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OSCILLATIONS DE LACET
OSCILLATIONS DE LACET DES
VÉHICULES DE
CHEMINS DE FER
Par M. GEORGE & MARIÉ, Ancien élève de l'École polytechnique, Ingénieur, Chef de division des Chemins de fer P.-L.-M. en retraite.
INTRODUCTION. Depuis quelques années nous avons entrepris l'étude des oscillations multiples du matériel en pleine vitesse. Ces travaux conduisent à la solution de divers problèmes intéressants au point de vue des déraillements et du confortable, et aussi au point de vue des ruptures de pièces résultant de chocs violents et répétés. Nous avons divisé les études déjà publiées en trois parties : 1° Etude des oscillations dues aux défauts verticaux de la voie, ou dénivellations normales et accidentelles des rails (*) ; 2° Étude des oscillations de roulis du matériel des chemins de fer dues aux défauts horizontaux de la voie, normaux ou accidentels ; ces défauts sont les entrées et sorties de courbes sans courbes de raccordement, les voies accidentellement sinueuses, etc. (**) ; (*) Les dénivellations de la voie et les oscillations du matériel des chemins de fer [Annales des Mines, 1" et 2" semestres de 1907). Note complémentaire sur les oscillations du matériel dues aux dénivellations de la voie (Annales des Mines, 2° semestre de 1907). (**) Les oscillations du matériel des chemins de fer à l'entrée en courbe et à la sortie (Mémoires de la Société des Ingénieurs civils, bulletin de novembre 1905). (Médaille d'or de la Société.) Les grandes vitesses des chemins de fer, les oscillations du matériel et de la voie (Mémoires de la Société des Ingénieurs civils, bulletin d'avril 1906).
DES VÉHICULES DE CHEMINS DE FER
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3° Étude des oscillations diverses dues au matériel luimême ; les plus puissantes sont dues à la conicité des bandages, et sont communes à tout le matériel ; sur ces oscillations nous montrons que, pour les locomotives à vapeur, il vient se greffer des oscillations secondaires, moins puissantes, qui sont dues aux inerties et forces centrifuges des pièces en mouvement relatif non équilibrées (*). L'ensemble de ces trois séries de travaux donnés sous forme de manuscrits à l'Académie des Sciences a été couronné par elle en 1906. Dans le présent mémoire nous nous proposons de compléter cette série de travaux ainsi qu'il suit : Nous donnons d'abord une étude détaillée de l'oscillation due à la conicité des bandages, étude seulement esquissée dans notre mémoire précité de la Revue générale des chemins de fer. Nous montrons que cette oscillation peut subsister même si les bandages n'ont aucune conicité, ce qui nous conduit à lui donner le nom d'oscillation correspondant au jeu des boudins dans la voie, ou, plus simplement, correspondant au jeu des boudins ; nous montrons comment elle se produit dans des conditions différentes suivant la disposition du matériel; nous calculons, dans les divers cas, sa puissance et son amortissement; nous étudions l'iniluence de l'altitude du centre de gravité des locomotives en faisant usage d'une théorie nouvelle établie à cet effet. Enfin nous appliquons les mêmes principes à l'étude des oscillations de lacet due à l'entrée en courbe et à la sortie quand il n'y a pas de courbes de raccordement ; l'étude du cas des véhicules longs est particulièrement importante en raison de la généralisation de l'emploi de ces véhicules. (*) Les oscillations du matériel dues au matériel lui-même et les grandes vitesses des chemins de fer (Revue générale des chemins de fer, numéros de mai et juin 1907).