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en France, en Italie, on préfère les carènes fusiformes, comme celles de la France, du Santos-Dumont n° 6, du Lebaudy, de la Ville-de-Paris, de l'Italia, etc. Rappelons, cependant, que d'après certaines expériences du capitaine aérostier italien Castagneris, l'enveloppe fatigue moins si elle est cylindrique que si elle est fusiforme, les efforts étant mieux répartis, de sorte que si l'on considère la solidité comme une qualité essentielle dans un dirigeable, surtout dans un dirigeable militaire, la forme cylindrique peut paraître préférable. Quant au choix du moteur, au lieu de nous livrer à des considérations générales, prenons pour exemple le Lebaudy avec
à des considérations générales, prenons pour exemple le Lebaudy avec sa force ascensionnelle nette de 1100 kg., et supposons que pour obtenir 11 mètres, 80 de vitesse pendant une durée de cinq heures, on veuille employer le moteur électrique dont s'est servi le colonel Renard sur la France en 1884 et 1885. Comme ce moteur pesait 500 kg. et donnait 8 chevaux et demi pendant deux heures seulement, soit un poids de 30 kg. par cheval et par heure, on voit que si l'on voulait marcher pendant cinq heures avec un moteur de ce genre porté à 40 chevaux, ce
un moteur de ce genre porté à 40 chevaux, ce moteur pèserait 6 000 kg. La conclusion est évidente, et cependant, au moment où l'éminent ingénieur procédait à ses expériences, son moteur était réputé des plus légers. Tout change avec un moteur à essence tel que celui du Lebaudy. Comme ce moteur ne pèse que 300 kg., soit 7 kg. par cheval, et qu'il ne dépense que 14 kg d'essence par heure, ce qui met le cheval-heure à 7 kg.85 au lieu de 30, on voit que l'aérostat pourra non seulement enlever le moteur et la provision de combustible nécessaire
seulement enlever le moteur et la provision de combustible nécessaire pour 5 heures de marche, soit 370 kg., mais qu'il restera encore 730 kg. de poids utile pour le lest, les voyageurs, etc. L'apparition du moteur à explosion a donc seule rendu possible la solution du problème des ballons dirigeables, et l'automobilisme peut même revendiquer une large part dans cette nouvelle conquête de la science. N'est-ce pas, en effet, à l'idée que l'on s'accorde aujourd'hui à trouver géniale, de l'organisation des courses avec poids limité à 1 000 kg., que ce genre de moteur a dû ses rapides et étonnants
ce genre de moteur a dû ses rapides et étonnants progrès? Et encore, notons que dans les aéronats qui circulent à cette heure, on s'interdit d'employer des moteurs de moins de 4 à 5 kg. par cheval, la sûreté du fonctionnement étant une condition de la plus haute importance, qui, évidemment, doit passer avant toutes les autres. Toutefois, si l'on veut tirer du moteur à explosion le meilleur parti possible, on nous accordera qu'il est absolument indispensable de ne pas créer ou de ne pas laisser se créer des résistances parasites à l'avancement, d'où la nécessité 1° de placer convenablement
parasites à l'avancement, d'où la nécessité 1° de placer convenablement l'organe propulseur; 2° d'assurer d'une façon absolue la permanence de forme de la carène. Supposons, d'abord, l'hélice à l'avant de la nacelle, comme dans la France, le Santos-Dumont n° 6, la Ville-de-Paris elle chassera l'air derrière elle avec une grande force et, cet air venant buter contre les parties voisines de l'aéronat, une fraction importante de la force de propulsion sera perdue. Si nous la fixons à l'arrière, autre inconvénient, car elle aspirera l'air qui est dans le sillage de la nacelle, et comme cet air est le siège de
la nacelle, et comme cet air est le siège de nombreux remous, elle mordra moins facilement, d'où, encore, diminution de la force de propulsion. Mêmes résultats, d'ailleurs, si elle était placée à l'avant ou à l'arrière de la carène. Le mieux, semble-t-il, serait donc de l'installer dans l'espace libre compris entre la nacelle et la carène, ce qui présenterait, au point de vue de la stabilité, des avantages dont il sera question plus loin. Malheureusement, où qu'elle soit, elle aura toujours une poussée excentrique par rapport au centre de gravité de l'aéronat et par rapport à l'axe de la carène,
