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J. VILLEY. — LE PROBLEME DU MOTEUR D'AVIATION 



LE PROBLÈME DU MOTEUR D'AVIATION 



La conception, le calcul et l'établissement des 

 moteurs d'aviation, ou du moins des moteurs 

 d'aviation fixes ', ont subi une évolution prudente 

 et progressive ; celte méthode, logiquement in- 

 troduite par l'évolution de la navigation aérienne 

 vers les altitudes de plus en plus élevées, a été 

 pratiquement imposée par l'urgence des réalisa- 

 tions qu'exigaient les circonstances de guérie : 

 on a adapté sur avions des moteurs antérieure- 

 ment créés par les efforts prolongés de la techni- 

 que automobile (moteurs de course), et on leur 

 a fait subir des retouches successives en vue 

 d'amorcer prudemment et lentement l'adaptation 

 à des altitudes progressivement croissantes. 



Les nécessités tactiques ont, avec une rapidité 

 qu'on n'aurait jamais prévue, élevé les altitudes 

 d'utilisation à des valeurs telles que les varia- 

 tions de densité de l'air interviennent, non plus 

 comme un facteur de correction, mais comme un 

 terme fondamental du problème. Ce nouveau 

 point de vue est encore accentué dans les projets 

 actuels des ingénieurs qui songent à réaliser 

 économiquement, en faisant voler les avions à 

 des altitudes très élevées, des vitesses de trans- 

 port inaccessibles aux altitudes actuellement pra- 

 tiquées. Le progrès dans cette voie nouvelle est 

 subordonné avant tout à la réalisation de cabines 

 à atmosphère artificielle, assurant aux pilotes et 

 passagers, avec la sécurité indispensable, un 

 milieu physiologiquement acceptable. Mais une 

 autre question doit être simultanément étudiée : 

 le milieu dans lequel s'alimente le moteur est 

 tellement modifié par rapport à ce qu'il était 

 initialement, qu'il paraîtrait logique et avanta- 

 geux d'abandonner la méthode timide de l'adap- 

 tation progressive du moteur automobile à 

 l'aviation, pour envisager en soi le problème du 

 moteur d'aviation pour altitudes élevées. 



Ce problème est le suivant : choisir, tant au 

 point de vue thermodynamique qu'au point de 

 vue mécanique, les formules de construction les 

 plus avantageuses pour un moteur destiné à être 

 normalement utilisé dans de l'air à densité beau- 

 coup plus faible que celle du sol (égale par exem- 

 ple au quart de celle-ci, ou même encore plus 

 réduite), mais sans oublier que ce moteur doit 

 pouvoir fonctionner dans l'ai? à toutes les den- 

 sités intermédiaires entre celle-là et celle du 

 sol. 

 A la période des réalisations urgentes, qui ne 



1. Les moteurs rotatifs, qui répondent à une conception 

 mécanique différente, ont été imaginés exclusivftment pour 

 l'aviation. 



permettait que l'évolution progressive, succède 

 actuellement une période d'études, où les tenta- 

 tives de révolution sont permises : si le construc- 

 teur d'avions entreprend une telle révolution, il 

 faut qu'elle soit tentée parallèlement pour le mo- 

 teur. Autrement dit, il y a intérêt à ce que le pro- 

 blème énoncé plus haut soit étudié sans parti 

 pris, en évitant de se laisser trop influencer par 

 les formules de construction actuelles, qui doi- 

 vent être considérées seulement comme des 

 documents. 



Nous ne prétendrons pas résoudre ici ce pro- 

 blème. Il ne pourra l'être qu'après des expéri- 

 mentations très longues pour lesquelles les 

 installations sont encore, presque partout, à 

 créer. Le seul but qu'on puisse, dès maintenant, 

 seproposer légitimement, est de définir et classer 

 les éléments très variés dont il faut tenir compte 

 dans son étude ; et c'est cela seulement que nous 

 tenterons de faire. 



I. — Modes d'interveni ion de la densité de i/aih 



Pour cela, il faut d'abord préciser les divers 

 modes d'intervention de la densité de l'air dans 

 lefonctionnemenldes moteurs d'aviation actuels 

 (dont les formules sont encore peu différentes 

 des formules du moteur à explosion « nurni/il»). 

 On peut les cataloguer ainsi : 



l^Ces moteurs étant des moteurs à combustion 

 interne, le remplissage normal fournit un couple 

 moteur décroissant avec la densité de l'air d'ali- 

 mentation ; 



2° Ces moteurs à combustion interne étant de 

 plus des moteurs à explosion, c'est-à-dire à mé- 

 lange explosif préalable, leur coefficient décom- 

 pression volumétrique ne doit pas dépasser une 

 certaine valeur pour une densité de remplissage 

 donnée; cette limite maximum croît lorsque la 

 densité de remplissage diminue; 



3° Ces moteurs étant utilisés actuellement à 

 faire tourner une hélice invariable avec ijn rap- 

 port de vitesses invariable, le couple freinant est 

 fonction non seulement de la vitesse du moteur, 

 mais aussi de la densité de l'air : d'où l'influence 

 indirecte de l'altitude sur le couple moteur sus- 

 ceptible d'être absorbé. 



Etudions succinctement les trois facteurs 

 d'action ainsi définis. 



§ 1 . — Variation du couple moteur avec la densité 

 de remplissage 



La décroissance du couple avec la densité de 

 l'air extérieur résulte immédiatement du principe 



