jeanflop/post_ocr_correction2 huggingface dataset:
transformateurs de vitesse, la Compagnie Cunard a adopté, pour la transmission du mouvement à l'un de ses grands paquebots, la Transylvania, un réducteur de vitesse à engrenements. Ce réducteur a permis d'adopter des turbines tournant à 1500 tours par minute, ayant par suite un faible encombrement, tout en ne faisant tourner les hélices qu'à 128 tours par minute. Les plans du navire avaient été primitivement établis pour la commande directe des hélices au moyen de machines alternatives à quadruple expansion ; ce n'est qu'en cours de construction que l'on se décida à les remplacer par des turbines avec engrenages. Les constructeurs avaient d'abord prévu la possibilité de substituer aux machines alternatives des turbines calées directement sur les arbres des hélices et en avaient élaboré les plans complets. Mais l'étude des engrenages retardateurs les amena à choisir définitivement ce système de transmission. La Transylvania (fig. 1) est un paquebot à voyageurs de 172 m 5 de longueur totale, de 20 m 20 de largeur au maître-bau, de 13 m 65 de creux sous le pont principal et de 8 m 10 de tirant d'eau en charge. Son tonnage est de 14 300 tonnes. Il est aménagé pour recevoir 2475 passagers, dont 350 de première classe et 1125 de seconde classe. Le projet primitif comportait deux machines verticales à quadruple expansion, développant ensemble 5 500 chevaux. Les figures 2 à 6, empruntées à l'Engineering des 29 janvier et 12 février, montrent la disposition de l'engrenage retardateur et donnent la coupe transversale et le plan de la machinerie de ce paquebot. Les chaufferies occupent, avec les soutes à charbon arrière, une longueur de 35 m 25 de la cale du navire; mais avec le type de turbine adopté, ces chaudières suffisent pour produire une puissance de 11 000 chevaux mesurés sur l'arbre, puissance pour laquelle on a établi les renvois intermédiaires. De plus, la consommation moindre des turbines a permis de réduire l'approvisionnement en charbon et d'utiliser une partie des soutes arrière pour l'installation des groupes électrogènes et frigorifiques, alors que ces soutes auraient dû être toutes réservées au charbon si on avait
350 de première classe et 1125 de seconde classe. Le projet primitif comportait deux machines verticales à quadruple expansion, développant ensemble 5 500 chevaux. Les figures 2 à 6, empruntées à l'Engineering des 29 janvier et 12 février, montrent la disposition de l'engrenage retardateur et donnent la coupe transversale et le plan de la machinerie de ce paquebot. Les chaufferies occupent, avec les soutes à charbon arrière, une longueur de 35 m 25 de la cale du navire; mais avec le type de turbine adopté, ces chaudières suffisent pour produire une puissance de 11 000 chevaux mesurés sur l'arbre, puissance pour laquelle on a établi les renvois intermédiaires. De plus, la consommation moindre des turbines a permis de réduire l'approvisionnement en charbon et d'utiliser une partie des soutes arrière pour l'installation des groupes électrogènes et frigorifiques, alors que ces soutes auraient dû être toutes réservées au charbon si on avait employé des machines alternatives. Les turbines forment, avec leurs renvois à engrenages, deux groupes actionnant chacun une hélice et composés d'une turbine à haute pression et d'une turbine à basse pression ; dans l'enveloppe de cette dernière est logée la turbine de marche arrière; sur les arbres de ces turbines sont montés des pignons en prise avec une roue d'engrenage commune (fig. 2 à 4). A chaque groupe de turbine correspond, en outre, un condenseur. La roue et les pignons sont doubles (fig. 4); les engrenages sont taillés à chevrons, et l'inclinaison est opposée dans les deux roues, de manière à annuler la poussée longitudinale. Le tambour calé sur l'arbre de l'hélice est donc actionné simultanément par quatre pignons, placés deux de chaque côté. Si on avait adopté la solution de la commande directe des hélices par les turbines, il aurait fallu porter à trois le nombre des hélices. Celle du milieu aurait été calée sur l'arbre de la turbine haute pression, les deux latérales sur ceux des deux turbines basse pression accouplées aux turbines de marche arrière. Il eût également fallu, dans ce cas, deux condenseurs desservant chacun une des turbines basse pression. L'emplacement en hauteur occupé par les
