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Citation: 6 Revue Aeronautique Internationale 41 1936

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CiLEMIIN DE [FIOH ET AEIRONEF

d'ne faion lr~s exacle,la position des ncuds do chcmin dcfer les plus importants ; 4 une 6poque oft I'Allemagne Otaitencore divise en de nombreuses nations ot oi , on d6pitmlme de l'Union douanibre, la Saxe, par exemple, dtait pourla Prusse un pays 6tranger, il designait dj Berlin commcle nceud de chemin de fer allemand le )lus important otcomme noeuds de chcinin de fer dc deuxiiiic ordre Leipzig,Ihanovre, Hambourg et Munich (dens d'autres ouvrages 6ga-lement Francfort). C'est tn fail sans grande significationque deux auires points d'embranchement importants nesoient pas venus, comine il l'availt pr6vu, ) Hersfeld ct ,Karlsruhe, imais aux localitcds dloignies seulement dFn pelitnombre de kilomrtrcs de celles-ci, 5) Bebra eL, pour line par-tie, h Bruchsal.

Le rgseau adrien principal de l'Europe central en 1935pr6sente exactenent ces mrmes caraclgres fondamontaix el.pour autant que les lignes a6riennes i) grande dislance vontde Berlin jusqu'aux fronti~res du Reich ct mme au delhsans escale, le rdseau de List se retrouvc dUIns une largemesure dans les lignes adriennes de deuxi~me ordre. Domgme, les noeuds sont enl g6ndral communs. Essentielle-ment nouvelles sont seulement la liaison Iransversale

dto Leipzig t Stuttgart et taitre liaison, servant des int6rHsetrangers, IParis-Strashouirg-Niireint)erg-IPragie, en outre laliaison Munich-Vienne et les liaisons vers la France, la Hot-lande, le Danemark, les tals baltiques eL la Pologne. Mais,i coctte occasion, on nc doit pas pcrdr d vuC que dans lcIrafic arien I Europe, motms la Russie, est comparable ;5I'Allninagne dans le trafic ferroviaire. 11 cst d'ailleurs,aussi sous cc rapport-lM, attrayant de comparer le jeu politi-que d'aujourd'hui et celui t'il y a cent arts. Nous avons d16moins de Ia fa~on dent les diff~rents Etats ont recherchdto raccordement a lelle ou telle liaison a6rierie importanbe- ot aussi de ]a fa~on dont ils ont cherchd i s'isoler centreun r6seau de trafic adrien, si et atisi longtomps line les rela-tions politiques avec lEtat etranger en qut-t'ion 6taient pepamicales (Allemagne/France, AlIeniagne/Pologne, llalie/You-goslavie, France/Italic). La situation 6tait tout A fait analo-gue il y a un sitole. Avec quielle violence oit 616 discutls pamexcinplc les passages (Jos lignes de chemin do for entre lesdiff6ronls Etalas allemands! On avail atrefois comme aujour-d'hui reconnu assez rapidenient qu'il ne s'agissait plus dosavoir si 'on voulait 6tablir des chernins de for on exploitertin trafic a6rien, mais que I'on deait le faire bon gr6, mal

Carle 1. - Fac-sirnil du projot 6tabli par List en 1833 pour tin rdseau de cheminsdt for allemand.

62 6CI OZ44- * A ?v

CIIIMIN DE FEIt ET AI' ONEF I

grd si Yon ne voulait pas passer d~libdr~amt l'arri~re-plan du I traic moderne.

Par suite, pour le joune chemin de for cnnue pour le jeulctratic adrien, dans leurs rapports avec des lignes de tralic(u fate genre ou d'un autro genre, la question se posa d~sto debut do savoir si l'organisation devait se faire de has enhaut ou do haul en bas, c'est-A-dire si lon devait dtablir tout.d'abord des lignes A caractre local ou tout au plus rdgionalet laisser celles-ci croitre concurremment jusqu'it devenir autours des temps (10s rdscaux nationaux et finalement conti-nentaux, ou bien si 1'on devait dis lorigine projeter cesgrands el mme Ir~s grands r6seaux, au tracd desquels de-vraient so sournettre los intdrfts locaux. La bonne mdthodeout dWd naturelloment cetto derni~re. List dcrivait par exern-pie en 1841 : a Cc que nous possddons actuollement en Alle-magne comie chomins de fer est tout juslc bon commejouet pour nos villes et pour donner au public allemand uneidde de la chose : mais l'utilitd propre de cc nouveau moyendo transport, son influence sur l'agriculture, sur I'indus-trie, sur lcs mines, sur le commerce inidrieur eL extdrieur,ne pourront largement ressortir que lorsque l'Est et l'Ouest,ie Nord et le Sud do l'Allemagne auront did relids par atumoins quatre lignes nationales. C'est alors sculement que

pourront 6tre pleinement, rentables les diffdrentes lignes doville A villc el. qu'elles pou-ront 1tre dune grande utilil1pour 1'cot1omie nalionale ( De) I)ts projots (1e grands rdscaux(Io irafice co genre lurent prdsends pour los deux moyensdo transporit tn ombre consid6rable, of. par des experts elpar des profanes, et ls Gouvornmenis n'auraient eu qu',tchoisir pour avoir loutes les bases d'iue dconomie ordonndedes transports ct d'un ddveloppetint d tI nouveau moe'en detransport on tcnant eomple du bin gdinral ls on(. laissddchappor cetle occasion. L'dtablissem*nt aussi bie (10s rd-scaux ferroviaires que des rdseaux adriens a 61i6 rdalisd de basen haut ai assez souvent los Gouvernemenis ont d6 inter-venir plus tard, pour rdparer des erreurs par trop no-toires on minme pour sauver - par des subventions on parune Ireprise en rdgie d'Etal - des entreprises iombdes en tdif-ficullds. Les exceptions A ceite rdgle sont en petit nombre.Pour los chemins de for, il convient avant tout de citer laBelgique, oit le Gouvernement projeta et mit aussit6t A exd-cution un rdscau de chemin de for national ; dans Ie traficadrien, ce furent los Etats-Unis, oft Ic Gouvernoment fdddral

(3s) P. LIST, Dos deutsche Eisenbahnsystem (Le r6seau des chemins defor allemands) (Oluvres de List, vol- 3. page 331.

Carte ltc. - IWseau adrien principal - did 1935.La carte indique toutes leo lights adricnns qui n'ount pas un caraWetre saisonniermarqu6, mais partni los lignes iniportanles "It grando distatce, Ia carte indiquedgalement colles de ces lignes qui juaqi' prsenI it 'ont pas did desservies enhiver. En cc qui conernie la nalionali16, Ia t Drulufl . (Doutsch-llussische Luft-vcrkehrsgesellschall) est considrde conme une compagnic ii la fois allemandeet dtrangre.Los chiffres indiquent1. Des lignes adriennes lparticuli rementl imporlaniles desservies par des compa-

gnies allenandes de navigation adrienne ;2. Des lignes atirieunes particulicremenl imporlantes desservies par des compa-

gnies dtrangres de navigation adrienne ;3. D'autres lignes adrietnes desservies par des compagnies allemandes de naviga-

lion adrienne ;4. D'autres lignes adriennes desservies par des compagnies dtrangitres de navi-

gation adrienne.

CHEMIN DE FER ET AERONEF

projela un rdscau do routes adriennes couvrant tout to payselt 'tablit A grands frais, en en abandonnant toutefois'exploilation 4 lentreprise privdo. Co ncst ni pour des rai-

sons do gdographio ties transports, ni pour des raisons d'ordrepuremont conomique quo ta ligie do chemin do for Stock-ton-Darlington devint I'embryon du rdsean ferroviaire anglais,quo to ligne Nuremberg-FVirth devint l'embryon du rdseaulerroviaire allemand t que ta premiere ligne adrienne civilealia do Toulouse A Barcelone ; ici joua soul l hasard. Colui-ci, sous los apparences do 1'Asaembte Nationale allemande,qui si6geait alors, ddlormina aussi Ic tracd do Ia prenidreligne adrienne allemande non militaire Berlin-Leipzig-Weimar. Mais ddjA pour Ia premi re ligne adrienne amdri-caine qui nt'ait plus considdrde comme lign e dessai seIle-ment, Cleveland-Chicago, on ne pouvait mdconuaitre l'actionsuivant un plan ; elle constituait principalement un trentondo ta plus importante liaison de trafic des Etats-Unis, New-York-San Francisco, et ce tronon Cleveland-Chicago, qui peutparaitre surprenant au premier coup d'il, fut choisi on ruedo ]a meilleure collaboration possible do 1'avion et, do trainrapide de noit.

La question do Ia collaboration do moyens do tyansport donature diffdrente joue natirellement aussi on grand rolelorsqu'il s'agit de ddcider si un nouveau rdseau de trafic doltkre organisd de haut on has ou de has en haut.. Los personneset ls marchandises prdciouses admettont facilement un ehan-gement de mode do transport, minme so rdpiltant. plusinursfois, s'il doit on rdsulter un transport plus rapido ou plusconforlable ; pour los marchandiros en masses, Ie coot d'uliiransbordement simple ou double pout ddj, absorber on particlos 6conomies rdalisables, par changement du mode do tians-port, sur le coot du transport pour une partie du parcours.Une ligne de chemin do for isolde servira par suite on principesettlement au trafic local des endroits directement desservis0t n'aura qu'une zone d'influence limilde, tandis qu'uneligne adrienne isolde drainera aussi A elle, on c qi con-cerno los objots do transport principalement approprids pourto trafic adrien, to transport A gronde distance provenantmAme de points dloignds. Mais plus los diffdrentes lignosferroviaires ot adriennes so raccordent oii des rA'eaux com-plets, miex rela vait et plus it y aura do trafic amend d'uneligne N lautre : to trafic appelle lo trafic.

En cc qui concerne la liaison ontre le -herin do for ot, ltrafic adrien, d'line parl, ot los aulres inoyens do transport,d'aulre part, it y a encore on intdressant parallhle A 6ta-blir. On sail. quo les adrodromes sont habiluellement situidsassez loin en dehors do la ville et it on fut do m.ime on ccqui concerne los promidres gare do chemin de for, bien quopour ces dernidres l'dloignement fft naturellement moinsconsiddrable. Le nouveau quartier do ll gare, par oppositionavec la vieille ville on cil, eonstittic on effet dans la gdogra-phie humaine un aspect tout A fait habituel : la villa s'estagrandie du cotA de la gare construie A sos harrires. DansIe trafic adrien, le syst~me do navotte nous ost failier.Chez nous, il est te plus souvent effectiu par los compagniesto navigation adrienne pour leur propre tompte ot sou, iiti-lisation est 1, plupart do tomps comprise dans to prix dubillet o do darle tarif du transport adrien, tandis que dansunainls pays d'aulres entroprises y pourvoient oinyeimnant destaxes particulidres. Dons los premiers temps des chemins dotor, it existait presque partout un service public do navettecorrespondant, avec one forme d'organisation toot. A fail. ana-logue, service qui a aujourd'hui presute compldlement dis-paru. A cOld des principes so rattachaut puroment A la gdo.graphic des transports ou A la gdographie conomique pourle iracd dos lignes do transport, on nc doil naturellenintpas mdconnaitre les principes so rattachant A la gdographicphysique. I1 n'est pas ndcessaire, pour to cemin do fer, itolos discuter ici plus on ddtail. L'adronof a, stir o cheinin dofor, lavantage dAtre dans tune large mesure inddpendant doIa gdographie physique. Les montagnes oelles que les Alpes,les Montagnes Rocheuses, les Andes sont survoldes sans diffi-cltdts on tonlc saison, souvent nidline la nitt et, sans aucinepoine, (los endroits sitlds ai niveau do lamor sont tOis ellcommunication atcc tes endroits situds A 2.000 ou 3.000 mA-

I res d'altitude. Des surfaces deai sont franchies sans diffi-cult6s par (]os avions lerrestres, et mdime des surfaces d'eaupresentant une 6tendue de plusicurs centaiies do kilomtres,comme Par example d'Athnes A Mersa Matruh sur ]a lignedos hndes Nierlandaiscs, de Koepang (Timor) A Port Darwinstir a ligne britannique de l'Anstralie (11), cc qui, conlrai-rement aux moyens de transport li6s ai sot, periot icid'viler ls transbordements. Mme ls conditions climatolo-giques ne jouent aujourd'hui qu'un role relativementrestreint, attendu que l'organisation moderne de ]a sfcuritddu vol et les instruments pour le vol sans visibiliOpermettent le vol mgime par temps ddfavorable et sansvisibilild au so]. Aux Etats-Unis, en dehors de Ia suspensiondos lignes A destination do stations halnfaircs estivales carac-tdris6es, ii n'existe d'une manidre g6n6rale pas de differenceentre 1'horaire d'6t6 ot Il'horaire d'hiver et n Europe auminos les puissances ayant tin trafic a6rien important ten-dont vers cot Mat do choses. Les grandes lignes a6riennes,qui travers(nt los zones de climat les plus diverces, belles quoles lignes Londres-Melbourne, Londres-Le Cap, Paris-Saigon,Amsterdam-Batavia, Moscou-Vladivostock, New York-BuenosAires (avec les correspondances jusqu'A Aklavik dens lo Deltadu Mackenzie et Puerto Gallegos eii Patagonie) sont desser-vies toute'l'anne su.ivant ]c mgme horaire.

T nous reste maintenant encore A comparer to ddveloppe-mnet numdrique du trafic ferroviaire e1 du trafic a6rien :pour cela nous nous limiterbs A ]a, longueur des lignes. Lepremier ebemin de for allemand avait une longuour do 6 kin,lo rdseai do trafic adrien allemand de ]a premibre ann6e dex-ploitation avail sine longueur do 933 kin; or respectivemeoldiv ans apr~s l'ouverture de leur premiere ligne, to rdseauferroviaire allemand avail tine longuour do lignes do 2.838 kmot ]o r6seau idfrien allemand avail line longueur de lignes de35.974 km (40). La longuur do lignes du rdseau ferroviaires'6tait done accrue 463 fois en dix ans ot la longueur delignes du r6seau a6rien 39 fois; ii convient A cc sojot doremarquer qp'il s'est agi, ds le ddbut, dans lo trafic adrien,do liones beaucoup plus grandes. Aujotird'hni, to rdseau for-rovlaire di monde est,, comme le montre Ie tableau do lapage 39, 4 1/3 fois plus long quo le rdseau adrien, alorsque les chemins de for allemands ne sent ue 1 1/3 fois pluslongs que les lignes ariennes allemandes. Comme ons1 'avons dAjh dit en commentant le tableau, il y a des Etats dontles lignes a6riennes sont plus longues quo les lignes de rho-rmin de for. Le cas extrgme est celui des Pays-Bas: chemins de

for 3.657 kin, lignes afriennes 18.575 km(e'), c'esl-A-dire 5,08fois la longueur des chemins do for! Et d'une fa*gon tout A faitgndralo, il est tr~s remarquable que les lignes adriennes dIImonde dnuivalent ddjh A presque un qnart des lignes do ehe-inm do for, car ]a stalislique ci-dessus s'applique en effet Alo 108 anndo du trafic forroviaire et A ]a 15c du trafic adrien.Suivant uli moyenne d'ensemble, depuis la rise en servicedo ta premiero ligne furent done ouvorts chaque annde1.2.077 km do lignes de chemins de for et 20.081 km de lignesadriennes (depuis 1933, d'aprs tine estimation approxima-live, 25.000 km de nouvelles lignes adriennes sont venues s'vajouter).

Maints entLhosiastos do l'aviation. dans lour ardeur exces-sive, out d(jA i vu, avec les yeux do tour imagination, rouillerdans lours ports los paquebots do t'ocdan ot dons leurs han-gars los locomotives, tandis quo to trafic ne s'effectuoraitplus qu', travers.les airs. Oin nen viendra sans douto jamaisMA -- A moins que no surgissent des inventions techniques,vdrilables rdvolutions, que rien no nous perinet encore doprdsager - car les exigencs des marchandises eii masses etdes oljots prdcieux en ce qui concern( le trafic sont trop dif-fdrentes. Mais des rdgions immenses en sot encore A attendrela liaison par les transports modernes et. beaucoup do cesrdgions ne verront que l'automobile el t'avion, mais jamaisto ehomin do for.

(-9) l~a ase en service d'h'ydravions A coque sur la ligne Singapour-Port 1)arwin est proSee potnr 'ann('e 1936.

(4) Suivan! les donnes de la Deutlthce LIfthansa A. G.(4,( Mois Ics lIe nes explotdes aux indes NMerlandalses.

THE PREVENTION OF ICE ACCRETION (i

La pr6vention de l'amoncellement de glace ()

by Mr. B. LocKSEisAu, M. A.

(ORIGINAL)

Introductory

Flying, in common with all means of transport, is affectedby adverse weather conditions, but the necessity of aeroplanesto maintain flying speed introduces a major difficulty of itsowvn. The older forms of transport are able, in the lastresort, to evade their difficulties by coming to a dead stop.An aeroplane must, literally, fly in the face of its difficulties.It must fly blind in clouds and perhaps land in fog. Overand above this, flight under certain meteorological condi-tions introduces a danger unique to aircraft, Ice may depositat all leading edges and grow to windward, at critical regionsof the relative airflow, in shapes which increase drag andseriously decrease lift. The accumulated ice adds to theweight. Unsymmetrical ice deposits on the airsorew bladescause dangerous engine vibrations which can only be kept incheck, if at all, by throttling back at the expense of thrust.Venturis and pressure head orifices become blocked with ice,rendering the instruments they serve useless. External con-trols may become jammed. In short, many adverse factorsto Ipvent flight may lie brought into play simultaneouslyby the mere fact that particular meteorological conditionshave been encountered.

Under these condilions, ice may build up rapidly. Thedanger to which aircraft are exposed is an obvious one, andin the present stage of aeronautics, wvhen cloud flying is oftactical importance and air routes require Jo he operatedregularly, the inportasice of the problem needs no emphasis.

Meteorological Conditions Favoaurable to lee Formation

The meteorological conditions under which ice may accreteon aeroplanes and the character of the ice deposits, whichthemselves vary with the conditions, have been the subjectof considerable study in various countries and much hasbeen published in recent years. It is not the purpose ofthis address to eter, in any detail, into the meteorologicalaspect of the problem. Not that this is unimportant. Otherconsiderations apart, reliable meteorological predictions asto the probable encountering of ice conditions in flight anda knowledge of the extent of the area, with, possibly, theshortest cut to safety, are valuable aids. But, whatever mayhave been the position in the past, the solution of thisproblem in the present stage of aeronautics, calls for morethan meteorological aids. There are three reasons why thisis so :-

(a) Bombing aeroplanes choosing the cover of clouds willfrequently find themselves in stralo-cumulus forma-tion which by their tendency to exlnd unbroken atcertain times of the year, for hundreds of miles at

(1) Lecture delivered beforc the Royal Aeronautical Society on Monday,November 4th, 1935, by B. LOCOSPEiSIA, Eenior Scientific Officer of theRoyal Aircraft Establishment, Farnborough.