de l'aéronat et par rapport à l'axe de la carène, dans le voisinage duquel se trouve le centre de résistance à l'avancement, d'où, quand elle tourne dans un sens déterminé, des effets de roulis, de tangage et de giration fort gênants. Rien ne vaut donc le système de propulsion employé dans le Lebaudy, savoir deux hélices placées à gauche et à droite de l'aéronat, tournant avec la même vitesse et en sens contraire, qui aspirent et refoulent l'air sans rencontrer d'obstacles et dont les efforts secondaires s'annulent les uns les autres, les mêmes avantages étant évidemment attachés à l'emploi de
autres, les mêmes avantages étant évidemment attachés à l'emploi de deux paires d'hélices. Quant à la permanence de la forme de la carène, on conçoit facilement que si l'étoffe n'est pas toujours très bien tendue, des poches tendront à se former et se formeront à l'avant, aux points où la résistance est maximum. L'air, alors, au lieu de glisser sur l'étoffe, s'arc-boutera en quelque sorte contre elle, ce qui augmentera la résistance à la marche, souvent dans d'énormes proportions, et provoquera sûrement des variations brusques dans la stabilité du système. Il pourra même arriver que le ballon se replie sur
Il pourra même arriver que le ballon se replie sur lui-même ou s'écrase en accordéon, d'où une catastrophe presque inévitable. Les ingénieurs, à l'heure actuelle, n'ont guère à leur disposition, pour éviter ces inconvénients, que deux moyens: d'abord, la substitution aux enveloppes d'étoffe, déformables par nature, de carcasses métalliques parfaitement rigides et, par suite, indéformables c'est la méthode allemande, sur laquelle nous reviendrons plus tard, que le général Zeppelin a fait sienne et qui, à côté d'avantages encore un peu problématiques, a l'immense défaut d'alourdir considérablement l'aéronat. Ensuite, l'emploi du ballonnet c'est la méthode dont, en 1872, Dupuy de Lôme
ballonnet c'est la méthode dont, en 1872, Dupuy de Lôme avait déjà montré la sûreté et l'efficacité. Le ballonnet, on le sait, est une sorte de grande poche, généralement semi-elliptique, placée à la partie inférieure de la carène et que l'on peut gonfler d'air à volonté, au moyen d'une pompe, ou mieux, d'un ventilateur actionné ordinairement par le moteur. Dès que l'aéronat est arrivé dans la zone d'équilibre choisie, on met en marche le ventilateur le ballonnet se gonfle et cette augmentation de volume produit à l'intérieur du ballon une surpression capable, si elle est assez forte, de mettre l'enveloppe
surpression capable, si elle est assez forte, de mettre l'enveloppe à l'abri de toutes les variations de forme que pourraient amener, soit la résistance de l'air à l'avancement, soit des influences diverses, un abaissement de température, par exemple, qui ferait contracter le gaz et, par suite, l'enveloppe. Encore faut-il, pour assurer ce résultat, que le ventilateur ait un débit convenable c'est un des reproches que l'on a faits au Santos-Dumont n° 6 d'avoir un ventilateur insuffisant, de sorte que l'on voyait souvent le ballon se creuser de poches signalant un vide partiel. Remarquons, d'ailleurs, que le ballonnet serait, à lui
vide partiel. Remarquons, d'ailleurs, que le ballonnet serait, à lui seul, impuissant à assurer la permanence désirée, si, par le choix même de la forme donnée à la carène, on ne la mettait pas en état de résister à l'expansion du gaz, tout en restant parfaitement semblable à elle-même. Ainsi, un ballon cubique serait impossible à réaliser ses faces se gonfleraient spontanément et deviendraient convexes, tandis que les angles se rapprocheraient du centre. De là, la nécessité de donner aux carènes, quand elles sont en étoffe, la configuration de surfaces de révolution dont le profil peut affecter, comme nous l'avons
de révolution dont le profil peut affecter, comme nous l'avons vu plus haut, des formes plus ou moins variées, mais que l'on doit choisir de façon qu'elles puissent toujours combattre la pression intérieure. Quoi qu'il en soit, la construction et le maniement du ballonnet ont fait de tels progrès que cet appareil en est arrivé, aujourd'hui, à jouer un autre rôle, de tout premier ordre aussi, dont on l'aurait cru incapable il y a encore quelques années celui de permettre à l'aéronaute de choisir sa zone d'équilibre, et de s'y maintenir à peu près aussi longtemps qu'il le désire. En
