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DU MATÉRIEL DES CHEMINS DB FER. 27/1
TENSION DES BANDAGES DANS LES Rous
rais polygonaux des roues de wagons à des efforts de flexion.
La dépendance mutuelle entre ces différentes forces
élastiques donne à leur recherche un caractère particulier, peu ordinaire aux questions de résistance des pièces courbes que soulèvent les applications. Il arrive, encore assez souvent, que, après un service plus ou moins long, les bandages, principalement ceux des locomotives, se rompent à la soudure, à l'imperfection de laquelle la rupture est toujours attribuée. Les constructeurs se sont ingéniés pour arriver à des systèmes de soudage présentant les meilleures garanties
de résistance ; néanmoins, malgré leurs efforts, le nombre des pièces reconnues défectueuses par l'usage, quoique relativement réduit, est encore assez notable pour que l'on ait à se demander si l'une des causes de la rupture ne tiendrait pas à une trop grande différence
entre les rayons primitifs intérieur du bandage et extérieur de la jante, ou à une tension élastique dans la première de ces pièces , trop voisine de celle qui correspond à la rupture, laquelle est nécessairement plus faible à la soudure, quelle que soit sa perfection, que pour le corps du bandage (1). Déterminer, pour le serrage, sa limite maximum sous
le rapport de la résistance, et sa limite minimum correspondant à une adhérence suffisante avec le faux (e) C'est dans le but de s'affranchir des inconvénients des soudures transversales, que l'on a imaginé et que l'on construit des bandages dits sans soudure, obtenus en forgeant des
rondelles résultant de l'enroulement en spires serrées d'une longue barre plate. Mais les bandages, pour des motifs que nous n'avons pas à apprécier, n'ont pas été reconnus, d'une manière générale, comme pouvant remplacer avantageusement les bandages dont nous nous occupons dans ce travail.
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bandage, telle est la question que je me propose de résoudre. Elle m'a été suggérée par M. Pinat, ingénieur distingué attaché aux forges d'Allevard, à qui l'on doit pour les bandages en acier fabriqués dans ces établissements, un très-bon procédé de soudure, dont il a donné la description dans les mémoires de la Société des ingénieurs civils (1 85 9) .
Toutefois je ne m'occuperai, dans ce travail, que des roues à rais rectilignes, attendu que par la facilité avec laquelle les rais polygonaux se déforment, s'infléchissent, le bandage reprend à très-peu près, après le serrage, 'sa forme primitive, et que les tensions élas tiques développées dans le bandage, étant par suite très-faibles, n'entrent en quelque sorte pour rien dans les conditions de sa résistance.
Je n'ai pu, à mon grand regret, appliquer les formules auxquelles je suis parvenu à quelques exemples numériques ; mais mes attributions étant complétement étrangères à l'exploitation des chemins de fer, il ne m'a pas été possible de me procurer les données qu'il m'était nécessaire de connaître. Lorsqu'une pièce cylindrique est soumise à l'action de forces extérieures assez faibles -pour ne pas produire des tensions ou compressions moléculaires capables de modifier la constitution physique de la matière, les circonférences matérielles qui la composent se trans-
forment en des courbes qui diffèrent très - peu des circonférences primitives, c'est - à-dire que les différences entre les rayons vecteurs émanant du centre, les rayons de courbure , les directions des tangentes, pour les points correspondants, restent de très- petites quantités.
Les forces élastiques développées s'exprimant en fonction du rayon de courbure des circonférences dé-
Du rayon
de courbure d'une courbe plane très-peu différente d'un cercle.