( T RADUCTION)

Introduction

La navigation airienne a ceci de commun avec tous les)oyens de transport, qu'elle est contrarie par les conditions

atmosphiriques adverses, inais la ndcessit6 pour les avions demaintenir leur vitesse de vol provoque par elle-mime unedifficult6 plus grande. Les anciens moyens do transport sontcapables, en tout Mat de cause, d'iSchapper aux difficultisqu'its rencontrent en so mettant i l'arrft absolu. Un avion,at contraire, ne peut interrompre son vol tout en s'efforantde parer aux difficultis qui en risultent. C'est ainsi (u'il doitvoler sans visihiliti dans los nuages et parfois mme atterrirdans le brouillard. Bien plus, le vol dans certaines conditionsinudtorologiques provoque un danger qui n'existe quo pour losaironefs : de la glace l)et s'accumuler, face au vent, sur tousles brds d'attaque, dans les rigions critiques de I'icoulementd'air relatif, suivant des formes qui augmentent la risistanceet qui riduisent sirieusem*nt la porlance. La glace ainsidiposie augmene le poids. Des d(16s de glace dissymuitriquesstir les pales tie I 'hluice causent d( dangreuses vibrations dumoteur; celles-ci no peuvent (tre dventuellement riduiteshu'en diminiant I'admission des gas aux dipens do Ia trac-tion. Les orifices d'entrie des tubes sic Venturi et des tubes.1 pression arrivent is 6tre bloquis par la glace, rendant ino-pirants les instruments qu'ils commandent. Les commandesexturieures peuvent Atre paralysies. En un mot, de nombreuxfacteurs adverses, de nalure is contrarier Ic vol, peuvent .tremis en jeu simullanment par le simple fait que des condi-tions mituiorologiques particulires ont t6 renconres.

C'est rapidement quo la glace pet ainsi s'accumuler. Ledanger quo courent les aironefs est uvident ot, dans l'latactuel do l'aronautique, alors qua le vol dens les nuages aline importance tactique et quo les routes airiennes exigentd'litre desservies rugulirement, l'importance du problIMnen'a pas besoin d're soulignde.

Conditioiis mts rologiques favoraides A la formation de glace

Les conditions mtdorologiques dans losquelles la glacepuL s'amoncelcr stir les avions et Jo caractre des dpoSts doglace, qui varient eux-mimes suivant les conditions, ont faitI'objet d'itudes considurables dans divers pays et beaucoupde Iravaux ont 6tt publids ) cc sujet an cours des derniiresaiiunnes. Le but do cetle confurence nest pas d'entrer, endutail, dans l'aspecl mitiorologique di prob) .me. Non pasque cola suit sans importance. Toutes autre*Sonsiduirationsmises i part, des pr6visions mitorologiques sfres, relativess Ia rencontre probable des conditions de formation de glaceau cours du vol et une connaissance de l'itendue de Ia zone,ave, si possible, l'indication du plus court themin pour semettre on sfret, sont des aides appriciables. Mais, quellequ'ait 6W6 Ia situation dans le pass6, la solution di1 problmedans l'tat actuel de l'aronautique, riclame plus quo dessecours d'ordre mttiorologique. A cola il y a trois raisons :

(a) Les avions de hombardement, qui recherchent la cou-verture des nuages, se trouveront fruquemment dansdes formations de stratocumulus qui, par leur tendanceA s'dtendre de facon ininterrompue, ,s certaines 6poques

(1) Confdrence fatte A ]a Royal Aeronautical Society le 4 novembre 1935par M. B. IccSPoison, Senior Scientific Officer du Royal Aircraft Establish-ment A Farnborough.

THE PREVENTION OF ICE ACCRETION - LA PREVENTION DE L'AMONCiEtLLEMENT IE GLACE

about 2,000-5,000 feet, offer th- necessary tacticaladvantages. This type of cloud, more than any other,is associated with ice forming conditions.

(b) The regular operation of air routes, in many partsof the world involves the necessity, from time to time,of flying- through ice forming conditions.

(c) The aeroplane may be so heavily and quickly handi-capped by flight in severe ice forming conditions,that its reduced performance may not be high enoughto lake it to regions of safety. Under these conditionsa forced landing is the only way out.

From the mass of evidence collected in recent years as tothe particular meteorological conditions and the associatedice deposits, the following broad conclusions may be sum-marised:

(1) In the main, ice forms only at leading edges'whenceit builds forward and outwards. At times the wholewing surface may become covered with a light frostor glassy ice film and icicles may appear at the trail-ing edge.

(2) Ice dangeious to aircraft, forms only when visiblemoisture is encountered in the form of rain, mist,cloud or fog.

(3) The heaviest rate of accretion of ice is due to rainfalling from a xvarmer stratum of air on an aeroplaneflying in a colder region whose temperature is belowfreezing point. The air temperature at the height offlight is usually, under these conditions, not morethan two or three degrees below 00 C. Clear ice, hardand glassy, is invariably formed under these condi-tions.

(4) Super-cooled dropelts of water may exist in mist, cloudor fog down to - 20oC. On contact with leadingedges instantaneous freezing takes place. Because themoisture content of air masses decreases with lower-ing of temperature, air temperatures just below thefreezing point are most conducive to rapid ice accre-lion. Ice formed tinder these conditions is usuallywhite and opaque, granular in structure. Clear icemay also be deposited under these conditions.

(5) Both clear and opaque ice adhere strongly to thesurfaces on which they are deposited in flight. Theadhesion of clear ice is, in general, greater than thatof the opaque variety.

(6) The deposition of clear ice often gives rise to irregularflattish shapes of increased frontal area at the leadingedge (see shapes recorded by Carroll and McAvoy[Ref. 6]). Fig. 6 shows a sketch of a section of iceof this type taken -from, the strut of a Gordon aero-plane on landing after a flight in 10/10 strato-cumuluscloud at -3 0 C. in the neighbourhood of Farnborough.

(7) White opaque ice tends usually to build forward intocrescent shapes, less dangerous immediately than theshapes associated with clear ice, hut sufficiently soto impair performance and lead to forced landingseventually.

(81 The temperature range favourable to the most rapid

de l'anne, sur des centaines de milles A une altitudepouvait varier de 600 t 2.000 mitres, offrent les avan-tages tactiques ndcessaires. Ce type de nuage, plus quetout autre, est lid aux conditions.de formation de glace.

(b) L'exploitation rdgulidre des routes adriennes, dans denoibreuses paities du nide, implique la ndcessitide voler, de temps en temps, t travers des conditionsde formation de glace.

(c) L'avion petit Otre si gravement et si rapidement gdn6clans son vol par des formations importantes de glaceque ses capacits rdduites peuvent ne plus avoir unevaleur suffisanLe pour lui permettre de gagner desrdgions o6 il se trouve en scurit6. Dans de telles con-ditions, iin atterrissage forc6 est Ia seule issue.

De la grande quantit6 de tdimoignages recueillis au coursdes dernidres anndes, en ce qui concerne les conditions mdtio-rologiques particuli6res ut les ddpots de glace qui les accom-pagnent, les conclusions gdndrales suivantes peuvent Otretires :

(1) D'une manitre gdndrale, Ia glace se forme seulementsur les bords d'attaque, i partir desquels elle s'accu-mule en avant et vers l'extdrieur. Parfois, ]a totalitd deIa surface de laile pent en arriver ) 6tre couverte d'uneIdgire pellicule de givre ou de glace vitruse ; des gla-vons peuvent mdme apparailre au bord de fuite.

(2) La glace, dangereuse pour les adronefs, se forme seu-lement lorsque I'on rencontre de IUhumidit6 visiblesous la forme dte pluie, de brume, de nuage ou debrouillard.

(3) Le taux le plus A1ev6 d'amoncellement de glace est dAit Ia pluie qui tombe d'une couche d'air chaud sur unavion volant dans une rdgion plus froide, dont ]a tem-pdrature est au-dessous du point de congilation. Latempdralure de I'air N laltitude de vol n'est gdndrale-ment, dans ces conditions, quo de denx ou trois do-grds au-dessous de 00 C. De la glace claire, dure etvitreuse, se trouve invariablement formde dans ces con-ditions.

(4) Des golttlelelles deau hyper-refroidies peuvent exister,dans In brume, les nuages ou le brouillard dot lItempdrature descend jusqu'h - 200 C.- Au contact desbords d'attaque, une cong6lation instantande se pro-duit. D1 fail que la teneur des masses d'air en humi-dit6 ddcroit avcc l'abaissem*nt do Ia tempdrature, leslempdratures de I'air immddiatement au-dessous dupoint de conglation sont les plus favorables ) unrapide amoncellement de glace. La glace formde dansces conditions est gdndralement blanche et opaque, destructure granuleuse. De la glace claire petit dgale-ment Otre ddposde dans ces conditions.

(5) La glace claire, comme Ia wlace opaque, adhdrent for-tement aux surfaces sur lesquelles elles se trouventddposes au cours du vol. La glace claire adhdre, -engdndral, plus fortement que Ia glace qui a un aspectopaque.

(6) Le ddpdt de glace claire pirdsente souvent des formesplus ou momhs plates et, irrdgulidres, donnant une sur-face frontale pls large que le hord d'attaque (voirles formes mentioinndes par Carroll et McAvoy, rdfd-rence 6). La figure 6 monlre un croquis d'une sectionde glace do ce type retire du montant d'un avionGordon an moment de latterrissage aprs un vol dansdes strato-cumulus i une tempdrature de -3 0C. dansle voisinage do Farnborough.

(7) De Ia glace blanche opaque tend gdndralement i s'ac-cumuler N l'avant suivant des formes de croissant,formes qui prdsentent un danger immddiat momhsgrand que les formes lides h ]a formation de la glaceclaire, mais tin danger ndanmoins suffisant pourdiminuer les capacilds et pour conduire 6ventuelle-merit A des atterrissages forcds.

(8) La srie des tempdratures favorables N Ia formation Ia

TILE PREVENTION OF ICE ACCRETION - LA PREVENTION DE, 1. AIONCILEBIENT DrE GLACE

formation of either clear or opaque ice is within a fewdegrees below 0C.

Methods of Prevention

plus rapide de glace, soit claire soit opaque, est com-prise entre un petit hiombre de degrs au-dessous de00G.

Wtlhodes deh pr6veition

Three possible methods whereby the accretion of ice onaeroplanes may be preyeilid have emerged from the veryconsiderable body of experimental work already carried outon this problem, (a) thermal, (b) mechanical, (c) chemical.These will be considered i turn.

(a) Thermal Method.

Although the ice deposit is normally confined to leadingedges, it is found that, if the nose of a wing alone is main-tained above 00C., the waler is blown back and freezes inridges parallel to the chord. Theodorsen and Clay (Ref. 7)who made a full-scale investigation of this method, p)rovideda slot, running along the span iii the neighbourhood ofmaximum wing thickness, to catch the wvater, and meansfor draining the slot in flight. 'IThere are obvious aero-dynamic objections to such a course, and there is little doubtthat the successful application of the thermal method ofpreventing ice accretion involves the provision of heat forraising the temperature of the entire wing.

How much heat would be required for this purpose P Theamount, of course, depends on wing section and air speed.From wind tunnel tests on a R.A.F. 48 section, M. Scott(Ref. 8) estimates that a monoplane of 40ft. span, averagechord 6.7ft., at an air speed of 180 m.p.h., requires 144 h.p.to maintain the wing 200C. higher than the surrounding air.This figure is comparable with those deduced from otherexperimental work. It is clear that the order of the quantityis such that we must look to either the jacket or exhaustheat as the source of Supply.

The evidence also points to a direct rather than an indirectuse of these sources. From time to time schemes are putforward for leading warmed air fromn muffs round theexhaust pipe to the interior of the wing. The fundamentaldifficulty here is that the necessary rates of heat transfer,in all stages, from the exhaust gases to the wing, can onlybe obtained by piping of large surface areas involving weightconsiderations and constructional difficulties such as torender these schemes entirely inpracticable. The thermalmethod is unsuitable for application to existing aircraftand must be considered in relation to the thick section all-metal monoplane of the future.

The direct method of using the jacket or the exhaust heatinvolves, in the one case, wing surface radiators and, in theother, the discharge of the.exhaust through orifices alongthe span from a pipe integral with the leading edge. Asregards wing surface radiators it would be desirable to usethem in conjunction with evaporative engine cooling, forthe tendency of vapour to condense at the coolest placespromotes uniformity of wing heating. Part of the vapourin the system could be by-passed to dissipate its heat in thetail unit. Apart from preventing ice accretion, Wing surfaceradiators carry with them the advantage of eliminating theparasitic drag of the normal radiator. This method of usingthe jacket heat for preventing ice accretion appears attractive,hut the attendant plumbing difficulties cannot be lightly

Trois mnthodes possibles, grnice atixquelles il est possiblede prevenir I'ainoncellenient (e glace sur les avions, sontmises en & ideice par un nombre trds considdrable d' tudesexpdrinaentales djli effectu6es str cc probldioc, (a) ]a m6-thode therinique, (b) la nithode id('aniq Ue et (c) lamthode chimique. Ces trois mdthodes vont Ore exaiindessuccessivenenit.

(a) Mnifhodc lhernique

Bien que le d6p6t de glace soil normalement linnild auxbords d'attaque, on a constatd que, si saule la partie ant6-rieure d'une aile est inaintenue au-dessus de 0JC., cau estrejetde en arnire par le vent et se congdle en stries paral-hIles -I la corde. Theodorsen et Clay (rfdrence 7), qui ontfail des essais cn vraie grandeur de cette nadthode, ontprevn une fente, courant lout le long de IVenvergure auvoisinage cia I'6paisseur maximum do I'aile, dest i m6e I rete-iir I'eai et its oit prvu ell mdmne Icm ps des moyens pourdrainer cette feite pendant le Nol. 11 y a ties objections6videntes d'ordre adrodynamique contre un lel procdn etil n'y a pour ainsi dire pas de dloute que I applicaliou pMr-faite tIe la mdthode thermique pour pr6venir Iamoinicelle-moot de glace entrainerait la fourniture de la chaleur n6ces-saire pour Mlever la temperature.de I aile (ntidre.

Quelle serail la (tuantit6 de chaleur n6cessaire L celtefin Cetle quantit dpend, naturellcment, de la sectionde I'aile et de la vitesse adrodynamique. 1aprds des assaiseffectuds anu iunel arodynannique sur un profil 48 de IaR.A.F., clt. Scott (rdfdrence 8) estinie qu'un ononoplan d'uneeuvergure da 13 in. 50, d'une corde moyenne de 2 i. 25. .1une vitesse adrodynamique'de 275 kin. i i'heure, ndcessite144 CV pour maintenir laile i une temlpdrature da 200Cau-dessus de la tempdrature de 'air environnaut. Ce nomibreest comparable L ceux dnduits d'autres recherches expdri-mentales. It est 6vident que l'ordre de cette qmuantitNi esttel que nous devons nous adresser comme source de cha-leur, soit N I'eau de refroidissem*nt du moleur, soit anxgaz de lI6chappeient.

Evidemnent, il faut rechercher Lgalement un emploi directplutnt qu'un eamploi indirect de ces sources. De temps entemps, des projets sont prdsentds dans lesquels de lairrfchauff6 dans des manchons placds autour du tuyau d'clhap-pement est conduit ) l'inltrieur de 1'aile. La difficnil. fon-daienlale, dans cc cas, est qua les quantit* de clalur htransporter aux diffdrentes Mtapes, depuis les gaz d'dchap-pesnent jusqu'Li 1'aile, exigent des tuyauteries de dimensionsIris grandes qui anlrainent des poids et des difficultds deconstruction tels que ces procdds apparaissent rfellementimpra-ticables. La m6hode thermique ne petit pas s'appli-quer aux a6ronefs existants ; elle devra tre 6tudide pour lesmonoplans entidrement mtalliques, L aile 6paisse, de lave-nit.

La inthode directe pour lemploi, soit de la chaleur deleau de refroidissem*nt, soit de l'chappement, implique,dans tin cas, des radiateurs h la surface do laile et, danslautre cos, la sorlie de l'chappeient A travers les orificesplacds tout le long de l'envergure stir un luyau faisantcorps avec le hord d'attaque. En ce qui ceoncerne les radia-teurs A la surface des ailes, it serait ddsirable de les utiliseren liaison avec un dispositif de refroidissem*nt du noteurpar 6vaporation, car la tendance qu'ont les vapeurs ) secondenser aux endroits les plus froids favorise l'uniformitddu chatuffa*ge de l'aile. Une partie des vapeurs, dans e sys-t~me, pourrait 6tre d6vide en vue de rdpandre sa chaleurdans lempennage de queue En dehors du fait qu'ils pr-viennent lamoncelleient de la glace, les radiateurs Ai:Ia

THlE 1I'CVENTION OF ICE ACCRETION - LA PREVENTION DE L AMONCEI E,LE'MIENT DF (mACE

disregarded and, from a military point of view, an aero-plane carrying such a system may be more vulnerable.

The discharge of the exhaust gases at wing leading edgesis by no means plain sailing. There is the danger of corro-sion allowing the hot gases to play on the wing structure,the proximity of the petrol tanks in the thick metal wings,the possibility of an explosive charge entering the wing noseand the necessity for allowing free movement of the noseto allow for differential thermal expansion. These are for-milable difficulties though not, perhaps, insuperable. Onthe other hand, there are the advantages of reduction ofexhaust noise, the elimination of the parasitic drag ofexternal exhaust pipes, and, as Mr. F. W. Meredith, of theRoyal Aircraft Establishmeot, suggests, an appreciable netdrag reduction is to be expected from discharging the hotgases at the front stagnation region of the main surface.

Much remains to be done before heat normally running towaste can be harnessed for the prevention of ice accretion,but because the utilisation of this heat carries other ad-vantages which assume greater importance as design becomescleaner, it is not improbable that aircraft of the future maysolve the ice problem on these lines.

(b) Mechanical

A mechanical method of dislodging ice is described byGeer and Scott (Ref. 9) and Scott (Ref. 8). A pulsatingmovement is induced in a rubber " overshoe ", fitted overthe leading edge along the whole length requiring pro-tection, by the inflation of one or more rubber inner tubes.The rubber overshoe is treated with an oil mixture which,it is claimed, reduces the adhesion of ice. The regularpulsation of the overshoe by compressed air enables the iceto be broken up and blown away in the wind.

More recently wing overshoes operated by three inflatableinner tubes baye been used in America on postal aircraft.It is understood that the wing overshoes are not treatedwith oil as originally recommended by Geer and Scott. Asregards the airscrew, rubber sheeting is firmly attached tothe spinner, and to the blades on their thrust side, aroundthe leading edge and back on the convex side to approxi-mately the line of thickest section. The rubber in this caseis impregnated with the oil mixture before flight. It isclaimed that the whole equipment gives satisfactory results.