sont montés des pignons en prise avec une roue d'engrenage commune (fig. 2 à 4). A chaque groupe de turbine correspond, en outre, un condenseur. La roue et les pignons sont doubles (fig. 4); les engrenages sont taillés à chevrons, et l'inclinaison est opposée dans les deux roues, de manière à annuler la poussée longitudinale. Le tambour calé sur l'arbre de l'hélice est donc actionné simultanément par quatre pignons, placés deux de chaque côté. Si on avait adopté la solution de la commande directe des hélices par les turbines, il aurait fallu porter à trois le nombre des hélices. Celle du milieu aurait été calée sur l'arbre de la turbine haute pression, les deux latérales sur ceux des deux turbines basse pression accouplées aux turbines de marche arrière. Il eût également fallu, dans ce cas, deux condenseurs desservant chacun une des turbines basse pression. L'emplacement en hauteur occupé par les turbines est considérablement plus petit que celui qui aurait été nécessaire pour les machines alternatives, rendant disponible une partie de la salle des machines qui peut être utilisée pour agrandir les salles communes des passagers. De même, l'adoption des turbines a permis de raccourcir d'environ 4 mètres la longueur de la salle des machines; la réduction en volume de cette salle a été d'environ 10 mètres. Avec les turbines directement attelées sur les hélices, elle eût été de 5 seulement, en raison de la plus grande longueur de ces machines. Le poids des turbines, de leurs engrenages et de leurs accessoires, est inférieur d'environ 15 tonnes à celui des machines alternatives, mais cette différence eût été beaucoup plus sensible encore si on avait pu réduire la capacité des chaudières pour tenir compte de la moindre consommation de ces turbines. Mais on a gardé les chaudières qui avaient été primitivement prévues. La réduction de poids correspondant aux turbines en prise directe eût été forcément moindre, tant en raison de leur poids plus grand que de l'adjonction de la troisième hélice. La vapeur est produite, à bord de la Transylvania, par deux groupes de trois chaudières munies chacune de six foyers et
la salle des machines; la réduction en volume de cette salle a été d'environ 10 mètres. Avec les turbines directement attelées sur les hélices, elle eût été de 5 seulement, en raison de la plus grande longueur de ces machines. Le poids des turbines, de leurs engrenages et de leurs accessoires, est inférieur d'environ 15 tonnes à celui des machines alternatives, mais cette différence eût été beaucoup plus sensible encore si on avait pu réduire la capacité des chaudières pour tenir compte de la moindre consommation de ces turbines. Mais on a gardé les chaudières qui avaient été primitivement prévues. La réduction de poids correspondant aux turbines en prise directe eût été forcément moindre, tant en raison de leur poids plus grand que de l'adjonction de la troisième hélice. La vapeur est produite, à bord de la Transylvania, par deux groupes de trois chaudières munies chacune de six foyers et logées dans deux compartiments; chacun de ces groupes a sa propre cheminée et l'air est refoulé dans les chaufferies par huit ventilateurs électriques de 1 m 10 de diamètre. Les cendres de ces chaudières sont directement rejetées à la mer par des éjecteurs en cours de route, et remontées par des élévateurs qui les déversent dans des chalands quand le navire est dans un port. Comme on le voit sur les figures 2 à 4, les pignons sont calés sur les arbres des turbines par