maintenir à peu près aussi longtemps qu'il le désire. En même temps, la dépense de lest a tellement diminué qu'un aéronaute comme le Lebaudy, à condition de se tenir constamment à la même altitude, en use à peine 40 kilos à l'heure, en moyenne, au lieu de 100, et cela malgré les ruptures d'équilibre inévitables que produisent à chaque instant les changements d'état de l'atmosphère. Il est vrai qu'avec les vitesses actuelles ces ruptures tendent de plus en plus à perdre de leur importance et qu'il est possible de les conjurer par l'emploi de gouvernails horizontaux ou d'hélices susceptibles. N'importe
conjurer par l'emploi de gouvernails horizontaux ou d'hélices susceptibles. N'importe c'est toujours le ballonnet qui, pour des raisons qui seront exposées plus loin, présentera, à cet égard, le maximum de sécurité. D'ailleurs, même au point de vue de la stabilité proprement dite, cet accessoire joue encore un rôle capital. Lorsque, en effet, la pression à l'intérieur du ballon ne dépasse pas quelques millimètres d'eau, comme dans les anciens dirigeables tels que la France, où le gaz était en communication directe avec l'atmosphère par le long boyau appelé manche, il arrive que, par suite de la mise en marche, la masse
que, par suite de la mise en marche, la masse d'hydrogène contenue dans l'enveloppe est refoulée, d'abord vers l'arrière où elle se comprime, pour revenir ensuite vers l'avant et ainsi de suite. Par elle-même, cette vague alternante ne tend ni à élever, ni à abaisser le ballon; mais on conçoit que, pour peu que celui-ci vienne à tanguer, elle contribue à aggraver ce mouvement, et puis, d'autres vagues intérieures, provenant des pulsations que les variations de tension causées par le tangage impriment à l'enveloppe, viennent encore s'ajouter à la vague alternante. Grâce à la surpression intérieure, pouvant s'élever jusqu'à 50
alternante. Grâce à la surpression intérieure, pouvant s'élever jusqu'à 50 millimètres d'eau, que permet de produire, comme nous l'avons expliqué tout à l'heure, le jeu du ballonnet, actuellement, la vague alternante est évitée, et les effets des pulsations de l'étoffe, réduits à leur minimum. Mais on a dû supprimer la manche, clore complètement le ballon et munir sa partie inférieure de clapets de sûreté, s'ouvrant automatiquement dès que l'excès de pression risquerait de provoquer une explosion. En résumé, tous les services si divers que les aéronautes français ont demandés au ballonnet, et qu'il leur a rendus, justifient amplement ces paroles
ballonnet, et qu'il leur a rendus, justifient amplement ces paroles d'un écrivain autorisé, M. Sazerac de Forge, que c'est à lui surtout que les dirigeables de notre pays doivent leur puissance et leur admirable docilité. Cependant, pour le mettre à même de remplir convenablement ses fonctions, faut-il encore lui donner un volume suffisant et s'arranger de façon que sa flaccidité obligatoire au cours de l'ascension ne puisse y donner lieu à des vagues intérieures. Le calcul permet aisément de satisfaire à la première de ces conditions. Il montre que pour qu'un dirigeable tel que le Lebaudy, par exemple qui ne
qu'un dirigeable tel que le Lebaudy, par exemple qui ne doit pas dépasser 11 à 1200 mètres d'altitude, reste gonflé pendant toute la durée du voyage, atterrissage compris, un ballonnet de 500 mètres cubes est largement suffisant. Seulement, pour que le remplissage soit assuré de façon convenable, le ventilateur doit être capable de débiter 1 mètre cube d'air par seconde, environ. Quant à la suppression de toute vague à l'intérieur du ballonnet lui-même, elle s'obtient facilement en divisant l'appareil en trois compartiments au moyen de deux cloisons transversales, percées d'ouvertures suffisantes pour le passage de l'air d'un compartiment à l'autre
suffisantes pour le passage de l'air d'un compartiment à l'autre et tout de même assez étroites pour que ce passage ne puisse s'opérer que très lentement. Si on prend alors la précaution de faire déboucher le tuyau du ventilateur dans le compartiment central, comme le ballon a toujours le temps de se redresser dans un sens ou dans l'autre avant le passage de l'air du compartiment central dans celui qui se trouve momentanément le plus bas, tout mouvement de flux et de reflux devient impossible et une cause d'instabilité de plus, peu grave, il est vrai, se trouve ainsi conjurée.