There is one certain way of reducing the adhesion of iceto a small value-by ensuring that the super-cooled watermixes at the surface of contact with a substance whichdepresses the freezing point of water sufficiently to maintaina liquid boundary layer. For this purpose liquids misciblein water in all proportions are very much superior to watersoluble solids, on account of the more rapid rate of mixingof the former. A large proportion of the early work devotedto the problem of ice prevention was directed towards find-ing a hard, water soluble coating of this nature, whichcould be painted on the leading edges before flight, andsome success was obtained both in tests in the refrigeratedwind tunnel and in flight., Knight and Clay (Ref. 10)found that " hard soluble sub~tances such as glucose and

surface de 1 aile ont encore I avantage d6lininer ]a traineparasite du radiateur normal. Cette m6thode, qui utilise lachaleur des radiateurs pour emp6cher les d6pts de glaceparait seduisante, mais ii est impossible de m~connaitre lesdifficult s de montages qu'elle entraine, et du point do vuemilitaire, un avion imri dun let dispositif est rendu plusvuln6rable.

L'6vacuation des gaz d'6happement par les bords d'attaquedes ailes nest pas sans inconv6nients : ces inconv6nientssont le danger de corrosion des 6l~nents de construction del'aile par laction directe des gaz chauds, lour proximit6 desrnservoirs d'essence dens les ailes mdtalliques 6paisses, lapossibilit6 de constituer on m6lange explosif dans ]a partieanl6rieure de l'aile, enfin la n~cessit6, pour permettre unmouvement libre de la partie ant6rieure, de pr6voir uneexpansion thermnique variable. Co sont I( des difficultsconsid6rables, n6anmoins elles ne sont pout tre pas insur-montables. Par contre, ii y a los avantages r6sultant de larduction du bruit de l'chappemont, do I'61imination dela train6e parasite des tuyaux d'6chappemeult ext6rieurs, et,comme M. F.W. Meredith du a Royal Aircraft Establish-ment ,) le fait ressortir, on pout s'atteudre N tine rductioonettement apprciable do la train6e du fait de la sortie desgaz chauds dans la r4gion anttrieure de refoulement dessurfaces portantes.

Il y a de grosses difficult6s N ce que la chaleur qui estnormalement perdue puisse 8tre capt6e en vue de pr6venirl'amoncellement do glace, mais conme une lelle utilisationde cette chalour entraine d'autres avantages qui prennenttine importance de plus en plus grande au fur et N mesureque Ion 6tudio Ia question, it West pas impossible quo lesa6ronefs de I'avenir rdsolvent de cette faion le problme dela formation de glace.

(b) Mfthode mtcanique

Une m6thode m6canique pour d6loger la glace est dritepar MM. Geer et Scott (rfrence 9) el par M. Scott (r6fd-rence 8). Un mouvemient de pulsation est produit par Linegaine en caoutchouc rnonlde sur le bord d'attaque, dans toutela longueur n&essitant la protection, an moyen du gonfle-ment d'un ou de plusieurs tubes intdieurs en caoutchouc.La gaine en caoutchouc est enduite d'un mdlange huileuxqui, paralt-il, r6.duit 1'adh6rece de la glace. Le mouvenmentdo gonflement de la gaine, produit par lair comprim6, faitquo ]a glace se Irouve brise et rejete en arrire en suivantle vent.

Plus r6cemment, des gaines d'ailes command6os par troisthies int6riours pouvant Aire gonfl6s ant 6t6 Utilisdes enAmdrique N bord d'avions postaux. I1 est entendu que cesgaines d'ailes ne sont pas traitdes avec de I'huile, ainsi qu'ilavait 6l reconrnand6 N l'origine par MM. Geer et Scott. Encc qui concerne l'h6lico, une feuille de caoutchouc est soli-dement fixfe an moycu, ainsi que sur l'intrados des pales,entourant le bord d'attaque et se prolongeant sur Ia faceconvexe jusqu', la ligne de Ia section Ia plus 4paisse. Lecaoutchouc dans ce eas est imprdgn6 an moyen d'un m6langehuileux avant le vol. L'ensemble de l'6quipement passe pourdonner des r6sultats satisfaisants.

11 y a un moyen do rdduire I one faible valeur I'adh6rencede la glace sur une surface : c'est (to faire on sorte que leouen surfusion arrivant sur cette surface se trouve en contactavec un corps qui abaisse le point de cong6lation do 'eau suf-fisamment pour que la couche limite suit maintenue liquide.Dans ce r6le, les liquides, susceptibles d'Atre mlang6s aveoI'eau dons toutes les proportions, sent plus avantageux quelos solides solubles dans I'eau en raison de la vitesse dom6lange plus grande obtenue avec les premiers. Une grandepartie des travaux qui oat 6t6 consacr6s dans les d6buts auprohtfume de Ia pr6vention de la formation de glace oant 6t6dirigs vers Ia recherche d'un revAtement de cette nature, Nla fois solide ot soluble dans leau, qui aurait pu ere appli-qut comme une peiuture sur los brds d'attaque avant le

THE PHEVE'NTION OF ICIl ACCRETION - LA PRAdVENTION DE L'AMONCFLLEMENT DE GLACE

karo syrup, which hold their shape cnd adhere stronglyto the surface, prevent ice formation within certain tempe-rature limits, depending on their solubilily ". Wind tunnelexperiments at, the lloyal Aircraft Establishmient demonstratedthe usefulness of anLi-ice dopes consisting of mixtures ofglue, treacle, castile soap and sodium chloride. Flight testsunder ice formation conditions were made with these mixturespainled on selected parls of wing leading edges, visible tothe pilot, for comparison to be made with untreated parts.The general inference from a considerable number of flighttests was that ice formed initially oi bolh Irealed anduntreated edges, though not necessarily at the same rate,and that when the ice deposit reached a certain thickness itblew off in the wind. This process might be repeated two orthree times until the efficacy of the coating was exhausted.Typical extracts from pilots' reports on these flight tests aregiven below.

(a) ' Ice accreted on all leading edges to the extent of1/4 inch. It was noticed tha the ice fell off the surfacescoated with chemical mixture. The impression was thatthe coated surfaces accreted until the grip failed to holdthe ice, which blew off. "

(b) " Ice quickly commenced to form on all leadingedges, struts, planes, wires, etc. The quality of the icewas white, hard an( opaque, and the total amount builtup was about 3/8in. After building up on all leadingedges equally, whether coated with the chemical mixtureor not, the ice commenced to drop off the treated surfacesin large pieces and did not appear to build up again inany quantity.

The application of anti-ice dopes to leading edges to preventice accretion ii, however, hardly a practkcal solution of theproblem. The protection afforded is limited by the smallquantity of dope possible to be applied, which may, of course,be washed off by rain before encountering ice, and themethod involves the necessity of making preparations beforeleaving true ground. But the experience gained from theseflight tests was valuable for the demonstration that is is notnecessary to provide an anti-freezing substance in sufficientquantity to melt all the ice. It is only necessary to maintaina liquid boundary layer at the surface of contact.

The obvious requirement to transform this principle to asuccessful practical method is a porous leading edge whichcan be saturated, at the wilt of the pilot, with a liquid pos-sessing a strong effect in depressing the freezing point ofwater, and through which the liquid can be made to flowuniformly, at a variable rate within limits according to theconditions. The quantity 6f liquid required, if dischargedeconomically (all forms of sprayins must ibe avoided), is notexcessive, for the worst conditions occur only two or threedegrees below OC. and the concentration of anti-freezingliquid in the houndary layer necessary to maintain this smalldepression of the freezing point of water is low. At lowtemperatures the- larger concentrations of liquid requiredto produce the depression of the freezing point is offset bythe lower rates of ice formation.

Any practical method of achieving a porous wing nose mustprovide for a hard wearing serviceable substance which, in

vol ; certains succds ont dt6 obtenus tant dans les essais entunnel r6frig6r6 que dans les essais en vol. MM. Knight etClay (r6fdrence 10) ont observ6 que a des corps durs solubles,lels que le glucose et le sirop de a karo ,, qui gardent leurfornac et qui adherent fortement h la surface, emnlchent laformation de glace entre certaines temp6raturcs limites,dpendaiit de lur solubilit6 a. Les exp6riences en tunnel adro-dynamique faites au ( Royal Aircraft Establishment a outdemontr6 l'utilitd des revdtemients anti-gel consistajit enm6langes de colt, do mnlasse, de savon de Castille et dechlorure de sodium.

Des essais en vol dans des conditions de formation de glaceout 6t6 effectu6s apr~s que ces m6langes eurent 66 appliqu6ssur des parties choisies des herds d'attaque de I'aile, visiblespour Ie pilote, en vue d'6tablir ]a coniparaison avec les par-ties qui n'avaient pas 6t6 trait6es. La conclusion g6n6raled'un nosnbre consid6rable d'essais en vol a 616 Ia suivante :In glace se formait au d6but sur les hords d'atlaque lrait6scomme sur les herds d'attaque non trait6s, n6anmoins pastoujours 4 la indme vitesse, mais lorsque le d6pdt de glace aatteint une certaine 6paisseur, it se trouve arrach6 dans levent. Ce processus a pu 6tre rdp6td deux ou trois fois, jus-qu't ce que l'efficacitd du rev6tement et 616 6puis6e. Desextraits typiques de rapports de pilotes sur ces essais en volsont reproduits ci-aprZs.

(a) a La glace s'est amoncel6e sur tons les herds d'at-taque jusqu'6 l'6paisseur de 6 mam. On a remarqu6 que laglace se d6tachait des surfaces revdtues (iu m6lange chi-mique. L'impression fut que les surfaces rev(-tues amonce-laicnt do ]a glace jusqu'b cc qu'il n'y edt plus de prisepour retenir celle-ci, qui dtait rejet6e par le vent.

(b) a La glace commen<a rapidement A se former surtons les bords d'attaque, les montants, les plans, les cA-bies, etc. La glace 6tait blanche, dure et, opaque et la quan-tit6 totale accumulde fut denviron 1 cm. Aprds qu'elle sefut accunul6e 6galement sur tous les herds d'attaque, queceux-ci fussenL on non revdtis du m6lange chimique, laglace conmenva A se ddtacher des surfaces traites enlarges morceaux et elle ne parut pas s'accumuler de nou-veau en qutelque quantitd que ce ftt. )

L'application de rev6tements anti-gel aux ibords d'attaquepour empipcher lamoncellement n'est -u6re, cependant, unesolution pratique du probl6me. La protection assur6e est limi-t6e par Ia faible quantit de revftement qu'il est possibled'appliquer et qui pent, naturellement, ftre entrainde parla pluic avant ]a rencontre de ]a glace et la mdthode inipliquela ndcessitd de faire des prdparatifs avant de quitter le so].Mais I'exp6rience acquise du fait de ces essais en vol a 6tprdcieuse pour ddmontrer qu'il n'est pas ndcessaire de pr6-voir un corps anti-gel en quantitf suffisante piour fondretoute la glace. 11 est seulement ndcessaire de mainlenir unecouche limite de liquide 6 Ia surface de contact.

La condition 6vidente pour transformer ce principe en unem6thode pratique et couronn6e de succds est un bord d'at-taque poreux qui puisse Otre satur6 A ]a volont6 du pilote,au moyen d'un liquide possddant A un haut degr6 Ia pro-pridt6 d'abaisser le point da congdlation de I'cau et ) traverslequel ledit liquide puisse Otro amend6 s'dcouler de faconuniforme i tine vitesse variable suivant les conditions. Laquantild de liquide ncessaire, si celui-ci est distribud defa on 6conoinique (toutes les formes de pulv6risation doiveit6tre 6vitdes) n'est pas excessive, car les conditions les iuresse produisent seulenaent A deux ou trois degrds au-dessousde 0CC. et la concentration du liquide anti-gel dans la couchelimite, ndcessaire pour entretenir ce 16ger abaissem*nt dupoint de congdlation de l'eau, est faible. Aux tempdraturesplus basses, les concentrations plus fortes du liquide ndces-saire pour produire l'abaissem*nt du point de congdlation,sent conipens~es par les taux plus faibles de la formation deglace.

Toute mdthode pratique pour rdaliser une partie ant6-ricure poreuse de laile doit prdvoir une substance dure se

THE PREVENTION OF ICE ACCRETION - LA PREENTION DE L AMONCELLEMENT DE GLACE

both the dry and wet state, keeps its shape. Moreover, fittingas a whole must not impair appreciably the aerodynamiccharacteristics of the wing. To meet these requirementsspecially tanned leather was selected as the outer porouscovering to which liquid is fed continuously from he insidethrough a perforated rubber tube.

pretant a l'application et qui, lant ' l'6tat sec qu'A l'6tathumide, conserve sa forme. En outre, l'6quipement, dansson ensemble, ne doit pas diminuer les caractfristiques a6ro-dynamiques de l'aile. Pour rlunir ces conditions, du cuirsp6cialement tann6 fut choisi comme recouvrement ext6rieurporeux auquel le liquide est amen6 de facon continue del'int6rieur par un tube de caoutchouc perfor6.

FIG. 1.Detail of anticer constrcution

Dftail de construction de l'aonticer

Method of Construction of Anticer

Figure 1 shows the details of construction. A layer of rub-bered fabric (A) is doped to the wing with the rubberedsurface uppermost. The liquid is conveyed by a rubber tubeB, punctured at 1/4in. intervals along its length. The tubeis made to adhere to the leading cdge partly by rubbersolution and partly by a plastic cement or rubber spongewhich serves also to fair off the edge. (C) is a porous cottonfabric layer which spreads the liquid to wet the leathercovering (D). Attached to the leather are strips of aeroplanefabric (E) which, when doped to the wing, hold the leathercovering firmly in place. The diagram is intended only toillustrate the principle. In practice the leather is bevelled

M6thode de construction de l'Anticer

La figure 1 montre les dltails de construction de t' a Anti-cer a du R.A.F. Une 6paisseur de tissu caoutchout6 (A) estappliqu6e A l'aile avec la surface de caoutchouc en dessus.Le liquide est transport6 par un tube de caoutchouc B, per-for6 ' des intervalles de 6 mm. 3 sur toute sa longueur. Letube est fail de facon ' adh6rer au bord d'attaque en partiepar une solution de caoutchouc et en partie par un jointplastique on une 6ponge en caoutchouc servant 6-galement 'car6ner le bord d'attaque. (C) est une 6paisseur de tissu decolon poreux qui rpand le liquide de facon A humidifier lerecouvrement de cuir (D). Des bandes faites do tissu del'avion (E) sont attach6es ao cuir; lorsque celles-ci sont

Fir. 2.Hart equippe,'t ailh o licers

Avion lart 4quipe avee des anlicers

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to avoid thb step down to the wing surface and, generally,the finish is as clean as possible.

Fig. 2 shows a Hart aeroplane equipped with the anticersat leading edges, and Figs. 3 and 4 are near views of thefitting on the wing and tail respectively. The change inshape of the wing section due to the fitting is small enoughto be negligible.-

The liquid is supplied to the perforated rubber tubingunder pressure, by means of light piping to the parts ofthe aeroplane requiring protection. Since the flow of liquidis small the system is effectively under hydrostatic pressureand the flow at all parts is approximately uniform.

The liquid container may be connected through a reduc-ing valve to an existing pressure supply (such as a com-pressed air bottle for operating brakes or an oxygen bottle)without depleting the supply appreciably. If no convenientsource of pressure is available, either a bottle partially filledwith the liquid under pressure or a small pump may beused. In all cases the flow, indicated on a simple flowmeter of the moving vane type, is under the control of thepilot.

Choice of Liquid

A suitable liquid should satisfy the following require-ments :-

(a) Low setting point.(b) Miscible in all proportions with water.

(e) Large effect in depressing- the freezing point of water.

(d) Low vapour pressure below 0C.(e) High flash point.

Ethylene glycol is a suitable liquid. Its effect in depressingthe freezing point of water is shown in the liquid solidequilibrium diagram of mixtures of ethylene glycol andwater (Fig. 5). Its flash point is 1250C. and vapour pres-sure 0.02 mm. of mercury at 000. Its setting point(- 180C.) is, however, too high for use at the lowesttemperatures of ice formation. This mity be reduced bymixture with other liquids. Ethyl alcohol (10 per cent. byvolume) lowers the setting point to - 240C., but the flashpoint is lovered also to 600C ; 10 per cent- butyl carhitollowers the setting point to below -30 0 C., the flash pointremaining as high as 1180C. The depression of the freezingpoint of water is increased somewhat by the addition of10 per cent ethyl alcohol, but 10 per cent butyl carbitol makesvery little difference. Both ethylene glycol itself and a 10 percent ethyl alcohol mixture with glycol have been used withsuccess in flight.

Test Flights

The anticer has been tested under ice forming conditionson both Hart and Gordon aeroplanes. On one occasionwhen a thickness of 1 in. of ice was built up on the strutsof the Hart aircraft, illustrated in Fig. 2, an observer whokept the tail unit under close observation reported :-" After being at - 20C. for some minutes ice was noticedforming on various parts of the aircraft, e.g., bracing wires,struts. It then began to form on the tail unit, firstly, on

appliqudes sur laile, elles maintiennent le recouvrement decuir solidement a sa place. Le diagramine n'est destin6 quitillustrer le principe. En pratique, le cuir est taiild en biseaupour dviter un ressaut sur la surface de laile ct, d'unenanire g6n6rale, laspect lini est aussi net que possible.

La figure 2 montre un avion Hart 6quip6 avec les anticersaux hrds d'attaque e les figures ;3 c 4 sont des vues de ddtaildo l'dquipement respectivement sur laile et sur Ia queue.Le changenient dans la forme de laile en raison de'l'6quipe-ment est assez faible pour tre nigligeable.

Le liquide est fourni 4 la tuyauterie de caoutchouc per-for6e sous pression, au moyen de tubes 16gers, aux partiesde lavion qui n6cessitent la protection. Etant donn6 quel'6coulement du liquide est faible, le systrme est, en fait,sous une pression hydrostatique et l'6coulement en touspoints est i pen prs uniforme.

Le riservoir du liquide peut tre reli6 par un robinet der6glage A une source de pression existante (telle qu'unebouteille d'air comprinm pour la commando des freins ouune bouteille d'oxygne) sans entasner beaucoup la provi-sion. Si aucune source convenable de pression n'est dispo-nible, on pourra utiliser, soit une bouteille partiellementreiplie du liquide sous pression, sot une petite ponspe.Dans tous les cas, l'6coulemnet, indiqu6 par un simplecompteur d type A ailettes nobilcs, est sous le contrle dupilote.

Choix do liquide

Un liquide appropri6 doit remplir les conditions suivantes

(a) Avoir un point de solidification has.(b) Etre susceptible de se m6langer "avec l'eau dans

Loutes les proportions.(c) Avoir un grand effet stir l'abaissem*nt du point de

congilation de leau.(d) Tension do vapour faible, au-dessous do 000.(e) Point d'inflammation 6levd.

