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NOTE COMPLÉMENTAIRE SUR LES OSCILLATIONS
DU MATÉRIEL DUES AUX DÉNIVELLATIONS DE LA VOIE
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I
Si ce multiple est impair, les perturbations tendent à se compenser encore deux à deux, mais il reste un reliquat qui peut aggraver l'oscillation de lacet, comme il peut aussi la diminuer, suivant l'instant où il se présente. Pour prendre un exemple dans une machine moderne à 4 cylindres, la perturbation de lacet due à la conicité des bandages nous donnera 45 kilogrammètres par oscillation simple, et le reliquat des perturbations dues aux pièces oscillantes et tournantes non équilibrées, 8 kilogrammètres pendant la même oscillation simple, à la vitesse énorme de 150 kilomètres à l'heure. Si la machine était à deux gros cylindres extérieurs, on aurait le même chiffre de 45 kilogrammètres, et 24 kilogrammètres au lieu de 8 pour les perturbations dues aux pièces oscillantes et tournantes non équilibrées. En considérant le premier cas, on voit que l'oscillation ira en augmentant jusqu'à ce que le travail des frottements indiqués ci-dessus atteigne 45 -+- 8 = 53 kilogrammètres pendant une oscillation simple. Les frottements d'amortissement sont ceux que nous avons indiqués ci-dessus, et sans y comprendre naturellement le moment des frottements latéraux des bandages sur les rails, pour les motifs indiqués ci-dessus. 11 est bien entendu que ces derniers frottements ont le plus souvent, dans la pratique, un puissant effet d'amortissement, qui suffit dans ce cas pour empêcher les boudins de venir en contact latéral avec les rails ; mais ils n'en ont aucun, nous le répétons, dans le cas le plus défavorable, que nous devons toujours envisager. On voit combien nous sommes loin des théories anciennes des oscillations des locomotives librement suspendues. Nos calculs donnent une amplitude d'oscillation de lacet bien supérieure à celle qui résulte des anciennes théories ; l'observation de la pratique confirme du reste notre manière de voir. Mais notre théorie montre cependant que les
oscillations de lacet restent limitées et sans danger, même à l'énorme vitesse de 150 kilomètres à l'heure, quand la locomotive est disposée de manière que les conditions d'amortissement soient réalisées. Mais elle montre aussi : 1° Que le travail dû aux perturbations des pièces oscillantes et tournantes non équilibrées est proportionnel au carré de la vitesse du train; 2° Que l'amplitude et la violence de l'oscillation de lacet tendent à augmenter avec la vitesse, comme on peut le constater sur les machines à très grande vitesse. Peu importe du reste, puisque, même à 150 kilomètres à l'heure, ces oscillations sont sans danger avec une locomotive bien établie. Voilà le résumé de notre étude de l'oscillation de lacet. Nous étudions successivement, par la même méthode, les oscillations de recul, de galop, de roulis, etc., des locomotives. Il n'y a pas, ici, l'oscillation maîtresse ou primaire due à la conicité des bandages ; mais il peut y avoir une autre oscillation primaire due à une autre cause ; les perturbations dues aux dénivellations de la voie et aux défauts horizontaux de la voie peuvent fournir cette oscillation primaire, soit par une grande oscillation isolée, soit par une oscillation répétée. Ainsi, par exemple, une grande oscillation de roulis due à une seule traverse affaissée peut être entretenue ensuite par la perturbation de roulis due à la composante de l'action de la vapeur sur les glissières, et cela sans synchronisme exact, mais en synchronisme avec multiples, sauf amortissement par les frottements des ressorts de suspension. Dans un autre cas, des oscillations de lacet dues à une voie déjà un peu déformée horizontalement, en forme de sinusoïde, peuvent être entretenues et exagérées par les oscillations de conicité des bandages et celles dues aux pièces oscillantes et tournantes!