les hélices sustentatrices bien faites n'ont qu'une masse équivalente faible, si bien que la stabilisation d'une machine capable de voler sur place ne peut pratiquement être obtenue par des méthodes identiques à celles des oiseaux et des insectes. Ballonnet stabilisateur. — Par application des principes posés ci-dessus, nous avons pu réaliser une machine de démonstration comportant un ballonnet rempli d'air froid donnant à l'appareil une stabilité automatique complète. Cette solution n'apportant aucun allègement à la charge des hélices sustentatrices, l'appareil doit posséder une puissance motrice considérable ; en outre, en cas
posséder une puissance motrice considérable ; en outre, en cas d'arrêt du moteur, la vitesse de descente deviendrait dangereuse. L'appareil est donc stabilisé, mais la sécurité dépend du bon fonctionnement du moteur. Cette sécurité peut être considérablement augmentée si l'on substitue un gaz léger à l'air froid. La stabilisation obtenue reste alors sensiblement la même, mais, le taux de la charge supportée par les hélices sustentatrices étant diminué, l'efficacité de celles-ci est fortement améliorée ; de plus, si l'on donne au ballonnet une forme fuselée (au lieu de sphérique), la vitesse de descente de l'appareil, en cas d'arrêt du moteur,
vitesse de descente de l'appareil, en cas d'arrêt du moteur, peut se trouver réduite à 4 mètres environ par seconde, ce qui, avec de bons amortisseurs, permet d'arriver au sol sans danger. À l'hélicoptère utilisant des hélices inclinées ou inclinables, et ainsi stabilisé par un ballonnet allongé et gonflé à l'hydrogène ou à l'hélium, nous avons donné le nom Véhicostat : le film cinématographique projeté sur l'écran montre qu'il possède à peu près toutes les qualités requises pour la réalisation pratique du vol mécanique vertical et qu'il présente toutes les garanties voulues de stabilité et de sécurité. Il réalise ainsi
garanties voulues de stabilité et de sécurité. Il réalise ainsi à peu près toutes les évolutions aériennes des oiseaux et des insectes, plus deux qui lui appartiennent en propre : virage sur place en plein ciel et vol à reculons. Étienne Œhmichen. La présentation de cette note a été accompagnée de la projection d'un film relatant l'hélicostat, puis M. Jean Tillo a exposé à l'Académie certaines considérations très intéressantes sur l'emploi de l'hélicostat, que nous résumons ci-dessous. La réalisation pratique de l'appareil de vol vertical dont les performances viennent d'être présentées à l'Académie a une grande importance au point de
présentées à l'Académie a une grande importance au point de vue géographique et une plus grande encore au point de vue colonial : l'hélicostat, en effet, est appelé à rendre de précieux services pour l'étude de la surface de la terre, partout où celle-ci est d'un accès trop difficile aux autres modes de locomotion, et cela, grâce à ses qualités particulières de vol, qui le différencient complètement de l'avion (2). En effet, il peut marcher à grande allure ou très lentement ; stationner à volonté, aussi longtemps et à telle hauteur que nécessaire ; voler à reculons ; franchir des
hauteur que nécessaire ; voler à reculons ; franchir des obstacles au ras du sol ; atterrir doucement, en vol vertical ou oblique, sur tous terrains, même en pente, pourvu qu'ils présentent quelques mètres carrés de surface bien dégagée, etc. Grâce à quoi, l'hélicostat pourra évoluer aussi bien le long de crêtes montagneuses ou de falaises aux flancs inaccessibles, que dans des gorges aux berges escarpées ou au-dessus de marécages, de lacs, de fleuves, (1) Expérience d'Orly, 2 mars 1935 : Un hélicoptère de 40 ch à quatre hélices de 2m 87 de diamètre, surmonté d'un ballonnet sphérique de 100
2m 87 de diamètre, surmonté d'un ballonnet sphérique de 100 m3, gonflé d'air froid et rigidement assujetti à l'appareil, représenté par la figure ci-dessus, a permis à l'auteur de s'élever et de stationner en équilibre parfait à des hauteurs comprises entre 4 et 20 mètres, pendant près de cinq minutes, et cela sans aucun organe de pilotage, en n'ayant à sa disposition que la manette d'admission des gaz au moteur et le contact électrique. Le poids total était de 400 kg. (2) Le film projeté montre un modèle d'hélicostat du poids total de 700 kg, dont le ballonnet de 450