des manchons d'accouplement élastiques et sont en prise avec une double roue directement clavetée sur l'arbre de l'hélice. Cette roue a un diamètre de 2 m 95 environ, et le rapport de transmission est de 12,0 à 1. Les dents des engrenages forment des chevrons simples inclinés à environ 11 degrés et leur profondeur est de 10 millimètres seulement. La vitesse périphérique de ces dents est de 18 m 80 par seconde et le nombre des dents en prise simultanément est de plus de cinquante. Les pignons sont guidés chacun par trois paliers, tandis que la roue n'en a que deux. Le graissage est assuré au moyen de jets d’huile répartis sur toute la longueur
des élévateurs qui les déversent dans des chalands quand le navire est dans un port. Comme on le voit sur les figures 2 à 4, les pignons sont calés sur les arbres des turbines par des manchons d'accouplement élastiques et sont en prise avec une double roue directement clavetée sur l'arbre de l'hélice. Cette roue a un diamètre de 2 m 95 environ, et le rapport de transmission est de 12,0 à 1. Les dents des engrenages forment des chevrons simples inclinés à environ 11 degrés et leur profondeur est de 10 millimètres seulement. La vitesse périphérique de ces dents est de 18 m 80 par seconde et le nombre des dents en prise simultanément est de plus de cinquante. Les pignons sont guidés chacun par trois paliers, tandis que la roue n'en a que deux. Le graissage est assuré au moyen de jets d’huile répartis sur toute la longueur des pignons et retombant entre les dents au moment de leur entrée en prise. Les turbines sont du type Parsons à réaction. Les turbines haute pression sont à deux étages de pression. Aux essais, la Transylvania a fourni, pour une puissance aux turbines de 350 chevaux, une vitesse de 16,5 nœuds, avec 128,5 tours des hélices par minute. MÉCANIQUE LA RÉSOLUTION DE L’ÉQUATION DE TRACTION d’un véhicule en mouvement par le puissance-mètre. Les ingénieurs belges, chassés de leur pays par l’occupation allemande, se sont réfugiés, en grande partie, en France et surtout en Angleterre. Les anciens élèves des écoles d’ingénieurs belges de Liège, Louvain, Gand, Bruxelles et Mons, résidant actuellement à Londres, se réunissent toutes les semaines dans les locaux de l’Institution of Civil Engineers, de Londres, et une réunion sur deux est occupée par des conférences techniques. Le président de ce groupement est M. Hermit Hubert. À la réunion du 4 février, M. CARLIER, répétiteur du cours d’exploitation des chemins de fer à l'Université de Liège, a fait une conférence sur l'étude de la traction d’un véhicule au moyen d’un appareil qu’il désigne sous le nom de puissance-mètre. Nous nous faisons un plaisir de donner l'hospitalité à cette communication,
nœuds, avec 128,5 tours des hélices par minute. MÉCANIQUE LA RÉSOLUTION DE L’ÉQUATION DE TRACTION d’un véhicule en mouvement par le puissance-mètre. Les ingénieurs belges, chassés de leur pays par l’occupation allemande, se sont réfugiés, en grande partie, en France et surtout en Angleterre. Les anciens élèves des écoles d’ingénieurs belges de Liège, Louvain, Gand, Bruxelles et Mons, résidant actuellement à Londres, se réunissent toutes les semaines dans les locaux de l’Institution of Civil Engineers, de Londres, et une réunion sur deux est occupée par des conférences techniques. Le président de ce groupement est M. Hermit Hubert. À la réunion du 4 février, M. CARLIER, répétiteur du cours d’exploitation des chemins de fer à l'Université de Liège, a fait une conférence sur l'étude de la traction d’un véhicule au moyen d’un appareil qu’il désigne sous le nom de puissance-mètre. Nous nous faisons un plaisir de donner l'hospitalité à cette communication, non seulement pour être agréable à nos collègues belges, mais aussi à cause du réel intérêt qu’elle présente. La sérénité et le sang-froid avec lesquels les ingénieurs belges continuent à s'occuper, non seulement de leurs intérêts professionnels