Le glycol tthyl6nique est un liquide qui convient. Soneffet dans l'abaissem*nt du point de cong6lation de t'eau estmoutnr6 dass le diagrairine de l'6quilibre de l'6tat liquide etdo l'6tat solide pour les milanges de glycol 6thyl6nique etdea (figure 5). Son point 6clair (tempirature d'allumage)est de 1250C et sa tension de vapeur do 0,02 mm de mercure1 01C. Son point de solidification (- 180C) est toutefois trop6lev6 pour t'usage aux tempiratures de formation de glaceles plus basses. Ce point do solidification pout itre abaiss6grace an m6lange avec d'autres liquides. L'addition d'alcool6thylique (10 pour cent en volume) abaisse le point decondensation i - 24°C, mats le point d'inflammation setrouve 6galement abaiss6 i 600C ; l'addition de 10 pour centde carbitol butylique abaisse le point de solidification an-dessous de - 300C, le point d'inflammation restant A 1180 C.L'abaissem*nt du point de cong6lation de leau est quelquepeu facilit6 par l'addition de 10 pour cent d'alcool 6thylique,mats 10 pour cent de carbitol butylique fait trs pen de dif-firence. Tant le glycol ilthylinique lui-mme qu'un mulangedo 10 pour cent d'alcool Athylique avec du glycol 6thyliniqueont 6t6 utiliss avec succ~s en vol.

Vels d'essai

L'anticer a ti essayd dans des conditions de formation doglace sur des avions Hart et Gordon. Dans une exp6riencealors qu'une dpaisseur de 25 mm. de glace s'tait accumul6osur les montants de l'hvion Hart, reprsentM flans lafigure 2, un observateur qui surveillait attentivement l'em-pennage, signala que ( Etant depuis quelques minutes A latemp6rature de - 20 centigrades, on remarqua quo de laglace se formait sur diverses parties de l'a6ronef, A savoir

THE PREVENTION OF ICE ACCRETION - LA PR4VENTION DE L'AMONCELLEMENT DE GLACE

the unprotected parts in positions labelled la, lb and lc, onFig. 4. (As regards 1c, ice actually formed not on the portside but in the corresponding position on the starboard side.)After some time it was noticed that patches of ice were

les ctbles de croisillonnement, les montants. La glace com-men~a alors A se former sur les gouvernes, et tout d'abordsur les parties non protegees d~sign~es par la, lb et lc, surla figure 4. (En ce qui concerne 1c, la glace se forma en

Fio. 3.Wing anticer on Har

AIncer d'aile sur un avion Hart

Fie. 4.Tail anticer on Hart

Anticer d'enpennage de queue sur tn avion Hart

forming on the protected edges, starting with that on thefin. These patches appeared suddenly and having appeared(lid not grow at an appreciable rate. Roughly, 10 sq. ins.of surface of the fin were covered and about 6 sq. ins. ofthe starboard side of the tail plane. In no case was anyice seen on the port side of the tail plane. After persisting

fait, non pas sur le ct babord, mais dans l'emplacementcorrespondant du c6t6 tribord). Aprbs un certain temps, onremarqua que des dup~ts de glace 6taient en train de seformer sur les bords d'attaque proteges en commen~ant parle plan fixe vertical. Ces d6p6ts apparurent soudain et, aprsleur apparition, n'augmentbrent pas A une vitesse appr6-

THE PREVENTION OF ICE ACCRETION - LA PREVENTION DE I AMONCELLEMENT DE GLACE

for a few minutes the ice patches suddenly disappeared fromthe protected parts. These would then be free for a consider-able time. Actually (luring the one hour duration of theflight ice formed on three occasions only. In every case theice was more persistent on the fin than on the tail plane.No ice formed on the half of the protected parts nearest thefuselage of the aircraft.

ciable. Approximativement 60 cm 2 de la surface du plan fixevertical furent couverts et environ 35 cut2 du c6t6 triborddu plan fixe horizontal. Dans aucun cas on ne vit de glacesur le c6td bflbord du plan fixe horizontal. Aprbs avoir rdsist6pendant quclques minutes les plaques de glace disparurentsoudain des parties prot6gdes. Celles-ci devaient alors resterd6gages pendant une p6riode considdrable. En fait, pendantone heure que dura le vol, il se forma de la glace b troisoccasions seulcinent. Dans chaque cas, la glace fut plus r(sis-tante sur le plan fixe vertical que sur le plait fixe horizon-tal. Il ne se forma pas de glace sur la moiti6 des partiesprol6g6es qui se trouvait le plus prs du fuselage de l'a6ronef.

-20 %, LI( U11DL IOUIDE/

I /N j

-.20 - -N ,in

\ /

W. -50\

4J I(N 303PENSIO ON A"

-70\

-0

Soio

0 /0 Zo 30 40 50 60 70100 30 80 70 60 5"0 40 30

Pour CENT eC VOLUME

00 Do /00 LCOLtO t0 0 WArA,

EAU

Ftc. 5.Equilibrium diagram o Othyletue glycol and water

Diagram me de I'dquilibre do glycol dthyl4nique el de lean

" Meanwhile the other parts of the aircraft were accumul-ating ice, with the result that by the conclusion of the flightabout one inch had been collected on bracing wires, etc. Inparticular large accumulations occurred on corners, such asthe corners of the fin and balanced portion of the rudder(labelled A and B respectively) and also on the horn of theelevator. "

The consumption of ethylene glycol for the whole aeroplanewas 1.5 pints per hour.

On another occasion a second observer reported similarbehaviour of the anticers. Either (a) ice is thawed as quicklyas it forms, or (b) ice adheres in places and after a fewminutes its adhesion is destroyed and blown away. The rateof flow of the ethylene glycol appears to determine whichphenomenon is observed. With a very small flow (b) takesplace-a film of ice forming over the whole of the leadin.,edge or in patches where the flow is restricted because ofirregularities in the perforations or of variations in theporosity of the leather. When sufficient ethylene glycol hasaccumulated at the interface of the leather and ice, thelatter breaks away. With a larger flow of liquid, ice,apparently, does not adhere under any of the conditions sofar encountered.

A test flight under heavy ice forming conditions was alsomade with a Gordon aeroplane fitted with anticers on theleading edges of wings, tail planes and fin. The liquid wasturned full on for some minutes, sufficient to saturate the

l )ans l'intervalle, les autres parties de l'aronef furentrecouvertes de glace avec ce r6sultat que vers la fin du volenviron one 6paisseur de un ponce s'6tait accumul!e sur lesclbles de croisillonnements, etc. En particulier, de fortesaccumulations s'6taient produites aux angles, tels que lesangles du plan fixe vertical et la partie compensde du gou-vernail de direction (ddsignds respectivement par A et B) et6galement an guignol du gouvernail de profondeur.

La consommation du glycol 6thylnique pour tout l'avionlut de 1/2 litre par heure.

Dans une autre occasion, un second observateur signalaque les anticers s'Ataient comports de Ia m~me faton. Oubien (a) la glace est fondue aussi rapidement qu'elle se forme,ou bien (b) la glace adhere par endroits et au bout deqnelques minutes, son adhdrence est d~truite et elle estrejet~c. La vitesse d'6coulement du glycol 6thyldnique sembledterminer quels phtnons~nes on va observer. Pour un6coulement tr~s faible, le ph6nom6ne (b) se produit : la glaceforme one pellicule qui s't6tend sur tout le bord d'attaqueon bien, lorsque l'6coulement est plus restreint, la glare seforme par plaques, en raison des irrgularits dans les per-forations ou de variations dans la porosit6 du cuir. Lors-qu'une quantitlS suffisante de glycol 6thyl~nique s'est accu-mulSe A Ia partie qui se trouve entre le cuir et la glare,cette derni~re est brise et rejet~e. Pour un &oulemant plusfort de liquide, Ia glace, apparemment, n'adh~re dans an-cune des conditions rencontres jusqu'A pr~sent.

Un vol d'essai dans des conditions srleuses de formationde glace fut 6galement effectu6 avec un avion Gordon munid'anticers sor les bords d'attaque des ailes, des plans fixeshorizontaux at du plan fixe vertical. Le liquide fut envoy6

THE PREVENTION OF ICE ACCRETION - LA PRiVENTION DE L'AMONOELLEMENT DE GLACE

leather, before entering ice forming conditions and thenturned off. Flight was maintained under these conditionsfor 30 minutes when the liquid was turned on and flightcontinued for a further 30 minutes. Ice built up on thestruts to a depth of 2 1/2-3 1/2ins. The pilot reported

" Aircraft flew in 10/10 strato-cunmulus cloud in -a tempera-ture of -30C. at 3,300ft. for approximately 30 minutes withthe anti-ice accretion solution turned off. Ice built upslowly, as shown in the accompan)ing sketch (Fig. 6), onthe leading edges of the struts to a fairly uniform depth of2 1/2 to 3 1/2 inches. A quantity of slightly less depth wasobtained on the wires, but this continually broke away andbuilt up again on account of vibration. From the pilot'sseat, ice could be seen building up slightly on the leadingedges of the port lower and upper main planes and port sideof tail plane.

A plein jet pendant quelques minutes, suffisanment poursaturer le cuir avant d'entrer dans les conditions de forma-tion de glace puis le jet fut arrAtA. Le vol fut poursuivi danscos conditions pendant 30 minutes, puis on recommenva '

envoyer du liquide et le vol continua pendant 30 autresminutes. De la glace s'accumula sur los montants jusqu'une 6paisseur de 6 cm A 9 cm. Le pilote signala :

(( L'a6ronef, vola dans des strato-cumulus 10/10 A unetemp6rature de - 30C et h une altitude de 1.000 m. pen-dant environ 30 minutes avec la distribution de la solu-tion anti-gel ferm6e. La glace s'accumula lentement, ainsiqu'il est montr6 dans le croquis ci-joint (figure 6), sur lesLords d'attaque des montants jusqu' une dpaisseur presqueuniforme de 6 A 9 cm. Une quantit6 de glace d'une dpais-seur 16gorement plus faible se produisit sur los cAbles, maiscette glace 6tait continuellement bris6e et rejet6e et elle sereformait de nouveau, en raison des vibrations. Du poste dupilote, on pouvait voir la glace s'amassant petit A petit surlos bords d'attaque des plans principaux infdrieur et supd-rieur babord, ainsi que sur le ct6 babord du plan fixehorizontal.

iflN ILEADING EoCGE CLEA~SMALL. ICE CRYSTALS

Ff073 CR13rU~ Tail f \i~1

STARBOARO

30TOM PLAN E

T AAMVIACURIEUM I

-5ruuT TUsEs HEAVY ACCu/MLATION

5CCTiON OF-icE ON 5-rMuT

J(TION DEcL CEJUR ON MON TANr

Ftc. 6.Illustrating anticer test flight

Vol d'essai illustrant le role de tanticer

" No ice appeared to form on the leading edge of the star-board bottom or top plane or on the leading edge of the fin.

" Of this ice accretion on the plane surfaces, four pointswere specially noticeable --

(a) As a whole, ice accretion was of small quantity compar-ed to that on struts and wires.

(b) There were two exceptions to (a) where ice built upto 2in. or 3in. depth, and that was on port lower planeleading edge at distance of about 3ft. from the rootand on leading edge of port tail plane about ift. fromroot and at extremities. (These distances ore quiteapproximate.) It was noticeable that on both sides oftail plane, a heavy accretion of ice built up on stubtubes projecting from leading edges.

(d) Ice crystals accumulated on underside of top planesalong the length of the chord ; the density of this icegave the surface of the plane the appearance of a sugar

SIIne sembla pas se former de glace sur le bord d'attaquedes plans inf6rieur et sup6rieur tribord, ni sur le bordd'attaque du plan fixe vertical.

)) Dans ce d6p6t de glace sur los surfaces des plans, quatrepoints ont particuli6remnent W16 dignes de remarques :

(a) Dans lensemble, l'amoncellement de glace a t6 dequantit6 minime en comparaison avec cello observ6csur los montants ct sur los cAbles.

(b) 11 y out deux exceptions N cette constatation : la glaces'accumula jusqu'A une 6paisseur de 5 A 7 cm sur lebord d'attaque du plan inf6rieur babord, A une dis-tance d'environ I m. de remplanture et aussi sur lebord d'attaque du plan fixe horizontal bahord h envi-ron 0 m. 30 de lnemplanture et aux extr6mit6s. (Cesdistances sont tout A fait approximatives.) I1 est int6-ressant de remarquer que des deux c6t6s du plan fixehorizontal, un fort amoncellement de glace se pro-duisit sur des tubes faisant saillie sur le bord d'at-taque.

(e) La coupe transversale du d6p6t de glace form6 sur losbords d'attaque (voir 1a figure 6 - le dessin du mor-ceau de glace retird du montant).

(d) 'Los cristaux de glace accumuls stir la surface inf6-rieure des plans sup6rieurs sur toute la profondeur ;la' densit6 de 6ette glace a donn6 A la surface du plan

THE PREVENTION OF ICE ACCRETION - LA PREVENTION DE L'AMONCELLEMENT DE GLACE

loaf or rough sandpaper. It was, of course, impossibleto see the bottom surface of the bottom planes.

The anti-freezing solution was then turned on for exactly30 minutes. At the conclusion of five minutes the twolarge accumulations on the leading edges of port bottomplane and port side of tail plane referred to above, brokeaway. After 30 minutes, with the exception of a few isolatedcrystals only, slight frosting could be observed on the leadingedges of the port bottom plane and tail plane.

" Throughout this period ice continued to build up on theinterplane struts and wires, but the leading edges of thestarboard bottom plane and fin appeared absolutely clear,even of frosting. "

The consumption of ethylene glycol was at. the rate of1.7 pints per hour.

Photographs Obtained in Flight

Advantages of the Chemical Method

The advantages of this method of prevention are

(a) Lightness. - The nose fitting weighs 0.12 lbs. per footrun for a R.A.F. 26 section. For the Hart aeroplane thisAmounts to about 9bs. One gallon of liquid, allowing twopints for initial saturation and six pints to cover two hours'flying under ice forming conditions, weighs l2lbs. Provisionmust he made for container, connections and flow meter, sayBibs., giving a total of about 21bs. in all. The containeramnd its liquid need only be carried when there is a likeli-hood of meeting ice forming conditions.

(b) The fitting is easy to instal on existing aircraft andmay be carried out without any appreciable effect on theaerodynamic characteristics of the wing sections.

The Airscrew

Pilots, flying through ice forming conditions, frequentlyfind themselves in danger of being hit by lumps of ice flungoff the airscrew. At any particular point on the airscrew thecentrifugal force on the ice varies as the cube of the dimen-sions and the adhesion as the square, consequently a certaincritical thickness of ice must he reached when the adhesionis overcome. Centrifugal force, also, tends to produce a dis-tribution of ice accreting heavily on the boss and at the root,tapering off towards the tip.

Heat generated in the blades in overcoming viscuous dragalso plays a part in determining the distribution of ice. Thetemperature reached by the blade increases progressively fromroot to tip, but, as far as the author is aware, no exactmeasurements of the heating of airscrew blades has beenmade. Rough measurements made at the Royal AircraftEstablishment, based on observations of indicating bodies oflow melting point fused on the blades, show that at the tipof a Fairey Reed airscrew, rotating at 1,100 r.p.m. and absorb-ing 500 h.p., a rise of temperature above the airstream of14C. -is obtained. Midway between the root and tip thelemperature rise is 8DC. In temperature regions, therefore,where ice formation is more severe, ice deposits are confinedto the central parts of the airscrew where the loss of thrustdue to change of section on icing is less serious. A furtherloss of thrust, however, may arise indirectly. Ice lends tobe dislodged unequally from the blades, leading to a large

l'apparence dun pain de sucre ou d'une feuille depapier de verre grossier. I1 fut, naturellement, impos-sible d'observer la surface inf6rieure des plans inf6-rieurs.

a La distribution de la solution antigel fut alors ouvertependant exactement 30 minutes. Au bout de cinq minutes,les deux fortes accumulations sur les bords d'attaque du planinf6rieur babord et du ctd babord du plan fixe horizontal,mnentionn6s ci-dessus, se d6tach6rent. Au bout de 30 minutes,Slaexception de quelques rares cristaux isol6s, on pouvait

observer un givre I6ger sur les bords d'attaque do plan inf-rieur et du plan fixe horizontal babord.

n Pendant toute cette p6riode, ]a glace continua A s'accu-muler sur les montants et les cAbles des ailes, mais les bordsd'attaque du plan inf6rieur tribord et du plan fixe verticalapparurent absolument libres, et mnme exempts de givre. a)

La consommation de -glycol dthylnique fut de 0,6 litre NS'heure.

Photographies obtenues en vol

Avantages de la m6thode ehimnique

Les avantages de cette m~thode de prdvention sont

(a) Ligreti. - Le dispositif de protection du bord d'at-taque p6se 200 gr. par mtre courant pour le profil 26 de laR.A.F. Pour lavion Hart, l'quipement arrive 6 environ 4 kg.5 litres de liquide procurant 1 litre 6 pour la saturation initialeet 4 litres 5 pour couvrir un vol de deux heures dans des con-ditions de formation de glace p se 6 kg. On doit prdvoir leriservoir, les accords et le compteur, soit 4 kg, ca qui donneun total d'environ 14 kg. I1 n'y a ndcessit d'emporter ler6servoir et son liquide que lorsqu'il y a probabilit6 derencontrer des conditions de formation de glace.(b) Le dispositif est facile A monter sur des a6ronefs exis-

tants et ca montage peut Wttre effectu6 sans effet appr6ciablesur les caractitristiques arodynamiques des sections d'ailes.

t/hlice

Les pilotes volant dans des conditions de formation deglace se trouvent frdquemment expos6s A 8tre frapps par desmorceaux de glace projet6s par l'hlice. En tout point parti-culler de l'h6lice, la force centrifuge qui s'exerce sur des 6i1-ments de glace est proportionnelle au cube des dimensionstandis que l'adh6rence est proportionnelle & leur carr6, enconsiquence, pour une certaine 6paisseur critique, Ia glacedoit Oire projete, lorsque la force centrifuge devient plusforte que l'adhrence. La force centrifuge rdgle 6gale-ment la rpartition de la glace : celle-ci s'amoncelle en grandequanlild sur le moyeu et N la naissance, l'6paisseur du ddpdtva en diminuant vers les extrdmitds.

