Annales des Mines (1897, série 9, volume 12) [Image 292]

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DE L'EMPLOI DES BOULONS A CHARNIERE

POUR MAINTENIR LES OBTURATEURS AMOVIBLES

armatures soient en fer ou en acier, avec les formes et

même; elle ne peut aller sans une armature périphérique et cette armature travaille dans de mauvaises conditions, subissant des efforts de flexion et tendant à se déverser sous l'action des serrages d'écrous et de la pression -de vapeur. La tôle elle-même présente, à la jonction de la partie bombée et du bord plat, une inflexion qui crée une

les dispositions nécessaires pour ne pas imposer au métal d'efforts anormaux, même sous l'action des serrages les plus énergiques des attaches. La tôle du couvercle, de son côté, doit être une tôle en fer ou en acier doux, d'une qualité supérieure, ductile -en même temps que- résistante. La solidité du couvercle doit être telle que non seulement on n'ait pas à craindre sa rupture, mais qu'il ne se

déforme pas. Cette expression, naturellement, ne peut

pas être rigoureuse. Il y aura nécessairement, sous l'action des serrages du joint et des variations de la

pression intérieure, des déformations élastiques ; mais il faut que la pièce- ait toute la rigidité pratiquement réalisable, non_ seulement pour éviter la fatigue du métal qui résulterait directement des mouvements de soufflet ou autres flexions, mais parce que des déformations un tant soit peu notables amèneraient des fuites au joint, et les ouvriers seraient inévitablement conduits à des serrages exagérés, exposant les pièces à des fissurations et à des ruptures. Il faut donc que le couvercle soit extrêmement rigide,

et, à cet effet, il doit être formé d'une tôle épaisse, emboutie suivant un profil méridien qui lui assure une forme très stable, quelles que soient les Variations de pression .à prévoir et les actions exercées sur le contour. Si cette stabilité n'était pas suffisante par ellemême, ,i1 faudrait la compléter par l'addition d'armatures judicieusement disposées. Mais la question des armatures

est toujours délicate, et le mieux est de se passer de leur secours ou tout au moins de n'y chercher qu'un supplément surabondant de garantie. C'est pourquoi il convient .décidément de renoncer à la forme de couvercle dont la tôle, bombée dans la partie centrale, reste plane

à son pourtour. Cette forme n'est pas stable par elle-

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zone de fatigue.

D'une manière générale, tout profil méridien qui vient

rencontrer sous un angle les génératrices de la cuve cylindrique ne donne pas une forme aussi stable qu'il convient, parce que les accroissements de la pression tendent à ouvrir cet angle (*). La -tôle qui constitue le couvercle doit, par conséquent, être emboutie suivant un (*) On a dit, et pensé démontrer, que si l'on donne à un réservoir la forme d'un cylindre à, base circulaire terminé par deux calottes sphériques dont le rayon soit égal au diamètre du cylindre, ce réservoir, supposé formé d'une matière homogène, isotrope, et de même épaisseur partout, se dilaterait uniformément sous l'action d'une pression intérieure, de telle sorte que l'angle vif sous lequel chacune des calottes coupe le cylindre ne serait pas altéré par la dilatation. La raison que l'on en donne, c'est que dans la théorie de l'élasticité, un cylindre à base circulaire de longueur indéfinie et une sphère, constitués d'une même matière homogène, isotrope, de même épaisseur, et soumis à des pressions intérieures égales, ont même dilatation lorsque le rayon de la sphère est égal au diamètre du cylindre. C'est tirer de prémisses justes une conséquence exagérée. Les deux problèmes de Lamé, pour le cylindre et pour la sphère, supposent, pour le cylindre, qu'il soit indéfini en longueur, ou que, s'il est fini, il se termine à chaque bout par un fond n'exel'eant sur lui que des réactions parallèles à l'axe, après comme avant la dilatation; pour la sphère, qu'elle soit complète, ou si l'on considère une calotte de cette sphère, que cette calotte subisse à son contour les mêmes réactions que celles qui seraient exercées par le reste de la sphère. Les conditions au contour, relatives au cylindre fini et à la calotte sphérique, pour rester cylindre et sphère après la dilatation, ne peuvent donc être réalisées dans le réservoir supposé : elles sont incompatibles entre elles. Du reste, si un pareil réservoir se dilatait uniformément, il en résulterait, en supposant égale à zéro la hau-

teur de sa partie cylindrique, qu'un réservoir lenticulaire formé de deux calottes sphériques égales, ayant pour rayon de courbure le diamètre de leur base commune, se dilaterait sous l'action d'une pression intérieure sans modifier l'angle de rencontre de ses deux moitiés C. W. conséquence manifestement fausse.