immédiats, mais encore de l’étude des problèmes scientifiques d'ordre général, montrent que leur courage et leur confiance n’ont jamais faibli et qu’ils sont persuadés, comme le sont tous les alliés, de leur prochain retour dans leur pays délivré. N. D. L. H. La solution du problème important qui consiste à connaître les différents facteurs de l’équation de traction d’un véhicule quelconque dont le mouvement a lieu suivant une trajectoire définie ou non dans l’espace, peut être obtenue par le puissance-mètre. Cet appareil indique et enregistre: 1° Le temps ; 2° La distance ; 3° Les accélérations réelles de vitesse et les accélérations résultantes des efforts moteurs et résistants ; 4° Les vitesses ; 5° Les variations d’accélération en introduisant dans l'appareil un variateur d’accélération de vitesse; 6° La puissance totale dépensée pour la propulsion, ainsi que la puissance absorbée par la puissance vive du corps en mouvement, et celle absorbée par les résistances de toutes espèces, agissant sur lui ; 7° Eventuellement l’effort
courage et leur confiance n’ont jamais faibli et qu’ils sont persuadés, comme le sont tous les alliés, de leur prochain retour dans leur pays délivré. N. D. L. H. La solution du problème important qui consiste à connaître les différents facteurs de l’équation de traction d’un véhicule quelconque dont le mouvement a lieu suivant une trajectoire définie ou non dans l’espace, peut être obtenue par le puissance-mètre. Cet appareil indique et enregistre: 1° Le temps ; 2° La distance ; 3° Les accélérations réelles de vitesse et les accélérations résultantes des efforts moteurs et résistants ; 4° Les vitesses ; 5° Les variations d’accélération en introduisant dans l'appareil un variateur d’accélération de vitesse; 6° La puissance totale dépensée pour la propulsion, ainsi que la puissance absorbée par la puissance vive du corps en mouvement, et celle absorbée par les résistances de toutes espèces, agissant sur lui ; 7° Eventuellement l’effort au crochet de traction. Il faut alors utiliser en même temps un dynamomètre de traction : cas des locomotives; 8° Les déclivités; 9° Les oscillations transversales. L'appareil est complètement indépendant de la trajectoire suivie par le corps. Il est lié à ce dernier par le point de suspension d’un pendule d’inertie, dont la propriété est de recueillir toutes les accélérations, si petites soient-elles, du corps auquel il appartient. Il en résulte que les mouvements les plus lents et les plus imperceptibles sont énoncés par l'appareil, au degré de sensibilité qu’on juge utile de lui donner. GÉNÉRALITÉS. — L'équation de la traction d’un corps en mouvement comporte plusieurs facteurs dont la mesure expérimentale est des plus utiles à réaliser, en vue des progrès à poursuivre en matière de transport. En matière de chemin de fer, l’équation de traction peut s’écrire, d’une façon générale, sous la forme suivante : P = PI + IV dans laquelle P est la puissance totale à la jante des roues motrices correspondant à la vitesse V; P, est la puissance nécessitée par l’effort accélérateur F, pour amener le train d’une vitesse v à la vitesse Quand le régime est établi, cette puissance devient égale à zéro,
d’inertie, dont la propriété est de recueillir toutes les accélérations, si petites soient-elles, du corps auquel il appartient. Il en résulte que les mouvements les plus lents et les plus imperceptibles sont énoncés par l'appareil, au degré de sensibilité qu’on juge utile de lui donner. GÉNÉRALITÉS. — L'équation de la traction d’un corps en mouvement comporte plusieurs facteurs dont la mesure expérimentale est des plus utiles à réaliser, en vue des progrès à poursuivre en matière de transport. En matière de chemin de fer, l’équation de traction peut s’écrire, d’une façon générale, sous la forme suivante : P = PI + IV dans laquelle P est la puissance totale à la jante des roues motrices correspondant à la vitesse V; P, est la puissance nécessitée