BIBLIOGRAPHIE — ANALYSES ET INDEX 
BIBLIOGRAPHIE 
ANALYSES 
1° Sciences mathématiques 
Fournier (Vice-Amiral E.). — Vitesse des Navires. 
Résistance de l'eau en navigation ordinaire et en 
navigation sous-marine. — 4 vol. 1n-8° de x:109 
pages, avec 15 fiqures dans le texte et 23 planches 
hors texte. (Prix : 4 fr.) Berger-Levrault et Ci, 
éditeurs. Paris et Nancy, 1910. 
On sait la grande importance que présente, dans les 
divers genres de locomotion, la résistance du milieu. 
Elle varie avec les formes du véhicule et s'accroît rapi- 
dement avec la vitesse. Son étude est donc devenue 
beaucoup plus importante depuis que l’on construit, 
aussi bien pour la navigation dans l’eau que dans l'air, 
des véhicules de formes plus variées qu'autrefois, et 
qu'on leur demande, en outre, des vitesses de plus en 
plus considérables. 
Or, la théorie de la dynamique des fluides étant peu 
développée, on n’est pas encore parvenu, malgré les 
efforts des plus grands mathématiciens, à établir a Loi 
suivant laquelle le milieu résistant réagit sur la sur- 
face des corps qui s'y déplacent. Il en résulte, pour 
l'ingénieur des constructions navales en particulier, 
l'impossibilité de calculer, par une formule théorique 
rigoureuse, la force motrice nécessaire à la propulsion 
du navire pour lequel il trace les lignes d’eau dont 
dépendent le volume et l’affinement de la carène. On 
est obligé, à cet effet, de recourir à l'emploi de bassins 
d'essais, dans lesquels on mesure les résistances oppo- 
sées par l’eau à des modèles de navires projetés, qui 
sont remorqués à diverses vitesses. 
Ce procédé, tout en étant fort coûteux, n'est, en 
somme, applicable qu’une fois que l’on a définitivement 
fixé les caractéristiques du bâtiment; il ne se prête 
donc pas aux fätonnements nécessaires, dans l'étude 
d'un avant-projet, pour concilier les formes extérieures 
du navire avec les autres exigences imposées au cons- 
tructeur. 
L'amiral Fournier donne à cette question, si impor- 
tante, une solution beaucoup plus pratique et élégante, 
dans son ouvrage sur la Vitesse des navires, qu'il vient 
de faire paraître. 
Ce résultat a été obtenu en reprenant à la base, et 
dans son ensemble, l'étude de la résistance que l’eau 
oppose à la translation des navires, par l'analyse des 
phénomènes que le passage d’un flotteur engendre 
dans une masse liquide incompressible. 
Il résulte de cette théorie que la Jo1 de la variation 
des résistances est beaucoup plus simple pour un 
sous-marin, naviguant à une profondeur suffisante 
pour ne produire aucune dénivellation de la surface 
libre de l’eau, qu'en navigation ordinaire, où le bateau 
soulève et entraîne autour de lui un ensemble d'ondes, 
qui changent la réaction de la masse liquide, et modi- 
fient l’enfoncement et l’inclinaison longitudinale du 
flotteur. 
Pour étudier et comparer les résistances dans ces 
deux cas, l'amiral Fournier introduit une notion nou- 
velle, celle d’une vitesse caractéristique W, la seule, 
en dehors d'une vitesse nulle, pour laquelle s’annule 
ia différence entre les résistances en immersion pro- 
fonde et à la surface. Une autre notion, également 
nouvelle, est celle du coefficient d'attaque n de la 
carène, qui est fonction de la vaieur moyenne 1, des 
incidences maxima des lignes d'eau du flotteur sur la 
direction de la translation. 
L'analyse des phénomènes dynamiques montre qu’en 
navigation Sous-marine, à immersion profonde, la 
ET INDEX 
résistance varie proportionnellement au carré de la 
vitesse, tandis qu'il existe, dans la navigation à la 
surface, trois régimes essentiellement différents el 
qui ne peuvent donc pas être représentés par une 
expression analytique unique. 
Ainsi, tant que la vitesse v d'un navire reste W, 
une partie de la réaction longitudinale de la masse 
liquide se trouve amortie, ce qui produit, avec le 
changement d’assiette du navire, un premier régime 
toujours favorable à la vitesse (à puissance motrice 
égale). 
Si, au contraire, v=>>W, deux cas se produisent, 
selon le degré d’affinement de la carène, caractérisé 
par la valeur de l'angle LE, : 
Si In <<7°11', le régime reste favorable à la vitesse, 
taadis qu'il devient nuisible pour 1, > 7014". 
On peut en conclure que les navires aptes aux grandes 
vitesses doivent avoir l'angle moyen des incidences 
maxima moindre que 711. 
Pour étudier ces divers régimes, l'amiral Fournier 
a imaginé une nouvelle méthode graphique. E étant la 
surface de carène, on porte sur deux axes rectangu- 
laires, comme abscisses et ordonnées, les valeurs 
ARS A RUE UE 
Ty Ÿ—GnkS° 
La courbe, qui passe par les extrémités des ordon- 
nées, représente alors la marche des résistances R. 
Quand il s’agit d'un sous-marin en plongée, cette courbe 
se réduit simplement à une droite partant de l'origine 
et inclinée de 450 sur les axes. 
L'étude de la forme affectée par la courbe des résis- 
tances en navigation ordinaire à été faite par l'amiral 
Fournier au moyen des mesures prises sur neuf mo- 
dèles de navires, de toutes formes, qui ont été remor- 
qués, à diverses vitesses, dans les bassins d'essais de 
Brest et de Paris. Il résulte de cette étude que, pour les 
navires modernes autres que les contre-torpilleurs et 
torpilleurs, on peut représenter les parties de ces 
courbes, voisines des points correspondant à la vitesse 
maximum, par des arcs de cercle très faciles à cons- 
truire et dont les éléments sont exprimés en fonction 
des caractéristiques de la carène et des valeurs W et n». 
Or, cet arc ayant été tracé avec les données d'un 
avant-projet, ses ordonnées mesurent, à l'échelle 
adoptée, la résistance que l’eau opposerait à la carène 
projetée, aux diverses vitesses. Pour les contre-torpil- 
leurs et torpilleurs, dont la vitesse maximum dépasse 
W, cette courbe affecte un trajet ondulé que l'amiral 
Fournier donne également le moyen de tracer. 
La résistance étant ainsi connue, si P représente /a 
puissance des appareils moteurs et propulseurs, dont 
le constructeur connaît le coefficient de rendement 
d'ensemble F, le travail effectif des machines sera FP, 
et, comme il est égal au travail résistant RV de l’eau, 
à la vitesse V, on tirera facilement de cette égalité la 
X 
2. ë RVERE : 
valeur de la puissance motrice P — “p ‘nécessaire pour 
obtenir la vitesse Vi, 
Ainsi se trouve résolu le problème fondamental qui 
‘ Le fonctionnement des appareils propulseurs (héli- 
ces, etc.) aux très grandes vitesses n'étant connu qu'im- 
parfaitement, l'amiral Fournier montre, en appliquant sa 
méthode à uné quinzaine de navires construits par les 
Forges et Chantiers de la Méditerranée, comment on peut 
tirer parti de ces formules pour déduire, des essais à grande 
vitesse, la facon dont les hélices utilisent la puissance 
motrice et, si elles sont mal appropriées, procéder à leur 
remplacement. 