plus, peu grave, il est vrai, se trouve ainsi conjurée. L'instabilité étant le lot ordinaire de tout corps en mouvement, surtout lorsqu'il prend son point d'appui dans un fluide, doit être, a fortiori, le lot de tous les ballons dirigeables. Or, comme dans ces conditions, la solidité du système peut, à chaque instant, être compromise, le fonctionnement du moteur devenir impossible, et la vitesse obtenue presque illusoire, vaincre l'instabilité est donc une condition absolument indispensable pour obtenir la solution du problème de la navigation aérienne par le plus léger que l'air. Afin d'avoir une idée nette, quoique simple, de la
l'air. Afin d'avoir une idée nette, quoique simple, de la question, plaçons-nous dans le cas idéal d'un dirigeable fusiforme, marchant d'un mouvement rectiligne, horizontal et rigoureusement uniforme, dans une atmosphère parfaitement calme. Il est soumis d'abord à deux forces verticales son poids, appliqué au centre de la nacelle, et la poussée de l'air, appliquée à peu près au centre de la carène, et ces deux forces qui, le dirigeable restant dans sa zone d'équilibre, sont égales, parallèles et de sens contraires, forment ce qu'on appelle en Mécanique un couple. Or, il est évident que l'action de ce couple est antagoniste
il est évident que l'action de ce couple est antagoniste de tout mouvement d'oscillation du dirigeable dans un plan vertical perpendiculaire à l'axe; et comme, de plus, cette action est d'autant plus efficace que le centre de gravité et le centre de poussée sont plus éloignés l'un de l'autre, on voit qu'à bord des aéronats, où cette condition est généralement remplie, en dehors de quelques circonstances particulières, il n'y a pour ainsi dire pas de roulis possible, au contraire de ce qui se passe dans la navigation maritime, où le centre de gravité du bateau avoise toujours le centre de
centre de gravité du bateau avoise toujours le centre de poussée. De là le nom de couple de rappel donné à ce système de forces verticales. Mais le dirigeable en marche est soumis encore à l'action d'un second système de forces : 1° la force propulsive due à l'hélice, force appliquée au centre de traction, c'est-à-dire à peu près au centre de la nacelle, au moins dans la plupart des dirigeables; 2° la résistance à l'avancement, appliquée au centre de résistance du système, point situé un peu au-dessous du centre de figure de la carène. Ces deux forces, horizontales et
de figure de la carène. Ces deux forces, horizontales et opposées, sont égales, puisque nous supposons le mouvement uniforme, et, par conséquent, elles constituent aussi un couple appelé couple de soulèvement, on va voir immédiatement pourquoi. Considérons, en effet, les mouvements qui peuvent se produire dans le plan vertical qui passe par l'axe de la carène il est clair que ce couple agit, fatalement et constamment, pour soulever la pointe-avant du ballon mais alors, instantanément, la pression du vent créée par la marche de l'aéronat intervient, et se faisant sentir avec plus de force sur l'avant que sur l'arrière, dont
avec plus de force sur l'avant que sur l'arrière, dont les formes fuyantes se prêtent moins à la souffrir, soulève encore davantage la carène, en même temps qu'elle lui imprime un mouvement de dérive dirigé obliquement de bas en haut. La déviation imprimée dans ces conditions au ballon pourrait, on le conçoit, avec une vitesse suffisante, atteindre une valeur formidable, l'amener même à se redresser complètement, si le couple de rappel, à son tour, n'entrait en ligne pour ramener constamment le ballon à la position horizontale. Que si l'aéronat, en vertu de son inertie, venait à dépasser la position horizontale,