par l’effort accélérateur F, pour amener le train d’une vitesse v à la vitesse Quand le régime est établi, cette puissance devient égale à zéro, et l’équation de traction devient alors : P =-:-P 2 ; P2 est la puissance absorbée par les résistances de toute espèce appliquées au train. Ces résistances concernent : 1° Le frottement des roues sur les rails; 2° Le frottement des fusées; 3° L’effort d’arrêt; 4° La résistance due aux oscillations et aux chocs; 5° La résistance atmosphérique; 6° La résistance due aux déclivités; 7° La résistance due aux courbes. Ces résistances se calculent, mais le résultat du calcul n’est jamais qu’approché, car il se base sur des mesures de dimensions et sur des valeurs de coefficient qui ne sont pas rigoureuses. C’est pourquoi l’évaluation expérimentale s’impose; et, dans ce but, on a imaginé diverses méthodes plus ou moins parfaites, pour l’exécution desquelles on se sert d’instruments spéciaux. WAGONS-DYNAMOMÈTRES. — Les wagons dynamomètres ont été imaginés dans le but de faire la mesure de la plupart des facteurs de traction des trains de chemins de fer. Ils comportent ordinairement des ressorts de traction et de compression, minutieusement tarés, dont la flèche est inscrite en ordonnées sur une bande de papier déroulée proportionnellement au chemin parcouru. Celui-ci est enregistré sur le papier auquel le mouvement est procuré par un essieu du
oscillations et aux chocs; 5° La résistance atmosphérique; 6° La résistance due aux déclivités; 7° La résistance due aux courbes. Ces résistances se calculent, mais le résultat du calcul n’est jamais qu’approché, car il se base sur des mesures de dimensions et sur des valeurs de coefficient qui ne sont pas rigoureuses. C’est pourquoi l’évaluation expérimentale s’impose; et, dans ce but, on a imaginé diverses méthodes plus ou moins parfaites, pour l’exécution desquelles on se sert d’instruments spéciaux. WAGONS-DYNAMOMÈTRES. — Les wagons dynamomètres ont été imaginés dans le but de faire la mesure de la plupart des facteurs de traction des trains de chemins de fer. Ils comportent ordinairement des ressorts de traction et de compression, minutieusement tarés, dont la flèche est inscrite en ordonnées sur une bande de papier déroulée proportionnellement au chemin parcouru. Celui-ci est enregistré sur le papier auquel le mouvement est procuré par un essieu du wagon. Une horloge inscrit automatiquement et périodiquement le temps sur la feuille, et des observateurs apposent, en outre, pendant les essais, des annotations spéciales sur la feuille, telles que : les distances observées sur la voie, les vitesses instantanées lues à l’indicateur de vitesse, etc. En somme, la mesure principale, qui est faite de cette manière, est celle du travail ou de la puissance fournie par la locomotive au train, pour lui faire acquérir sa puissance vive et pour vaincre ses résistances. Si, pendant que s’effectuent les essais de traction, on tire sur la locomotive des diagrammes à l’indicateur, on aura un supplément de mesures permettant de rapprocher la valeur de la puissance de la vapeur derrière les pistons, de celle livrée au train. Les wagons-dynamomètres les plus récents font mieux encore, grâce aux travaux de Desdouits, ancien Directeur du Matériel et de la Traction des Chemins de fer de l’État français, et Joseph Doyen, ancien Ingénieur en Chef de l’État belge. Le dynamomètre d'inertie de Desdouits, complété par Joseph Doyen, ou ergomètre, donne le travail à la jante des roues motrices, ou travail effectif de la locomotive, de la même manière que pour les machines fixes, le travail effectif