La chleur engendre dans les pales par le frottementjoue 6galement un r6le dans la ddtermination de la rdparti-tion de la glace. La temprature atteinte par Ia pale aug-mente progressivement de Ia naissance A l'extrdmit6, mas,A la connaissance de l'auteur, aucune mesure exacte del'6chauffement des pales d'hdlice n'a t effectude. Des me-sures approximatives, effectues au Royal Aircraft Establish-ment )), basdes sur l'indication de la fusion sur les pales de

.corps ayant un point de fusion peu 6lev6, montrent qu'hl'extrdmittd d'une hdlice Fairey Reed, tournant h 1.100 tours'par minute et absorbant 500 CV, une 616vation de tempra-ture de 141C au-dessus de la tempdrature du courant d'airest r6alis6e. A mi-chemin entre la naissance et l'extr6mit6,l'61vation de tempdrature est de 80 C. Par suite , dans lesrdgions ou la tempdrature est Ia plus favorable aux forma-tions de glace, les ddp6ts de glace sont limitds aux partiescentrales de l'hlice, 1M oh pr6dis6ment Ia modification du

THE PREVENTION OF ICE ACCRETION - LA PRIIVENTION DE LAMONCELLEMENT DE GLACE

out of balance and excessive vibration, which the pilot isobliged to meet by throttling back. Provided the wings andtail plane are efficiently protected from ice accretion it isprobable that throttling back may enable the pilot, in manycases, to continue flfght without undue anxiety, but thereis little doubt that protection for the airscrew within a certainradius should be provided. In the case of a 10ft. diameterairscrew running normally at 1,500 r.p.m., it is consideredthat protection is required for about half the radius.

profit do la pale par suite du d6pdt de glace ne produit qu'unefaible diminution du rendement de l'hd1ice. Cependant, it seproduit un autre ph6noll6ne qui, indirectement, diminuel'effort de traction de l'h6lice : c'est par b-coups irrdguliersque la glace est ddtach6c des pales: il en rdsulte un d6s6qui-libre de l'h6lice et par suite de fortes vibrations, phdnomdnesqui obligent le pilote N r6duire ladmission des gaz. A condi-tion que les ailes et les empennages soient protdgds de faonefficace contre les d6p6ts de glace, il est probable que ]ardduction de [admission des gaz permettra an pilote, dansde nombreux cas, de continuer son vol, sans crainte inutile,mais il n'y a pour ainsi dire pas de doute qu'une protectionde l'hdlice sur un certain rayon devrait tre pr6vue. Dans lecas d'une hdlice d'un diamdtre de 10 pieds, tournant norma-lement A 1.500 tours par minute, on considdre que la protec-tion est n6cessaire sur environ la moiti6 du rayon.

FIG. 7.Diagram of anlicer modifications of airscrew boss

Schdma des modifications apporldes d un moyeu d'hlicedu failt de l'installation de l'anticer

The Chemical Method Applied to the Airscrew

The method outlined above can be applied to the airscrewwith modifications. Wet leather is stretched tightly over andmoulded to the shape of the boss and the part of the bladerequiring protection. After drying in position it is firmlycemented down except at the leading edge. Ethylene glycolis led in under the leather by a short pipe at the root, isdistribued outwards by centrifugal force, percolating throughthe porous leather along the chord by capillary flow. Themethod of achieving this is shown in Fig. 7. Liquid issupplied under pressure through the stationary pipe A anddischarged through the nozzle B into a banjo C bolted to therear of the airscrew boss. Centrifugal force discharges theliquid, through pipes D at the leading edges near the root.

La mithode ehimique appliquie h l'hM1iee

La m6thode d6taillde ci-dessus peut 9tre applique & I'hdliceavec des modifications. Le cuir humide est appliqu6 exacte-ment et mould suivant la forme du moyeu et de ]a partie dela pale, qui r6clament une protection ; aprbs avoir sdch6 surplace, il est solidement ciment6 sauf an bord d'attaque. Leglycol 6thyl6nique est conduit par un tuyau qui ddboucheau moyeu sous le cuir, il est alors rdparti vers l'extdrieurpar la force centrifuge, filtrant N travers le cuir poreux parcapillaritd, tout le long de l'hdlice. La mdthode employdepour r6aliser ce processus est montre dans la figure 7. Leliquide est fourni sous pression A travers le tuyau fixe A etdistribu6 par le gicleur B dans une gorge C vissde A l'arriredu moyeu d'h6lice. La force centrifuge enxoie le liquide A

THE PREVENTION OF ICE ACCRETION - LA PRAVENTION DE L'AMONCELLEMENT DE GLACE

The pipe A is connected to the main supply of liquid underpressure and the dimensions of the nozzle are adjusted toprovide the required flow.

Acknowledgment

Throughout these investigations the author has had theadvantage of close collaboration with his colleague Dr. J. E.Rtamsbottom, to whom much of the credil of the abovework is due.

travers des tubes D aux bords d'attaque A proximith de lanaissance. Le tuyau A est reli6 A la source principale deliquide sous pression et les dimensions du gicleur sont r6-gl6es de favon A pr~voir l'6coulement n6cessaire.

Remerciements

Au cours de toutes ces recherches, l'auteur a eu lavan-tage d'une Atroite collaboration avec son collgue, M. le Dr

J. E. Ramsbottom A qui est due une grande part de la valeurde l'Mtude qui precede.

PREVENTION DES INCENDIESA BORD DES AVIONS COMMERCIAUX

IBAPPOiT DE LA CONMSSION TG.IiNIQUE DE L'I.A.T.A.

La Commission technique de t'Association Internationale du Trafic Adrien (I.A.T.A.) a prdsentd, to 24 avril 1935,a l'Asscmnblde gdnrale de celte association ('), le rapport ci-dessous qui fut approuvd h lunanimitd.

I. - LE DANGER D'INCENDIE

L'une des pr6occupations essentielles de toutes I-s Compa-gnies qui se groupeit dans 1'I.A.T.A. esl d'assurer la s6curit6des transports : la crainte di'on accident a t6, pendant long-lamps, un obstacle sdrieux au d6vteloppenient du trafic a6rien.

Parmi les causes d'accidents de personnes, les incendiesd'avions sont certainement. A theure actuelle, parmi lesmoins frquentos ; ndanmoins le danger r6sullant des incen-dies frappe vivemnt liniagination en raison de 1'horreurparticulibre qu'il 6voque. Cest donc A juste titre qu'il estlobjet de proccupations constantes de la part des Compa-gnies (10 navigation adrienne qui composent l'I.A.T.A.

La question des incenties bord d'avions a 616 6tudi6e A peupros dams tons les pays, par des techniciens particulibremenlqualifids. Le but dln pr6sent rapport nest pas de tenter unrdsumd de tous ces travaux, ,i mgme de fournir un relev6de tout ce qui a 616 6crit A ce sujet. La Commission Techniqufede l't.A.T.A. s'est efforcdc de pr6senter, dans le pr6sent rap-port, un aspect d'ensemble de cetle question des incendies F,bord d'avions, du point de rue du rendement 4conomique queles Compagnies de transport a6rian recherchent dons l'utili-sation des machines volantes.

Une tude de l'incendie, A bord des avions, se divise toutnaturellement en deux parties : d'abord pr6ciser les disposi-tions qu'il faut prendre pour qu'un incendie ni'clale pas Abord, ensuite iudiquer les mesures qui doivent 6tre prisespour supprimer, on tout au moins limiter, les ddgfls causdspar cet incendie an cas oh il aurait ndanmoins 6clatA.

La question d'dviter les incendies nest pas particuibre 5l'Aviation : elle so pose ) l'homme dopuis bien des siclos,dans presque toutes les circonstances de sa vie ; 'homme vitavec le feu qui est A la base de toute civilisation. I1 est nan-moins bien certain que le danger d'incendie crolt rapidemenlavec le d6veloppement de cette civilisation. En particulier.l'emploi des machines A feu, l'utilisation des courants dlectri-ques ont introduit, dans notre existence, des causes nouvellesqui rendont l'incendie sans cesse rnenavant. Cette menacepse naturellement aussi sur les avions que sur los bateauxou stir los automobiles. Etant donn6 que l'Aviation chercheA prendre sa place au milieu des autros moyens de trans-port ddjh existants, elle doit s'efforcer spdcialement d'61i--miner tont co gui pourrait faire hdsiter le public A l'uti-liser le plus largement possible. Aussi los Compagnies detransport adrien s'attachent-elles A faire disparaitre le dan-ger d'incendie dans los avions comnerciaux.

II. Los PRECAUTIONS DE CONS'RUCTION

GrAce A des 6tudes minutiouses, utilisant au mieux lesrenseignemenls techniques qui ont pu tre tir~s des acci-dents passds, los ing6nieurs sont arrivds A pr6ciser los con-ditions qui deoaient Atre remplies dans la construction desavions pour aiminer los causes d'incendie.

I s'agit d'empgcher tout contact, mine fortuit, mineaccidentel, entre, d'une part, los 6lments des moteurs quisont port6s haute temprature par le fonctionnementmgme de ces moteurs et, d'autre part, les 616ments inflam-mables qui sont A hbord de I'avion : avant tout l'essence et

(1) Voir Remie Aronautique Internationale. no 16, juin 1935, 1. 144.

Ihuile, 6galemnent los tl6ments de construction combustiblesdu fait de leur nature ou do fait des enduits dont its sentpourvus; cos mgmes matriaux combustibles doivent 6treprol6g6s des 61tvations de tempdratures qui peuvent rsul'erdes tincelles ot courts circuits produits par los diffdrentescanalisations 6lectriques du bord.

Iijservoirs e toyauteries

Nornmaalement I'huile et I'essence doivent rester enfermdesdans des rdservoirs et des canalisations o6, grace A tn choixconvenable pour l'emplacement des ces rdcipients, co combus-tible no risque pas d ',trc port6 N la tempdcature o6t it puisses'enflamnmer.

Los r6servoirs et canalisations dovent done Otre placds defa~on A no pas subir d'6tvalion de tempdrature dangereusedu fait du fonctionnement dn moteur. Une telle dispo-sition s'obtient facilemient et est actuellentent d'une prati-que absolument courante; it fout n6anmnoins exiger plus,ii faut prendre encore los pr6cautions suffisantes pour quoto comnbustible, et tout spdcialement t'essence, ne risque pasde s'chapper de ces rdservoirs et de cos canalisations, o itse trouve A tabri de toute 6l6vation dangereuse.

La technique est acluellement suffisamment au pointpour qu'un constructeur sacte rmaliser un rservoir A essenceou A huile qui ne prdsente aucune fuite et mgme qui norisque pas den pr6senter lorsqu'il est en service sur onavion, cm'st-A-dire soumis, non seulement aux efforts rdsul-tant do poids du liquide transport6, mais aussi A ceux (luiproviennent des effels d'inertie produits par la masse de coliquide : tavion est, en effet, soumis A des variations devitesse et d'accel6ration par suite, soil des manouvres qu'ex6-cute le pilote, soil des remous atmosphdriques.

Do ntna, los attaches des rservoirs doivent tre calcu-tdes en tenant compte do toues ces conditions. On pout noterquo dams los r~servoirs do grande capacit6, les cloisons int6-rieures sont gOndralment pr6vues pour diminuer leffet descoups de blier prodmits sur les parots par le liquide lors devariations de vitesse.

Los conditions de rdception des rdservoirs prdvoient on outre,tris justement, dans presque tos los pays, des Opreuves dorcsistance aux vibrations, car trop souvent les vibrations pro-duites par le ou los moteurs en marche, se transmettent auxrcservoirs et ont les effels los plus fAcheux sur les points defixation et los points oil los parois prdseilent de brusquesvariations d'Opaisseur.

Les orifices de reinplissage et leurs bouchons de fermeturedoivent tre 6tudids spdcialement eu vue d'Oviter complbte-ment les fIites, tout en permettant l'quilibre de la pressionintdrieure avee a pression extdrienre qui varie avec laltitude,et sussi en vue d'obtenir que le remplissage se fasso sansrisque d'6coulement A l'extdrieur.

Les tuyauteries et robinets doivent Atre tout spdcialementsoigns de favon A 6viter compltement los fites de co liquide,particuli~rement fluide et volatil qu'est ]'essence,

La prdsence do niveaux formds par les tubes de verre estun danger plus ou moins grand suivant la fa~on dont ils sentplacds. I1 semble quo co danger puisse tre OvitM par I'emploide tljauges ; 'industrie en fabrique actuellement qui don-nent route satisfaction.

Certains constructeurs prot~gent los niveaux de verre parune onveloppe faite d'une mati~re transparente, mais incom-

Pi'EiNTION DES INCENDiES A BaoD DES AVIONS COAMIEIBCIAUX

bustible (cellon) ; des robinets permettent d'arrster l'arriv6ed'essence au niveau, au cas ohi le tube serait bris6.

La question des vibrations est particulibrement grave pourles tuyauleries qui s'appuient sur deux 6l6ments n'ayant pasles mgmes p~riodes vibratoires : le moteur et le fuselage. Detr6quentes ruptures de canalisations ont 6t6 dues A ce phdno-inne m(ncanique. On sait, A I'heure actuelle, 6viter ce dangerd'incendie en coupant la canalisation m6tallique en des pointsconvenableient choisis et en rdunissant les deux 6hhments parun raccord souple. Ce n'est d'ailleurs pas sans difficult6 qu'onest' arivC A rdaliser des raccords souples de bonne qualit6,c'est-A-dire qui restent inmperm6ables A l'essence, ne se laissentpas attaquer par elle et tie risquent pas de la charger d'61-ments de d(sagrdgation solides, capables dobstruer les gi-cleurs des carburateurs.

Ce danger de ruptures des canalisations a pu tre vilA parun autre procdd qui consiste en un enveloppement completde ]a canalisation par un tube plaslique. Ce procd donned'excellents r6sultats ; il prtsentait unie sdrieuse difficultd derdalisalion, dont ]a solution simple a 616 obtenue de la iconsuivante : il suffit de boucher l'une des extr~mi6s du tubeplastique et d'insuffler de lair comprim6 dans Ia canalisationm6tallique, par l'extr6mit6 libre. Le tube plastique se goflel6grement et le tube mtallique p6nlrc alors en glissant danste tube plastique avec une grande facitit.

Avec un tel dispositif, le contact dangereux entre l'essenceet les mati~res plastiques est complMlement dvit6.

Ces probl~mes techniques ont, A l'eure actuelle, reyu dessolutions pratiques, enti~rement satisfaisantes. Nsanmoins,l'installation, mgme la mieux conyue, est sujette h des dMfail-lances comme toute oeuvre humaine ; ii taut donc se dire quamalgr6 les pr6cautions prises, des fuites se produiront quel-quefois : il taut alors veiller A cc que, quel que soil le pointo6 se produit la fuite, le liquide combustible qui s'ichappeainsi, d'une fayon insoupvonn6e, tie risque pas de s'coulerprdcis~ment sur un point qui risque lui-mgme d'Atre port6 Aune haute tempdrature par le fonclionnement normal dumoteur, ou mme par une cause accidentelle due A un manu-vais fonctionnement du moteur.

Aucune rbgle prdcise ne peut Atre donn6c sur cc point ; lesconstructeurs, et surtout les utilisateurs des avions doiventtoujours penser A une telle pr~caution lorsqu'ils examinentI'installation des moteurs, rtservoirs et canalisations dens unavion.

TI taut 6galement privoir des orifices d'6vacuation dans tonsles points bas des emplacements ohl pourrait s'accumuler tautsoil peu un liquide provenant d'une fuite accidentelle, tou-jours possible.

Cloison pare-fen

Une pr6caution rendue r6glemeutaire dans bien des paysconsiste A placer une cloison, dite , pare-leu pour s6parer letuoteur du reste de l'avion, et, en parliculier, des rservoirsd'essence ;cette cloison doit jouer un double r6la : d'une part,emp~cher les flammes qui so produiraient dans le comparti-ment moteur de se propager dans le corps de l'avion, enparticulier vers les rdservoirs, d'autre part emptcher les fuitesd'essence qui se produiraient hors du compartiment moteur,de s'y infil.trer. Pour que Ia cloison pare-feu joue cc r6le, ilfaut qu'elle ne laisse passer ni les liquides, ni les gaz d'uicomparliment A I autre, cc qui ncessiterait que la cloison m6-tallique soit prolong6e par des parois m6talliques enveloppant,sur une certaine longueur, d'une part le compartiment mo-teur, d'autre part, le fuselage du moteur du ct6 du rservoir.I1 faudrait, en oulre, qua le passage des tuyauteries et descommandos A travers la cloison pare-feu soit assur6, sansnuire A l'6tanchiitd aux gaz de la parois.

Ces conditions sont, A la vritd, rarement remplies et !acloison pare-fen ne fournit, en g(n6ral, qu'une protectionassez prtcaire; elle resle, nanmoins, A recommander dsqu'un siservoir d'essence se trouve A proximit6 immddiated'un moteur, installation qui doilt tre 6vit6e le plus possible.Une cloison pare-feu sera, en gfn6ral, utile lorsqu'un motaur

sera plac6 a lavant du fuselage de l'avion, juste devant lepilote.

On a voulu demander A ]a cloison pare-leu d'empgcher lemoteur de venir defoncer ler6servoir en cas d '6crasem*nt del'avion dans un mauvais atterrissage : il semble que bien peude cloisons pare-feu soient capables d'oblenir compltementce r(sultat.

La question de l'incendie provenant tie l'6crasem*nt del'avion an sol sera examin6e dats une autre partie: il nestquestion, pour le moment, que de 1'6linination des causesd'incendie A bord de 1'avion en vol.

Ainsi done, it semble qu'on puisse, au prix de pr6cautionsqui sont actuellement classiques, empcher qua les combus-tibles et liquides transport6s par l'avion le viennent s'en-flainrer, cola tout an moins tant que nos pr6visions ne sontddpassdes par l'accident fortuit dont ]a probabilit6. est ainsirenduc tr s faible.

Mais il est d'autres 6l6ments de l'avion qui pourraientOlre enflamm6s par l'4l6vation de temp6rature provoqu6c parle fonctionnement des moteurs.

Bien entendu, le constructeur prendra toutes les pr6cau-tiots pour qu'aucun dl61ment facilemient inflammable ne soitA provimil6 des points chauds du moteur.

,'chatppetnenf.

La tuyauterie d 'Mehappeient est pr6cis6nnctt une de cesparties tr~s chaudes du moteur qui n6cessite des pr6cautionsconine d'ailleurs les gaz d'6chappement eux-nhdmes.

t)'nne faon absolunsent g6n6rale, A l'heure actuelle, lesavions utilis6s par las compagnies qui composent I't.A.T.A.ont pour les gaz d'6ehappement, des tuyauteries qui sont ) lafois des pare-flammes et des silencieux.

Leur installation n6cessite une 6tude tr~s soign6e : ces tuyau-toraes doivent, en effel, r6pondre aux conditions suivantesqui sont, en partic, contradictoires :

- tie pas diminuer sensihlemetit Ia puissance des moteurs;tre d'un poids relativement faible ;

-- rsister aix vibrations, chocs et oxydations dus aux gazd 'dhappement ;

- condUirc leS gaz caruriSis en une r6gion oil aucun risqued'incendie ne soit possible ;

- cre convenablement isoMes des parties combustibles deI avion ;

- ne pas pouvoir uitrc atteintes ni par l'huile, ni par les-sence, mgme en cas d'6vacuation accidentelle de ces liquides,autant qu'on peut le pr6voir

-8tre 6nergiquement refroidies, dbs l'origine, de fa onque les parties les plus chaudes restent A sine temp6rature in-f6rieure A 500D ('), c'est--dire suffisamment basses pour nepas provoquer, par simple contact, l'inflammation de l'huileou de l'essence qui viendrait les atteindre accidenlellement,par example, en cas d'6crasem*nt de l'avion.