vertu de son inertie, venait à dépasser la position horizontale, la pression du vent aurait évidemment pour effet de lui imprimer des mouvements inverses des précédents; mais, cette fois encore, le couple de rappel, renforcé, en cette occasion, par le couple de soulèvement, se chargerait de faire revenir tout le système à sa position normale. Conclusion : un dirigeable fusiforme en marche tangue toujours et, en même temps, décrit une série de lacets au-dessus et au-dessous de la trajectoire. Il en est de même d'un dirigeable cylindrique, avec cette différence, pourtant, que la pression du vent agissant également sur l'arrière
pourtant, que la pression du vent agissant également sur l'arrière et sur l'avant, la déviation est moins accentuée la dérive, seule, est plus considérable. Quant aux mouvements tournants que peut effectuer, à gauche et à droite de sa route, un dirigeable en marche, aucun des deux systèmes de forces dont il vient d'être question n'en peut être rendu responsable. Le plus souvent, ces embardées sont dues, soit à un changement de direction du vent, soit, comme nous l'avons déjà dit, à l'action excentrique de l'hélice; mais alors, dès le commencement de l'écart, la pression du vent créé par l'aéronat agissant
de l'écart, la pression du vent créé par l'aéronat agissant dans le plan horizontal comme, tout à l'heure, dans le plan vertical, le ballon, en même temps, dévie et dérive. L'action du gouvernail de direction, proportionnelle au carré de la vitesse du vent qui le frappe, peut, seule, combattre ces effets, car la pression du vent est elle-même, ne l'oublions pas, proportionnelle au carré de sa vitesse, c'est-à-dire, dans le cas simple examiné ici, au carré de la vitesse du dirigeable. Toutefois, des embardements ne peuvent qu'affaiblir la puissance du dirigeable, en diminuant sa vitesse relative, et, par conséquent, son
dirigeable, en diminuant sa vitesse relative, et, par conséquent, son rayon d'action. On ne peut en dire autant des mouvements de tangage, gênants d'abord, inquiétants ensuite, et, enfin, dangereux, car ils arrivent en peu de temps 1° à mettre le moteur en péril par le trouble des niveaux de l'huile et de l'essence 2° à produire sur certaines suspensions des tractions exagérées qui peuvent compromettre la sécurité des voyageurs. Tant que la vitesse est relativement faible, – 5 à 6 mètres par seconde, l'expérience et le calcul montrent que le couple de rappel est assez puissant pour amortir ces mouvements,
couple de rappel est assez puissant pour amortir ces mouvements, grâce, il est vrai, à l'intervention d'un troisième couple, le couple amortisseur auquel donne naissance la résistance propre de l'air, couple qu'a signalé, le premier, le lieutenant aérostier italien Crocco, et dont l'action peut être considérée comme proportionnelle à la vitesse de marche. Encore faut-il, pour que ces deux couples, même dans le cas d'une allure modérée, puissent produire leur effet stabilisateur, que le dirigeable ne présente pas des vices de construction pouvant donner naissance à d'autres forces perturbatrices ou accroître celles que nous venons d'examiner. Ainsi, comme nous l'avons
accroître celles que nous venons d'examiner. Ainsi, comme nous l'avons indiqué tout à l'heure, la permanence de la forme, le cloisonnement du ballonnet, l'efficacité de son jeu sont des conditions nécessaires pour l'amortissement du tangage. Mais la forme du profil donné au ballon est aussi d'une importance de tout premier ordre. 1° Il ne doit pas être trop allongé. Avec un allongement trop grand, en effet, le frottement de l'air contre la surface de la carène tend à augmenter la résistance; de plus, il devient difficile de réduire au strict nécessaire le nombre des suspensions sans risquer de voir le