qui est faite de cette manière, est celle du travail ou de la puissance fournie par la locomotive au train, pour lui faire acquérir sa puissance vive et pour vaincre ses résistances. Si, pendant que s’effectuent les essais de traction, on tire sur la locomotive des diagrammes à l’indicateur, on aura un supplément de mesures permettant de rapprocher la valeur de la puissance de la vapeur derrière les pistons, de celle livrée au train. Les wagons-dynamomètres les plus récents font mieux encore, grâce aux travaux de Desdouits, ancien Directeur du Matériel et de la Traction des Chemins de fer de l’État français, et Joseph Doyen, ancien Ingénieur en Chef de l’État belge. Le dynamomètre d'inertie de Desdouits, complété par Joseph Doyen, ou ergomètre, donne le travail à la jante des roues motrices, ou travail effectif de la locomotive, de la même manière que pour les machines fixes, le travail effectif est mesuré par le frein. Le frein est ici le train lui-même, avec ses résistances diverses et la puissance vive qu'il emmagasine lors d'un accroissement de vitesse. L'ergomètre de Joseph Doyen, mesurant avec précision le travail fourni par la vapeur introduite aux cylindres, à la jante des roues motrices, permet la détermination du rendement organique de la locomotive, considérée comme machine à vapeur, à la condition d'évaluer exactement la quantité de vapeur livrée aux cylindres, soit par un compteur de vapeur, soit par les diagrammes de l'indicateur. Le compteur de vapeur n'est pas encore utilisé sur les locomotives; on préfère tirer une série de diagrammes d'indicateur et les planimétrer. On peut aussi déterminer, par le dynamomètre d'inertie, le travail total de la vapeur aux cylindres. En effet, le travail total aux cylindres a pour expression : I - 1/2 - TV, dans laquelle Tm est le travail de la résistance moyenne R du train complet (locomotive et tender compris) et Tf le travail de la résultante des efforts moteurs et résistants — abstraction faite de la gravité — qui agissent sur le train. L'ergomètre a donc fait faire un grand pas à la recherche de la valeur des divers facteurs
la détermination du rendement organique de la locomotive, considérée comme machine à vapeur, à la condition d'évaluer exactement la quantité de vapeur livrée aux cylindres, soit par un compteur de vapeur, soit par les diagrammes de l'indicateur. Le compteur de vapeur n'est pas encore utilisé sur les locomotives; on préfère tirer une série de diagrammes d'indicateur et les planimétrer. On peut aussi déterminer, par le dynamomètre d'inertie, le travail total de la vapeur aux cylindres. En effet, le travail total aux cylindres a pour expression : I - 1/2 - TV, dans laquelle Tm est le travail de la résistance moyenne R du train complet (locomotive et tender compris) et Tf le travail de la résultante des efforts moteurs et résistants — abstraction faite de la gravité — qui agissent sur le train. L'ergomètre a donc fait faire un grand pas à la recherche de la valeur des divers facteurs de l'équation de la traction des trains de chemins de fer. Le wagon-dynamomètre bien outillé de l'État belge, le plus complet à cet égard, comporte encore d'autres appareils utiles, mais non aussi indispensables, tels que : l'appareil qui donne la direction et la pression de l'air pendant la marche, le scrutateur de la voie, l'explorateur des défectuosités des voitures, l'enregistreur de vitesse, les enregistreurs du frein à air comprimé, donnant les efforts d'enrayement du sabot sur les roues, les efforts sur le sabot, les variations de la pression d'air dans la conduite générale, etc. UTIMUM DE L'ERGOMÈTRE. — Grâce à l'ergomètre, qui comporte d'ailleurs un totalisateur de travail, on peut rapporter la consommation de charbon et d'eau, ou d'énergie électrique dans le cas de locomotives électriques au travail livré au train complet (locomotive et tender compris), ou à la puissance livrée, en faisant la notation du temps au cours des essais. C'est un des facteurs d'exploitation des plus utiles à connaître, en vue d'inciter l'exploitant à diminuer la consommation d'énergie nécessaire à la propulsion des véhicules. Il serait même nécessaire de pouvoir l'établir d'une façon constante pour tous les trains, de manière à intéresser le mécanicien ou le conducteur à