La refroidissem*nt des tuyauteries d'6chappement doit Atre6nergique ds Ia sortie du cylindre, sinon toute installationprolongeant l'6chappement (silencieux, pare-flammes) aurapour effet de retenir Ia chaleur en amont et, par suite, demaintenir le danger d'ineendie au lieu de le combattre. Lestuyauteries d'6ahappement doivent done etre constiludes defa*gon A Ovacuer facilement les calories que leur communi-quent les gaz d'Achappement : elles seront avantageusem*nten aluminium ou en acier mince avec des ailetles ou desfaisceaux tubulaires. Malgr6 cas pricautions prises pour re-

(1) Des exptricnccs nthodiques onid M faites: sur cite tle chauffte cec-triquoment et dont la tiemprature Sialt exactement mecsure, on a projet,goutta A goutte, diffrents carburants et on a noti la tempdrature minima Alaquello l contact de is Wdle enflammait le carburant.

On a pt noter qu:l'cssciice a'enflamne pour line temprature dc ia tMle de 580oto paz-oil s'enflamrnme pour une tempdrature do sta io do 5600;I'hule de graissage s'enflamnme pour tci tomperature de la tWle d 500.OOn a ainsi pour chacun do ces comhlistiles, ce qu'on appolle gdndralement

son. , point (clar,D'atres exp6rience montront quo cc i)odnt ,clair varterait tn pen avec

is nature do ]a surfaco du corps chaud ,n caniact dut I'ces'2-ace n 'enflamme :uen plaqito en icier rouilid produirait l'inf'ammaion A une temperature

infdrinre A 580o : i se proditrait tin phdnomne dc catalyse.

POR'VESNTIOIN DES INCENIIES \A BORI) DEIS AVIONS COMNIMERCiAUX

froidir les parois des tuyauteries d'6chappement, il peut seformer des d6phts de calamine ou de suie qui se fixent N lin-Idrieur des tuyaux'et y constituent ces points chatuds, particu-li6rcment dangereux en cas de projection t'essence. MieuxI'&'happement sere refroidi ds son orgine, maoms ces dpttsdt calamine seront dangereux. II semble bien quo les cons-trucleurs puissent 6tudier leurs silencieux do facon A &vitercoes d6p6ts dangereox et on ne saurait trop recommander auxutilisateurs de v6rifier qu'A Ia suite d'un long fonclionnementdu moleur, si on arrgle le moteur et injeclo aussitot do les-sence dans les diff6renles parties de Ia tuyauterie d'6chappe-ment, ii ne se produit pas d'inflammation.

Ainsi donc, tant quo lcs circonstances restent normales, Iapresence d'un silencieux-pare-flammes augmeote Ia sdcurit6contre l'incendic. Par contre, lorsque, accidentellement, Unflot dessence se rpand, par exemple A Ia suite d'un atter-rissage manqu6, ]a pr6sence d'un silencieux-pare flammes mlrdalisd risque d'accroitre trs fortement le danger qu'on soproposait d '6viter.

II semble bien qu'A liheure actuelle, des solutions onti~re-mernt salisfaisanles soient obteines.

Rletour de flammes

11 est un autre point do motour qui apparait particuire-ment dangereux en cc qui concerne lincendie : c'ost l'orificed'ontr6 de lair ext6riour dns le carburateur.

Le phhnolnne du a retour de flammes ,), bien connu surlos moteurs d'automobiles, se produit dgalement sur losmoteurs d'aviation, amenant un jaillissem*nt de flammespar los orifices du carburateur.

It parait ndcessaire de pr6ciser les conditions dans lesquellesse produit le retour do flamme.

Si une soupape d'admission ne se ferme pas au momentvoulu, pour une raison quelconque : grippage, rupture, etc.,et reste ouverte au moment ohi jaillit l'6tincelle d'allumage,I'explosion se propage dans Ia canalisation d'admission pleinedu m6lange carbur6, et le produit de cette explosion ressortpar 1'orifice d'entrde d'air du carburateur. Sous la violencede ['explosion, il arrive parfois que les gaz p6ntrent par lesgicleurs dans Ia cuve du carburateur, provoquant une 6mul-sion violente suivie de fuites exl6rieures ; cette essence ainsiprojet6e A l'exttrieur se volatilise en partie dans l'air, pro-duisant un mdlange combustible qui s'enflamme A l'explo-sion suivante. C'est le retour de flammes.

Co phenomone qui avait ici une cause rcanique : Ia nonfermolure d'une soupape d'admission, pout so produire g-a-lement par lintervention d'une cause d'ordre chimique.

Si par suite d'un refroidissem*nt excessif de l'air extfrieuret des organes d'admission -(carburateur, tuyauterie des gazcarbur6s) Ia lotalit6 de I'essence entrain(e n'est pas vaporisae,l'air carbur6 entraine des-gouttelettes d'e;sence qui, ne trou-vant pas les calories ndcessaires pour se vaporiser, restent hl'Atat liquide et retombent sur les parois froides de Ia canalisa-tion d'aspiration, tout spicialement chanue fois quil y a uncoude ; le m6lange introduit dans le cylindre est, par suite,un milange pauvre. Au moment ofi l'61incelle jaillit, il ne soproduit pas une explosion, mais une combustion lente qui sopropage de proehe en proche i) lintdricur du cylindre;si cette combustion n'est pas terminfo au moment oih s'ouvre,A nouveau, la soupape d'admission, la combustion se propagedans Ia tuyauterie d'admission oh le m6lange carburM s'en-flamme, produisant, soil une explosion, soit uno combustionet, comme dans le cas pr6cdent, l'essence conlenue dans lacuve du carburateur peut s'enflammer.

Le mgme phdnomne pout, d'ailleurs, so produire si la pro-portion d'essence est trop forte dans la chambre d'explosion :en offet I'appauvrissem*nt ou lenrichissem*nt exag6r6 du m-lange provoquent une combustion, au lieu d'une explosion,sous leffet do l'Aincelle. Si cette combustion dure jusqu'Al'ouverture suivante do ia soupape d'admission, le retour deflammes se produit h nouveau. C'est cc qui arrive quelquefoisA la suite d'une injection directe dans les cylindres, pratiqiuepour. faciliter Ia mise en route du moteur.

Un troisirme ph6noni6ne peut encore se produire : si dansle cylindre subsiste un point rouge ou simplement trop chaud,a une lemp~rature sup~rioure N 5800, par exemple une bougieinsuffisamment refroidie, un d~pht de calamine, Ic msnlangocarbur6 s'allume A cc point chaud dMs son introduction dansle cylindre, lorsque la soupape d'admission n'est pas encorereferm&e et le retour de flammes an carburaleur pouL so pro-duire exactement comme dans les cas prc6dents.

Enfin un retour de flananies se produit lorsque, par suited'une mauvaise connection des fils do bougies, I'Atincelle jail-lit dans un cylindre, non pas A la fin du temps de compres-sion, mais au temps d'aspiration lorsque Ia soupape d'admis-sion est ouverte. C'esl ce procdi qu'on a gdndralementrecours lorsqu'on veul artificiellement provoquer des reloursde flammes.

Le rotour do flamnimes r6sulte, on sonume, t'une forme d6-fectueuse de Ia combinison du milange carhur6 provenantdu carburateur ; il ne constitue un danger d'incendie qlepjrce qu'il provoque des flanies qui s'rhappent anormale-ment par les orifices du carburateur, spialeomnt par I'ori-fice dclnlr6e d'air ;c soot ces flammes qloi peuvent Wtre unecause d'incendie.

On a cherchi A viler ce danger en empcbant le retourdo flammes, c'est-A-dire en mpchant quo la combustion d6-focCtUluse amorcle dans la chanibre d'explosion ne so propagejusqu'au carburateur mme. Des dispositifs dits o anti-retour aout 616 ulilis~s.11 y en a de plusieurs types: los uns comportaicnl des

clapets forment soupape ; i is ot Wt rapidenen al)aidoinis ;d'autres sont form6s par un faisceau, de tubes refroidis quisonL intercalds dens la I yauterie l'admission ; I'air carbur6les traverse mais, du fail qu'ils soot refroidis, is empl)(chentquo l'inflammnation 11e remonle depuis Ia soupape el nevienne attoindre Ic carburatour, comme il a 0l6 indiqu6 ci-dessus. I1 s'agit, en somme, 'uIn dispositif reposant sur lemi(nie principe quo les linpes Davis utilisdes par los mineurspour viler les explosions do grison.

Cos dispositifs anti-roloir ont 6t6 g61nralemenl abandonn~s:dlabord, its soul clune efficacit6 rdiite : si le retour deflammes se rdp~te, los tuyaux fins finissent par s'6chauffer etn'empchent plus Ia propagation de [inflammation, tienmieux, ils arrivent A Ia provoquer ; cola so produit, en gdnA-ral, dts que le phdnomrne du relonr de flammes so proloogependait plus de cinq ou six minutes.

En outre, le dispositif a des inconvAnients : en particulier,celui d'etre prcisdment une cause de refroidisseinnt du m-lange carbur ' Ia sortie du carburaleur : if en rdsulte unecondensation partielle deIa vapeur d'essence qui appauvrit lemilange et donne tous los inconvinients d'une mauvaisecarburation.

On prfdre actuellement, non plus intercepter le retour deflammes, mais d'une part empfcher qu'il no se produise, etd'autre part, s'il se produit, eipAcher qu'il ne devienne dan-gereux.

Si lors de la mise en route du moteur, un retour de flamr-mes est arrivM A provoquer ilinflammation de lessence conte-nue dans Ia cuve du carburateur, cot incendic local s'arrAterasouvent do lui-mgme du fail de a seule aspiration lorsque lemoteur sere mis h pleins gaz, sinon il suffira gnralement deformer le robinet d'arrivde d'essence ; ii n'y a de danger ques; los flammes qui s'dchappent du carburateur viennent attoin-dre des parties combustibles. Les flammes s'Achappent prin-cipalement par Ia prise d'air du carburateur. Pendant long-temps on a fait ddboucher cette prise d'air dans le capotagedu motour do facon , aspirer, dans le carburateur, un airdjN rdchauffd par sa circulation autour du moteur ; or, iiest difficie d'6viter absolument qu'il y ait, dans ce compar-timent moteur, de I'hiile r~pandue, de lessence qui sit d~ga-gA dos vapeurs constituent une atmosphero facilement inflam-mable e1 des 616ments combustihies : des flammes sortant ducarburateur provoqueraionl alors un v6ritable incendie.

TI faut veiller A cc que le carburateur soit placA de fa~onque l'essence qui arrive A s'en dchapper no riscue pas do s'ac-cumuler dans un point bas, ni mAme de'r~ec urie. aln-

PIP VENTION DES INCENDIES A BORD DES AVIONS COMMERCIAUX

sphi~re inflammable. Un retour de flammes pouvant pr6cisd-ment amener une projection do gaz enflammt.s par tous esorifices du carburateur, ii est indispensable tiue les carbura-tours soient convenablement isolis dens le capot du bUtiinoteur, clans line rigion tout parliculi~rement ventilde.

En particulier, it est indispensable quo los prises d'air descarburateurs viennent ddboucher A l'ext6rieur du fuselage oudu capotage du moteur par une pipe 6lanche qui so prolongeassez loin vers I'ext6rieur pour que los gaz enflamm6s, s'il vientA s'en d6gager, no rencontrent aucun WImeni combustiblede l'avion.

On 6vite mme quC cos pipes d6bouchent A la parlie bassedes moteurs, de fatvon quo les dgouts d'essence dus A d'os fuitesaccidenlelles, dens le capot moleur, ne risquent pas tie soIrouver atleints par des gaz enflamm6s provenant de retoursde flammes..

L'incendie pout s0 produire dans Ic motUr mdnc lors-qu'une rupture accidenlelle vient 6tablir une communicationentre ]a chambre d'explosion et I'air extdrieur, los gaz car-burds viennent briler A l'exlerieur de cele chambre et met-lent, on g6n6ral, e fen A l'huile.

Cest IM un accident trs grave ; ds q'il est constal, iifaut naturellement couper immddiatement J'arrivi~e d'essenceet, aussi, couper lallumage ;t lfeu s'arrgtera alors quelque-fois, faute de combustible, A moizs que l'huilo nait pris feu.Dans ce cas, il aut faire appel h 1'extincleur qu'il est, d'all-leurs, prudent do mettre en action sans attendre d'avoir puconstater si son action est indispensable.

Acluellement, dans plusieurs pays, certains conslrucleurss'efforcent de supprimer.le danger que constituent Ia prdsencede I'essence dans Ia cuve du carburateur et cello du m6langeexplosif dans los canalisations d'aspiration ; its ne rdalisentplus le m(lange carburd en faisant aspirer t'essence A J'extr6-mild dii gicleur d'uncarburateur, par lair lontraind lui-tndinepar l'aspiration du moteur :ils injectent I'essence par unepompe miie mdcaniqnemenl. L'orifice trbs 6troit du tuyaud'injection ddbouche, soit dens la chambre comme dens lesmoteurs Diesel, soilt, et cola semble plus avantageux, dens iacanalisation d'admission, juste avant Ia soupape. Un tel dis-positif, dent l'emploi parailtdevoir so gindraliser, dvite touslos inconvdnients du retour do flammes en supprimant le dan-ger rdsultant de l'inflammation de l'essence contenue dens iacuve du carburateur. II prdsente, d'ailleurs, d'autres avan-tages : celui d'6viter le danger de givrage du carburateur et desupprimer ]a ndcessitd de rdchauffer Jo carburateur. Enfin, ilpermet un rdglage exact de ia carburation pendant Ia marche,d'oi rdsulte un meilleur rendement do moteur, en mmetemps qu'une 6eonomie do combustible.

Rdchanffa*ge dti carburaleur

Comme it a t indiqu6, un refroidissem*nt des gaz carbu-rds, avant lour entrde dans Jo moteur, produit des condensa-tions do ]a vapeur d'essence et, par suite, un mdlange pauvre.La pauvretd de cc mtlange est une cause de retourde flam-mes, phdnomdne qui se produit d'autant plus facilement si dol'essence se condense Sur los parois de ia canalisation d'admis-sion ; il produit 6galement des raids d'allumage.

La vaporisation de l'essence ndcessite un certain nombre decalories; si celles-ci ne sont pas fournies, l'essece no sevaporise pas, elle reste A l'Alat de goutltelettes qui sent en-tralnes mais qui s'accumulent sur le parois de ]a canalisa-tion dds quo celle-ci prdsente des coudes. Los calories n6-cessaires A Ia vaporisation sent, tout naturellement, deman-ddes A Fair extdriour ; mats d~s que ]a tempdrature do celuicidevient trop basso, et le cas est trds frdquent, mdme en dit,pour les avions, les calories ne s'y trouvent plus ; pour lesretrouver, on preode actuelleinent A un rdchauffa*ge do corpsdu carburateur. Le rdchauffa*ge est actuellement demanddi auxgaz d'Pchappement : une portion des gaz d'ichappernent estamen6e par une tuyauterie convenable, dans une chemise quientoure le corps du carburateur qui, maintenu A one lemp6-rature convenable, cde A l'Aessence les calories ncessairespour une vaporisation convenable. La tuyauterie, par ol pas-

sent les gaz carburds en sortant du carburateur, est dgalomentmaintenue A I'abri des refroidissem*nis.

Le rdchauffa*ge des gaz carburds est ndcessaire, non scule-met pour 6viter los retours de flaneos, mais aussi pour dvi-ter los ratds d'alluomage qui se produisent lorsque la tempd-rature do l'air extdrieur s'abaisse. 11 est trds important, pourla bonne marche du moteur, d'assurer ce rdchauffa*ge.

Ott avait pens6 pouvoir assurer le rdchauffa*ge du carbura-tour cii rdchauffant l'air extdrieur avant son entrde clans lecarburatour. A cot effet, la pipe d'aspiralion d6bouchait sousJo capot du moteur, de favon A aspirer un air rdchauffd parone circulation autour du moteur.

Uno telle disposition rendait les retours aux carburateursextrdniement dangereux, ot ainsi qu'il a 6 expliqud, on s'ef-forva, au contraire, de faire d6boucher cos pipes d'aspirationloin dn moteur, mais il fallut alors trouver moyen de rdchauf-for to corps mote du carburateur.

L'idde d'employer, pour assurcr cc rdchauffa*ge, los gaz doI'dchappieent qui sont h une tempfrature trds levte, avaitlhngtemnps paru dangoreuse. La question est maintenant tout.A fait al point. D'abord des prdcaulions toutes spdciales sollprises pour qu'aucune fuite ne puisse se produire dans 1sparois prrnettant un mdlange entre le mdlange explosif et. lesgaz d'dchappement, en outre la tuyauterie d'amnde des gazchads est calculdo de favon A n'aiener que le ddbit de gazutile pour amener ia quantit6 de calories ndessaires ; enoutre, cotte canalisation prdsente, A son origine, un dlrangle-ient leiel qinea nteipralure des gaz chauds qui se ddlendent

apr6s cot 6iranglement reste infdrieure A 4500 ; le volnne deces gaz chauds dolt 6tre tel que les parois du carburateursoient portdes A une tempdrature d'environ 300 malgrd lerefroidissem*nt causd par lair froid ext6rieur.

On vdrifiera facilement que ]a teripdralure des gaz ame-nTs -par la luyauterie de rdcehauffa*ge est infdriur A ia ten-pdtrature dangereuse par l'expdrience suivanle : on interroin-pro la toyauterie aprds son dtranglement et on Ia fore ddbiterA Fair libre, et on constalera que ce jet de gaz n'a pas linetempdrature suffisante pour allumer un tampon tr6s forte-ment imbib6 d'essence.Toles los prdcaulions indiqudes ci-dessus pouvant, sauf

de rares exceptions, Otre rdaliades, c'est presque toujoors auxgaz d'dchappeinent qu'on failt appel pour le rdchauffa*ge descarburants.

On avait ant6rieirement utilisd l'an des radiateurs ou,pour les moteurs A refroidissem*nt par air, l'huile do moteur.

Do lels dispositifs prdsentaient un grave inconvdnient,d'abord Jo dmnarrage est trds pdnible par temps froid, l'eauet. mme 'huile n'arrivant que bien lentement A Ia temp6-raturo do rdchauffa*ge nfcessaire ; 6galement h ia suite d'unedescente un pen longie avec Ie moleur trds ralenti, leau etIhuilo so refroidissent bcaucoup trop pour pouvoir rdchauf-for le carburateur et le moteur ne reprend que trs meal ettrds lenlement, cc qui peut tre une cause d'accident grave.

Telles sent donc les prdcautions A prendre pour quo la cha-leur ddvoloppe par Je moteur ne puisse pas provoquer unincendie dens lavion.

Naturellement, toutes los prdcautions prises pour que Iachaleur qui prend naissance dans le fonctionnement des nio-tours ne risque pas de provoquer un incendie, devront Atredgalement prises pour les servo-moteurs qui fonctionnent occa-sionnellement h bord des avions: it y a on des incendiesprovequds par une mauvaise installation du moteur auxi-liaire do dtmarrge :cola pent et dolt dtre absolument 6'itd.