nécessaire le nombre des suspensions sans risquer de voir le ballon se couper en deux par suite de la mauvaise répartition des poids; enfin il y a diminution de la force ascensionnelle par rapport à la surface du ballon, c'est-à-dire, en fin de compte, augmentation relative du poids à enlever. Si on définit l'allongement par le rapport de la longueur de la carène au diamètre de sa section maximum (maître-couple), l'expérience montre qu'un allongement voisin de 6 est celui qui donne les meilleurs résultats, au moins pour les ballons fusiformes. Cet allongement était celui de la France, de la Patrie;
Cet allongement était celui de la France, de la Patrie; c'est aussi celui du von Parseval, du Lebaudy, de la Ville-de-Paris, etc. Toutefois, on tend aujourd'hui à augmenter ce chiffre le grand dirigeable militaire de 7500 mètres cubes dont M. Julliot, le constructeur du Lebaudy et de la Patrie, a étudié le projet, aura 100 mètres de long et un maître-couple de 11 mètres de diamètre seulement. 2° Tous les aérostiers français admettent, à l'heure actuelle, que pour amortir les balancements et assurer la stabilité dans le plan horizontal, une carène, quand elle est fusiforme, doit être pourvue d'une proue
carène, quand elle est fusiforme, doit être pourvue d'une proue et d'une poupe, c'est-à-dire constituer un fuseau dissymétrique ou, ce qui revient au même, se présenter sous un aspect plus ou moins pisciforme. Disons tout de suite que nos aérostiers ont, pour les appuyer dans cette question, la jeune et déjà brillante école italienne, ainsi que la grande autorité d'O. Chanute, le célèbre aviateur américain. Il nous semble, d'ailleurs, qu'ils peuvent invoquer un certain nombre de raisons assez plausibles, entre autres que les poissons à marche rapide, les grands voiliers de l'atmosphère sont franchement dissymétriques; ensuite, qu'un certain nombre d'expériences
de l'atmosphère sont franchement dissymétriques; ensuite, qu'un certain nombre d'expériences sur le mouvement dans l'eau de solides en éboulant, de même longueur, mais dont le maître-couple avait des positions différentes, ont montré, non seulement les avantages de la dissymétrie, mais encore que la meilleure position à donner au maître-couple, pour éviter tout mouvement de lacets, était à peu près au tiers de la longueur à partir de la proue, ce qui revient à établir que le ballon doit marcher le gros bout en avant. On comprend aisément, en effet, qu'en rapprochant de l'avant le maître-couple, on accroît l'action du vent
rapprochant de l'avant le maître-couple, on accroît l'action du vent sur la surface caudale de la carène, et dans le plan vertical et dans le plan horizontal; d'où, cette action étant contraire à celle qui s'exerce sur la surface de tête, un affaiblissement des mouvements de tangage et des embardées. Aussi, les dirigeables France, Patrie, avaient-ils une carène pisciforme; de même, le petit Santos-Dumont n° 9, qui a fait, il y a cinq ans, par ses pérégrinations aux Champs-Elysées, aux courses, à la revue du 14 juillet, etc., l'admiration des Parisiens. Le Lebaudy, l'Italia sont pisciformes, la Ville-de-Paris, le von
Parisiens. Le Lebaudy, l'Italia sont pisciformes, la Ville-de-Paris, le von Parseval lui-même, sont dissymétriques. Mais la dissymétrie est, malgré tout, une question controversée encore aujourd'hui. Il n'en est pas de même du principe en vertu duquel le système carène-gréement-nacelle doit posséder une rigidité aussi grande que possible. Remarquons, d'abord, que lorsque des balancements se produisent, il est nécessaire que le poids de la nacelle ne porte pas sur certaines suspentes plutôt que sur d'autres; sinon, quelques-unes de ces suspentes qui, pendant un instant, n'auraient plus rien supporté et se seraient détendues, pourraient se tendre brusquement au moment du redressement, au