Circuits dlectriques

Mais il y a A bord des avions d'autres causes d'incendiei v a les dtincelles dlectniques ; celles-ci peuvent provdnirdes magndos, des circuits dallumage des appareils de T.S.F.,des canalisations dlectriques de distribution do lumiro etde force, evec leuns accessoires.

Les mesures do s6curitdi qu'il ceonvient de prendre pour 6vi-ter c0s 6lincelles n'ont rien de particulier dens le cas d'instal-lations A bord d'avions, elles sent bien corinues et peuvent

I'lEViNTION DES INCENI)IES A BOnD DES AVIONS COMMERCIAUX

se prendre sans pr6cautions spitiaies : il suffit dc les appli-quer avec soin pour qu'elles donnent de bons rdsultats ; losprincipales d'entre elios soul les suivantes :

Eloigner, le plus possible, les magn6tos des carburateurs etdes canalisations d'essence, de fayon que les isolants 6lectri-ques ne soient pas ddttriords par les fuites ventuelles et pour(tUe les vapeurs d'essence no risquent pas, malgr6 Ia protec-tion des carters mdtalliques, de rencontrer tine 6lincelle issueties iagtidos on d'un court-circuit.

Bien ntendu les canalisations 6teciriques nc dbiventi paspasser SouS les conduiles d'essence et d'huile, ce qui les expo-serait A des suintements nuisibles pour les isolants :un court-circuit serait alors cr66, capable d'enflammer cette almo-sphitre impr6gne de vapetirs d'essence.

Cette pr6cautio" sera facilit6e si, comme la demanddI'tA.T.A., A propos de Ia normalisation, les conduits sentenduits d'une*couleur qui caract6rie le fluide auquol ilsdonnent 'passage'

Les coinmutateurs, les accessoires susceptibles de donnerdes 6iTicelles doivent Otre placts sur des socles et dons descarters absolument incombistiblcs. De mdme les bornes defixation 'des fils doivent 8tre 6galemenl plac6s sur des soclesincombustibles : on a Iexemple d'un commencement t'incen-die provoqu6 par on court-circuit so prodiisant au contactd'une plaquetle de fixation qui, par erreur, Mtait en cellu-lold au lieu rio cellon incombustible.

Les 61incelles tiui se produisent au maiiipulaleur de i'ap-pareil (IC T.S.F. ont pu causer un incendic dans un hydravionoft le radiot6l6graphiste essayait, avant le d6part, Io fonction-nement de son poste au contact fortuit de vapeurs d'essenceprovenant du ravitaillement en essence qui s'effecluait enm6me temps. Pour 6viter ce danger, certaines Compagniespr6conisent un dispositif de skcuriltI intiressant. le manipu-latour de T.S.F. fonctionne 'inl 6rieur d'une f"beto d'huiloe)).

Des pr6cautions sp6ciales doivent Olre prises A l'6gard desfusibles qui,' lorsqu'ils jouent, ne doivent pas projeter domdtal incandescent sur des 616ments inflammnables.

Les hornes de polarits diff6rentes doivent Otre suffisain-ment 6loign6es pour 6lirnincr les chances de courls-circuitsenfin, les connexions de fils doivent Aire indesserrables auxchocs et. frolienents accidentels ainsi qu'aux vibrations. Utetitrificatiou fr6quente et soigneuse do ]a bonne tenue desconnexions est absolument n6cessaire et it est indispensableque les faces arri6re des tableaux de distribution puissentdire visitdes el soicnl accessibles.

Des coupe-circuits trs facilement accessib les doivent 6treN port e de'la main, soil tiu pilote, soit du rad iot616gralihiste.En particulier, sur les multimoteurs, on prend gdn6ralementI6 tr6s sage pr6caulion d 'avoir un commutateur qui doupe A lafois les circuits de toutes les magndtos des moteurs.

Sur certains avions se trouve placde, A c6t de ce coupe-circuit gdndral des magntos, one manette gui, par commandod1ectrique, permtel d'actionner un interrupteur placd ) proxi-mildI immddiate de ia batterie d'accumulateurs : de la sort.eles cfbles 6lectriques lonus SouS tension, snt aussi courtsque possible.

Lorsque to circuit de Ia radiotdldgraphie est alimentd paroLne gd ndratrice A moulinet, il est avanlageux do pouvoir dis-poser, en plus du coupe-circuit qui est ndcessairement A Fin-tdrieur du fuselage, d'un mdcanisme de frein qui puisse arril-ter le mouvement de la gdn6ratrice.

Los accumulateurs gui se irouvent A bord des avions pro-sentent certaines causes dincendie

- danger de courts-circuils prdsenlds par les bornes exhd-rieures

- pendait ia pdriode do charge, ddgagemelt de gaz quipeuvent donner lieu A des mdlanges explosifs une explo-sion de balterie entrainant un incendie a W16 constate, en1927, N bord d'un avion oft Ia ventilation do local renfermantles accumulateurs n'tait pas assurde

- enfin les accumulateurs contiennent des liquides, acidesou bases qui ont, les uns et les autres, one action corrosivetrts active, susceptible de crer des d6dtriorations graves quipeuvent donner naissance h des coutrts-circoits.

It pan& intressant de signaler one prdcauLion inagindepar one Compagnie pour 6viter cette action corrosive deI'acide ddbordant des accumulaleurs :

Le fond du couvercle des accumulateurs est rempli d'ouaede verre ou damiante et laccumulaleur est placI dans onrdcipient en plomb lamindS dont le fond est lui-mdme recou-vert d'ouate tie verre ou damiante, matiires inattaquablesaux acides (comme aux alcalis) et (Ili retieunent par capil-iarit6 le liquide qui aurait ddbordd des bacs.

Elccfricitd aotiosp/nhrique

Des dtincelles "dlectriqtiues datgereuses peuvent dgalenientse produire ayaut leour origine dans 1"l1ctricit6 atmosphd-risque. On cite des exemples d'avions qui ont td atteintspar Ia foudre : il en est r6sult6 qutelues ddgfts matdrielsqui, parfois, ott obligd lFavion N al terrir plus on moins rapi-dement, maits daprds les rensignernents malheureuseineutassez imprcis qui out pu tre recneillis, il ne semble pasqu'on puisse relever avec certitude, jusqu'A prdsent, que desaccidents graves en aiett risultd, comme cela s'est produitpour des dirigeables.

La prdsence de i'antenne pendanle est dvidemment dange-reuse lorsque l'avion so trouve dans on orage, ou, plus exacte-ment passe dans des rdgions de i'atmosph~re chargdes d 61ec-.Iricitd comme cela se passe A I'approche de grains ou decertains cumulus.

On a proposi de supprimer compliketnt l'antenne pen-dante et de Ia romplacer par tine antenne fixe'dite ( int-rieure )) tendue ontre deux points de l'avion qui ne fassentpas court-circuit. Malheurousem*nt cello-ci a tne port6e bieninoindre quo i'antenne pendante. Do touto falon, et c'est Iune prescription dans "certains pays, il doit dtre reconimanddaux 6quipages t remontt i'tttenne dMs que les appareils deT.S.F. donnent los craquemeuts caractristiqucs de Forage ;ia prisence d'une seconde antenne qui ne prdsente pas lem6me danger, permet N i'avion one communication aveci'extlrieur.

Malheureusoneti t les signes averlisseurs paraissent ite passe produire toujourS et lorsiutils so produisent, on 'a plustoujours assez tie temps pour rolover l'antenne. CertainesCompagnies ont essayd one sorte de parafoudre: c'est- une con-mande qui permet do mettre rapidement lantenne en con-nection avec Ia masse mdtallique' di moteur, dans le butd'abaisser une tension localment trop grande : iorsguel'avion est lui-mdme mdtallique, il fail naturellement partietout entier, de Ia masse,

Cetlle mise N la masse du moteur et de routes los parties:mdtalliques importantes de lavion implique que ies con-noxions Miectriques entre cos parties snt rdalis6es avec le plusgrand seto, sinon des diffdrences do polentliel se crderaienit,susceptibles de donner des dtincelles qui pourraient 8tre parti-culidrement dangereuses.

On a pu penser que los h6lices donnant par I'extr6mit6 doleurs pales l'effet de pointes peuvent permettre Ia ddchargelente de Ia charge statique qui, amon6e par lantenne, pour-rail occasionner do fortes ttincelles. Dans le m~nie but, cer-tains aviotis sent munis, A i'extr6mit6 do leurs aiies, d'unepointe m6tilique lie par une bande de cuivre rouge N) lapartie m6tallique de l'avion.

L'dlectricit6 atmosphtique peut produire d'autres effetslavibin, surtout s'il prdsente une grosse capacit6, peut someltre dans son passage N travers les couches atmosphdritsA une certaine tension an cas oft ii viendrait s'dcraser ausol, des dtincelles peuvent. jaillir du fait deo cete diffdrencede 1otentiel et 'si les rdservoirs d'essence crivent dtans le chocet laissent dchapper des vapeurs dessence, cos dtincelles pen-vent metire le feu et I'avion s'embrase : on a constatAt l'inc en-die d'avions venant s'dcraser an sol apr~s une longue descente,moteur complttement arrt, l'avion no contenant aucunaccunmulateur, ni aucun autre appareillage dleclriqje.

Cetle inflamination de l'essence rdpandue datts on atterris-sage brutal'a pu dire dgalement attribue N des 6'incelles

PI'VENION DES INCENDIES A BOitD DES AVIONS COMMEIMRCIAUX

jaillies du choc des 6l6ments nintalliques do l'avion sur lespierres du terrain odt s'est produit l'crasem*nt.

Ces 6tincelles dangereuses peuvent 6galement Otre produitespar Ia choc de masses mAtalliques entre elles, lots de l'6crase-ment de l'avion.

Quoi qu'il en soit, it est tri-s net que cerlains avionsatterrissent parfois avec une certaine charge d'6lectricit6, celtecharge semble bien provenir de I'6iectricit6 atmosplidrique,quelquefois aussi de la battrie d'accumulateurs qui n'auraitpas 0t6 mise en court-circuit avant l'atterrissage.

Comme les enveloppes de caoutchouc des roues isolent dusol la masse m6tallique de lavion, il arrive que la premierepersonne du sol qui louche 1 avion ou le premier passager quivient toucher le sot, peroit une lgre commotion, il n'enrsulte, en g6nral, rien de focheux ; il peut au contraire, soproduire des inconv6nienls regrettables si l'avion dant entension, le premier contact avec le sol se fait entre l'orificedu rdservoir et I'ajutage du tuyau de remplissage d'essence ;le cas s'est produit : une incelle a alors jailli et l'avion s'estenflamn6 en vine demi-minute.

Incendio an sol

11 faut 6galement lenir comple de cc flue, pendant to rem-plissage du rdservoir, to frottement de l'essence sur la pareiisolante du toyai amine une 616vation d polentiel qui pentproduire une 6tincelle pr6cis6nent A l'orifice du r6servoir, etamener une explosion dans t'atnosph~re satur6e de vapeurd'essdnce ; it est done indispensable d 'assurer une bonne miseN Ia terre du rservoir et do toutes les parties du tuyaud 'amende.Ce danger dincendie par le remplissage dui rdservoir d'es-

sence nest pas le soul quo court l'avion lorsclu'il ne vole plus.Lorsque l'avion est an sol (ou sur l'eau), mAme dans un

hangar, il est encore gravement menac6 par le fen ; aussi lesCompagnies de Navigation Adrienne prennent-elles, N justetitre, des prdcantions tr~s sdvres pour viter I'incendie.

Ces prdcautions no sent pas particuli6res N i'Aviation ; cesont celles que prennent toutes les industries qui ont N manl-puler des engins inflammables ; do la sorte, elles ddbordentle cadre du prdsent rapport ; it en ser dit ndannoins quol-ques mots, Oant donn6 l'importance gu'elles prdsentent pourles Compagnies, importance qui n'est, ndanmoins, pas com-parable N celle relative aux incendies on vol.

Les consignes les plus sdvres sont naturellement donnesau personnel pour 6viter le danger d'incendic rendu parti-culitrement menagant dn fait que dans les avions, et toutautour d6ux, se trouvent toujours des liquides combustiblestrs inflanmsales, on qiantit6s plus ou moins abondantes,et quo l'atnosph~re reste longlemps iniprdgnde de vapeursdessence dans les espaces confinds qui n'auraient pas tOconvenablement venti6s..Les prdcautions A prondre sent encore plus sdv~res quedans les garages automobiles du fail que les avions, sent,en gdnral, moins facilement accessibles quo les voitureset que les travaux d'entretien et do rparation doivent 8trefaits gdndralenent avec cdldritd, souvent de nuit; les essaisde moteurs et mgme leur simple mise en route, ndcessitenttout un ensemble do prdcantions beaucoup plus important.

Ci-apr~s, deux exemples typiques d'incendie qui clatdrentalors mAnic que les prcautions n6cessaircs paraissaienl avoirW16 prises :

Un avion multimoteur, enti~rement mOtallique, 6taitsous hangar ; on terminait les prdparatifs de d6part, lesrdservoirs de combustibles avaient 0t6 remplis ; une augemdtalligue se trouvait sous chaque moteur pour recueillirl'essence et Ihuile qui ponvaient encore dgoutter ; un m ca-nicien vdrifiait Ie ban fonctionnement des commandos N'intdrieur de laile ; ayant termind, il se recula on ram-

pant, lorsqu 'il fit bomber une lampe Olectrique portative ;cette lampe tomba pr~cisdment dans l'une des aues ; quoi-qu'elle fOt entourde d'une grille mdtallique, l'ampoule dela lampe se brisa, une Nincelle se produisit et Ia petitequantiO d'essence contenue dans I'auge prit feu : une haute

flamme jaillit instantandment, atteignant lintrados deIaile ; ihuile qui dtait r6pandue dans le bercau moteurs'enflamma ; le feu se propagea l'int6rieur de laile ; lesr6servoirs d'essence, sous linfluence de ]a chaleur s'ouvri-rent ; teur contenu (600 litres d'essence) se r6pandit dans lesailes et s'enflamma, et, en moins de trois minutes, toutI'appareil dtait un I)rasier ; les pneus 6clatrent et les ouvriersne purent sorlir l'avion du hangar, celui-ci prit feu 6ga-lement.

L'appareil fut compltement d6truit eL le hangar sibit50 % de d6ggts.

Pour dviter le retour d'un pareil accident, Ia Compagnierecouvre les auges destines A reevoir les dcouloments decombustible avec un grillage en forme de toilt, de fa onqu'une lampe tombant sur cette grille s'6chappe en roulantsur le cdtd.

Une atre Compagnie relate le fait suivantUn trop grand noinbre d'avions ayant dA 6tre abrit6s dans

un hangar, pendant la nuit, les portes n'avaient pu referm6es ; l'un des avions qui devait partir dis le matin Ataitprbs de l'entr6e ; pour feciliter la mise en route, h cause dufroid de ]a nuit, des r6chauffeurs catalytiques avaient 6 6ilac6s dans les housses qui abritaient moteurs et radiateurs :les prdcautions rAglementaires avaient 6 prises pour 6viter1'incendie, un cadre maintenait les housses 6loign6os Hurdchauffour; en outre, le gardien de nuit venait v6rifierfr6quemment le fonctionnement normal du r6chauffeur.

Une 6ruipe de nuit de 17 ouvriers travaillait dans le fonddu hangar. Un ouvrier cut, tout A coup, son attention attirdepar itne odeur de brli6 : so retournant, il aper ,ut une petiteflamma qui s'4levait do la housse d'un des radiatlurs; ii donnaI'alerte ; cinq extincleurs furent imm6diateient mis enaction, I'installalion de r6chauffa*ge fut arrachde et l'avionpouss6 hors du hangar. Le feu fut arrdtd avant qu'il et prisla moindre extension at it n'y cut pas de ddgts appr6ciables.

La carse de lincendie fut attribude an failt suivant :Les portes du hangar n'6tant pas fernides, le vent qui

s'6leva pendant la nuit, arriva N d6placer la housse qui recou-vrait le moteur et le radiateur avec le rchauffeur ; malgr6les pr6cautions prisas, cette toile vint en contact avec le r4-chauffeur, el, vraisemhlablement, sous Faction du courantd'air produit par le vent, la toile s'enflamma. Si- les secoursn'avaient pas t6 imm6diats, lincendie edt 6clat6.

Ces fails ont tO relevds surtoit pour montrer que, minelorsque les pr6cautions les plus minutiouses paraissent prisespour 6liminer les causes d'incendie, l'incident fortuit peuttoujours se produire, d6jouant taute prdvision et Ia caused'incendie apparat brnsquement, quelquefois IN mgme odlon croyait l'avoir bien Oimine.

Prccautions d'entretien

II faut donc, N toutes les prdcautions prises, ajouter unesurveillance constante, minutieuse. C'est ce flue toutes lesCompagnies de navigation a6rienne ont toutes bien compris :elles exigent tr~s justement de leur personnel, pilotes et mca-niciens, ces visites ddtailldes et frdquentes qui provoquent desvrifications r6pdtdcs cl un entretien constant du matriel.La prsentalion impeccable, l'tat de propret6 absolue domat6riel, dans ses moindrcs ddlails est une preuve manifestoet par consquent lout , fail heureuse, de ce soin indispen-sable apport6 A la visite d6taillde flu matriel ; le nettoyage,sans cesse rdpt6, permettra aux mdcaniciens de d~celer lesmoindres ddfaillances du matdriel tout N fait N leur origine ;en les ossuyant, its anront senti les 6crous qui seraient prgts,N se desserrer, les brides qui prendraient du jeu, les ressortsqui commenceraient A perdre leur lasticit6, les robinets, lesjoints qui commenceraient A suinter.

Cetle recherche constante de la propret6 empchera, enpartidulier, que l'huile qui aura fui d'un organe du moteurou qui aura dMbord6 d'un orifice de remplissage ne vienne sorassembler dans un recoin peu visible, imbibant un morceaude chiffon dOtach6 pendant le nettoyage, que l'essence nevienne accidentellement couler ) c616, constituant une

PREVENTION DES INCENDIES Ai BORD DES ANIONS COMMIEIACIAUX

atmosphere carbur6e : it suffira alors de la moindre 6tincelle,du moindre point chaud Pour provoquer one inflammationet constituer aussit,3t un foyer d'incendie d'autant plus dan-gereux qu'il s'allumera en un point et A un moment tout Afait impr6vus.

Exiger une propret6 impeccable du mat6riel, co n'est passacrifier A un sentiment de vaine gloriole, c'est de la part desCompagnies de Navigation Arienne, obliger le personnel Aprendre, contre l'incendie, la meilleure des assurances. Unev6rilable tradition de propret minutieuse dolt s'eablir dans]'Aviation. On dolt constater, avec plaisir, que toutes les Corn-pagnies qui composent I'I.A.T.A. ]'out bien compris el fontous leurs efforts pour 6tablir solidemenl cette tradition.

En dehors des causes d'incendie dues, pourrait-on dire, Ala nature mrAme des avions, et on vient do constater qu'ellessont nombreuses, il fautt bieu voir que le danger d'incendippeut rsulter 6galernent de c qu'on appelle le poids utiletranspor .

Colts inflamrnablcs

Cerains colts peuvent renfernier des mati~res capables dos'enflammer spontandnient A ]a suite de secousses on de chocs.Si ces marchandises doivent absolument 6tre transport6es enavion, on ne saurait dvidemment le faire sans prendre, avec leplus grand soin, tout un ensemble de pr6cautions particu-lires dont I'examen dfiborderait le cadre de ce rapport.

Des pr6cautions de cot ordre sont prises pour le transportdes fus6es-signaux ou des fus6es d'Aclairage. Mais il arrivecourammnent quo les avions transporlent des marchandisesqui, si elles ne sent pas inflammsables spontan6ment, sont,par leur grande combustibilit6, susceptibles de rendre beau-coup plus dangereix un commencement d'incendie qui, sanscela aurait tA bien plus facile A 6teindre. Ainsi les objetsde celluloid, les films de cin6uatographes, etc.11 y a lM une cause de danger qu'il ne faut pas u6gliger.

I)ans la construction des avions, on pourrait prenlre la pr6-caution d'isoler les soutes A bagages avec un revgtementincombustible el peu perineable N la chaleur. L'emploi descartons d'amiante ou mieux encore des toiles d'amiantepourrait, semble-t-il, apporter une solution satisfaisanto,n'ontrainailt qu'ute Irbs faiblo d6pense et qu'une trbs faibleaugmentation de poids. Celle prdcaution apporterait unegarantic suffisammenl efficace.

rn t.ours

Un danger beaucoup plus grave vient de 'habitude qu'ontbeaucoup de personnes de fiimer, te fumeur est un dangerpermanent et indiscutable pour lAviation. II est, croyons-nous, toujours inlerdit l'6)quipage de fumer dans les avious.

En co qui concerne les passagers, ]a question a d6jA tAtranch6e, puisque l'accord concernant le Contrat de TransportAMrien publii par le Bureau Central sptcifie :

Titre H - Article 7 - Poregraphe 8 : ( ll est d6fendu derumer et, d'allurner des allumetles dans les a6ronefs en tautque des prescriptions contraires n'ont pas W16 affich6es. ,

Co rfglement aulorise done les Compagnies de Transport Alaisse fumer, dans certaines cabines de passagers portantI'inscription (( Furneurs )).

II est bien certain que dans ce cas, des prcautions sp6cialesont 61W prises par la Coinpagnie pour u'une alluinette outune cigarette jet6o non 1teinto, on un point quelcoiiquo dola cabine, ne puisse pas cr6er de foyer d'incendie ; la sorte,to danger du fumeur disparait pratiquement*: en Am6rique,on fume norrualement darn Irs abhiies die passagers.

Encore faut-il que les fumeurs ne commettent pas d'impru-dence et ne fument qu' l'int6rieur de la cabine fermie, c'estpour cela que, A Lord des avions am~ricains, il est bien pr6cis6que cette autorisation de fumer n'est donnde qo'aprAs le d6-part do lavion et cesse au moment ofi l'avion va atterrir. Unetelle pr6caution est A recommander aux Compagnies qui per-mettent de fumer dans les cabines de passagers.

Igruifuqgtioui

Une pr6cautiou d'ordre g6nral et sur laquelle it paraitsuperflu d'insister ici, malgr6 son importance, parce qu'elledfborde de beaucoup le cas des avions, cost la nfcessit6 d'evi-ter, le plus possible, l'emploi de mat6riaux ou d'enduits com-bustibles ou tout au moins facilement inflammables, partoutoh lincendie peut, soil 8lre provoqu6, soiL se propager.

Celte pr6caulion concerne tout spdcialement la r~gion dumoteur et aussi la cabine des passagers ; comme cette cabinecornporle gdni6ralement des tentures et des tapis, non seule-ment pour l'ornementation, mais aussi en rue d'Amortir lebruit el les vibrations, ces tentures sont g6n6ralement igni-fug6cs et on choisit, pour les enduits intdrienrs des vernisiicombuslibles : une telle prfcaution est A recommander toutspdcialement.

On poutnoter que lindustrie de lamiante fournit actuel-lement des lissus parfaitement incombustibles qui sont uti-lis~s, en particulier, pour les d~cors do tWAtres et aussi ALord des paquebols modernes : de lels tissus pourraient AtrePgalement utilis6s dans les cabines des avions de transport.

111. Ls ixiLN-riuns

Quelles que soient les precautious prises, l'analyse faite ci-dessus des causes d'incendie dans les avions montre qu'on nepeut pas esp6rer arriver A les 6liminer routes. I1 est donen~cessaire qu'on puisse toujours disposer, dans l'avion,dengins extincleurs efficaces.

II est bien 6ident qu'on combattra d'autant plus effica-cement l'incendie, qu'on l'attaquera le plus tA possible, d~sson origine ; il est done ndcessaire quo l'6quipage soil avertiimmddiatement d'un commencement d'incendie quel quesoil, le point oh il se d6clare.

Aussi des avertisseurs d'incendie sont-ils actuellement ins-tallfs sur tous les avions: co son des organismes quid6clanchent un signal, tr~s visible du pilote, d~s que le pointde 1'avion avec lequel chacun est en connexion atteint unetemp6rature sup~rieure A une certaine limite fix6e. Les pointsainsi surveill6s soot les moteurs.

Les avertisseurs sent de types varies.Les uns sont conslituts d'une chaine qui, lorsqu'elle se

rompt, d6clanche Ic voyant ; Ia chaine comporte des maillonsen mal fusible, placd aux points surveill~s et qui, fondantA one omp6rature doude, rompent alors ]a chaine.. D'aolres avertisseurs sont constitu6s par un luyau abou-tissant. d'une part au voyant, d'autre part h des orifices conte.nant chacuin one petile cartouche susceptible d'exploser Ala .tempdrature fixdc. La d6flagration d'une des cartouchesprovoque ]a sortie du voyant sous les yeux dii pilote.

On construit galement des avertisseurs qui, tout en agis-sant sur le voyant, provoquent, en mgme temps, le fonctton-noement do l'extincleur. En g~ntral, on a renonc6 A une lelledisposition apr~s avoir constath que parfois I'appareil auto-matique provoguait un fonctionnenment inlempeslif del'oxtinctcur, ce qui, amenant l'arrOt d'un moleur, fnt caused'accident d'un autre ordre i parait plus. str d'intercalerla rdflexion e Ia d cision du pilote daus la liaison entre l'aver-lisseur et, Ia commande de I'extincteur.Les exincteurs, employds dans 1'Aviation, sont choisis parmiceux que fournit one industrie relativement nouvelle quigrandit actuellemeut, suivant le' dveloppement des causesd'incendie dans la vie moderne, to] qu'il a W16 indiqu6 dansles preuieres pages do cc rapport.

Les extincteurs modernes utilisent, pour produire leur effet,l'un des deux principes indiqu s ci-apr~s

Lincendie Mant une combinaison aver dgagement dechaleur de i'oxyg6ne de'lair avec un corps combustible donttn point a 6t pr6alablement porA A line tempfrature 6levfe,on arr tera done l'incendie en interceptant le contact entrel'air extArieur et les points du combustible 6chauff~s par1 'incendie.* Pour intercepter cc contact, on pet projeler snt le foyer

PRIVENTION DES INGENDIES ,' BORD DES AVIONS COMMERCIAUX

i eno quanlil6 suffisante d'tin gaz inerle, c'est-,-dire incapabled se combiner, soil au conmuslible, soil A lair, mine A Inlemp6ratlure lev6e de l'incendie.

On peut aussi projeler stir linccndie tine masse gazeusecapable, par sa plus grande affinitd avec l'oxyg6ne, de se com-biner avec celui-ci et de priver ainsi le foyer d'incendie del'oxyg.ne qui luiest n6cessaire pour se propager : encore faut-i que la combinaison di gaz extincleur avec 1'oxyg~nc scfasse sans un grand (gagcnint de chaleur.

Do ]a sorte, on pent dislinguer deux lypes d'extincteursles premiers projellenl un gaz inerle oni, en praltine, est dol'aride carbonique ; les seconds projeltent soil du t~lrachlo-rure de carbone. soil dii bronire de mn6thyle

Le produit d'exlinclion est content, soil dans une sorte deponoe A main onu'on d6croche el aclionne en dirigeant le jetsur l'incendie (exlinclcurs de cabine), soit dans un r6servoirfixe ofi des canalisations le conduisent sur les points sp6cia-lement surveill6s : vers les carburatcurs, Ies pompes N essence,les magn6tos des moleurs. Les canalisations convenables soniouvertes A distance par le pilole el un gaz sous pression (azoteoh acide carbonique) est l§ch6 dans le r6cipient pour provo-nuer ]a projection du liquide s'il ne s'y Irouve pas lui-mneA une pression suffisante.

Lene de cos extincteurs fanl -il prtfirer ? I1 est difficile dedonner, 4 Ilheure aciuelle, une rdponse d6finitive : chartinpr6sente des avanlages en face de certains inconvdnienls elles fabricants d'extincleurs s'ing6nient N perfeclionnerconstammenl lours produils.

Nous allons essayer de pr6sonher rapidemenl Ies caracl6ris-tigues particuli~res de chacun d'eux :

Les premiers extincteurs employ6s paraissenl avoir W16 lesextincleurs dits ,, N mousse )). us lancent une 6inulsion quiforme comme une mousse de savon dont les bulles sent re-plies de gaz carboniquo. On arrive ainsi N crder, stir Ia zoneatteinte par le jet, nine atmosphl6re d'acide carbonique sonslaquelle les mali6rCs en combustion s'6teignent h conditionqne l'atmosph6re puisse 6tre maintenue sur les 'poinls enignition. -

Pour qu'il en soil ainsi, il faut une grosse 6paissour demousse sur le foyer, ce qui n6cessite de gros r6cipienls, de pluscelle mousse est farilement arrachde par le vent, ce qui estun inconvdnienl pour son emploi dans les extincteirs demoleurs : enfin le liauide visqueux gui forme ia paroi desbulles laisse des r6sidus qui encrassent profond(nment lessurfaces atteintes.

Pour parer N ces inconv6nients, on se retourna vers lesexlincteurs h rdaction, ceux qui 6mettent un gaz avide d'oxy-g6ne : les nremiers furent les exlinoleurs N t6trachlorure docarbone. Le t6trachlorure de carbone (CC14) est un liquidequi, N ]a pression normale bout A 760 ; sa vapeur se combinespontandment N l'oxyg'ne de l'air ; les produils de la r6aclionvarient avee ]a temp6ralure ct d6pendent de la presence devapoeur d'eau. Cos produils contionnent alors en proportionvariable :

- de l'acide carbonique (non toxique)- de l'acide chlorhydrique !- de 1'oxyde do carbono (- du chlore libre (extr~inemenl- de l'oxychlorure de carbone (phosg6no) $ toxique).

La pr6sence do ces corps extrdmement toxigues est un dangerr6el dans l'emploi dIi tl6rachlornre de carbone comnme extinc-tour dans les espaces confin6s : il est N proscrire comme extinc-teur de cabine ; ii peuti servir comme extincteur de moeurN condition qu'il n'y ail pas N craindre de retour de gas dansla cabine ferm6e du pilole. A poids dgal, ii produit un effetd'extinction sup6rieur ( colui des extincleurs h mousse, et nelaisse pas d'encrassem*nt. I a l'inconv6nient d'attaguer len-ement les parois m6laliques des rdcipients qui le contiennent,aussi doil-il Atre m~langd d'une huile sp6ciale antioxydante(proportion de S % en poids), qui arrive N empcher cetieoxydation.

Le t6trachlorure de carbone a encore l'inconv6nient de sesolidifier N - 240. On lui ajoute un milange de chloroforme et

naphle qui abaisse le point de cong6lalion A - 450, mais laproportion de phosg6ne dans la r6aclion so irouve, alorsaugmienI e.

Le tl6rachlorure de carbone est conserv6 liquide N la pres-sion normale. Pour le projeler on exerce sur sa surface unepression avec du gaz carbonique coinpriin6 ; oomme-ce gazso dissouI sous pression da us le tStrachlorure, ce jet d1g liquideprojel6 est Snulsionn6 par lacide carhonique qui se d6gageds quo s'abaisse Ia pression : ainsi divisd en gouttelettes, leliquide s'6vapore rapidenont ot se combine imntrdialementN 1'oxygbne de I'air, produisaii un tr6s l)on effet d exlinclion.

L'exlincteur est formni d'un rdcipiert mI lalliItie o6t abou-lira, d'une part, un luyait qui am6nera lacide carboniquecomprimi-, dSs que son robinet aura 616 ouverl : ce rdservoirposs~de, d'autre part, aulant de tuyaux d'Schappement qu'ilesl pr6vu do foyers d'incendio possibles : en g(n~ral un parmoteur, possddant chacun son robinet.Un amlre corps a parn plus avanlaueux que It- t6lrachlorire

de carbone, c'est le bromure de m(thyle (CHIBr)..Co corps, A la pression normale, bout N 405, 11 est conservd

liquide sons une pression d'ailleurs faible (9 N 10 kg.).Ti p'Ssonlo sur le Idlrachloruro les avanlages suivantsA volunme de liquide Sgal el N poids N peu pr6s 6gal, if

produit tn volurne de vapeur environ trois fois plus grand,ol comnie ii se vaporise bien plus rapidcment, son action estsensiblement, plus efficace.

Les produits de combinaison avec l'oxyg6ne de l'air sontI'acide carboni(me, I'oxyde de carbone, en Irts faible quanlite I'acide bromnhydritile. Ce dernier, comme I'oxyde de car-hone, est loxique, mais l'un ot I'autre sont beancoup niinsdangereux A respirer que lo chlore el que l'oxychlorurc dccarlbone.

Le bromure d'Shyle pr6sente done, sur ce point, tin nouvelavantage inarpu6 sur le l5trachlorure de -arbone.

Enfin le bromure d't6hyle pur n'a auruno aclion sur lcsmdtaux ; il se conserve done, dans les rtcipients, sans pr4-cautions sn6ciales-- c'esl IN encore tine sup6rioril6 sur le itSra-chlorure de carbone ; ndanmoins, le bromure d'Sthyle, dsqu'il s'oxyde, et i le fail A lair, comme i! a 61- dit, donne de1'acide bromhlydriuue oul attaque I'aluminiutm, Ir~s lenlementii est vrai ;c n'en est pas momhs tin inconv6nient dont il faulttenir comple dans son emploi dans les nvions, oil IValuminiumest tin m6tal tr~s couramment emploY6. On a mAime constaldquo la raction de l'acide broinhydrique sur I'aluminium, enprdsence de l'air, donne. lans certainos condilions, des com-pos6s peu stables nui s'enl'lamment sponlantment N 'air.C'est IN une particulari-6 fAcheuse pour un liquide extincteur.

Le bromnre de mSthyle s'empoic N pot pirs conne le1t5rachlorure, dans les extincieturs de moteurs ; n6anmoins,Stanl dounS sa plus grando efficacilS, les rtservoirs peuventO3re momes abondants : comme to bromure d'Sthyle bout N4P5, il esl dSjN, dans son rgservoir, sous une pression d'ailleursfaibl (5 kg. N 150, 13 kg. N 100P). Pour amener sa projectionstir Ic foyer d'incendie, ii faut ndanimoins augmenter cettcpression dans le rgservoir ; on enverra done, dans ce rdservoir,un gaz sous pression gui, ici. sera do Iazote plut6t que dugaz carboniqie qui, se dissolvant dans le bromure commedans le 11rachlorure, hiSlerail encore une vaporisation qu'ily a lieu. an contraire, de retarder pour pormettre au jet dece liquide r~s volalil, d'arriver jusqu' son objectif.

La volalilild duI bromure d'tlbyle a, comme principal incon-vnienl, la facilit6 avec laquelle le liquide s'Schappe de sonrSripient ds que celui-ci prsenle la moindre fissure en unpoint quelconque, aussi fant-il vdrifier p6riodiqnement Iaprsence du liquide clans les r6servoirs d'exlincleurs ; on pro-c6de g6n6ralement par pes~e.

En somme, il semble que les evtincleurs au bromured'Slhyle seraient plus avantageux que ceux au ltlrachlorure.On ne pout, ntanmoins, pas metlre d'avis ddfinitif N I'heureactuelle, car les constructeurs s'efforcenl loujours de perfec-tionner lours produits.

Devant la sup6riorild marqude sur la mousse carboniue desextincleurs N ttrachlorure el N bromure, pour lextinctiond'un incendie de moteurs, mais en pr6sence Sgalemenl des

PRAVENTION DES INCENDIES A BOnD DES AVIONS COMMERCIAUX

graves inconv6nients dos aux produits oxtr~mement toxiques.dgagds par ces derniers, les constructeurs d'extincteurs Aacide carbonique se sont-efforcds de tirer, de 1'acide caro-nique, un meilleur rendement et en dehors des exlincteursN mousse carbonique, nous disposons actuellement d'extinc-teurs h poudre et d'extincters 6 neige carbon ique qui parais-sent pr6senter d'excellentes qualit6s.

Dans l'extincteur A poudre, le r~cipient comprend unrservoir rempli d'acide carbonique comprim6, dont lejet pdntre ds qu'est ouvert Je robinot, dans un plus grandraservoir rempli d'une poudre fine constitu6e essentiellementde bicarbonate de soude. Cette poudr lMgre, entrainao par lecourant gazeux, lient former un image sur le foyer d'incendie.Les grains de bicarbonate qui ferment co nuage se dcom-posent sous l'effet de ]a chaleur en d6gageant de l'acide carbo-nique et.en laissant un rdsidu de poussibre de carbonate de"soude, corps non toxique et neutre. De tels extincteurs sontemployts par plusieurs Compagnies de navigation a6riennequi s'en dfclarent enti~rement satisfaites.

Les extincteurs A neige carbonique semblent avoir faitactuellement de tr~s grands progr~s de mise ait point. L'anhy-dride carbonique est conservA dans les recipients sous pres-sion ; pour ]a mise en fonctionnement, il suffit d'ouvrir unrobinet: le gaz sous pression s'dchappe violomment ; sad(tente rapide amine Ia cong6lation d'une partie du jetqui se dapose en neige sur la surface atteinte ; cette neigepasse, ensuite, directement A l'tat gazeux, en absorbant unegrande quantit6 de chaleur : lextinction de l'incendie estdone produite A ]a fois par une absorption de chaleur Ir~sintense et par une production trbs abondante d'une atmo-sphere incombustible d'acide carbonique. Cette neige carbo-nique adhbre tris convenablement aux surfaces clu'elle atouch6es, de sorie que 1'effet d'extinction se produit mgmedans un violent courant d'air.

L'inconv~nient du rservoir un peu lourd, ncessaire pourconserver l'acide carboninue sous forte pression, parait com-pens6 par la grande efficacitl sp~cifique de cet extincteur,mgme dans un courant d'air, et sa grande facilitl de manoeu-vre, par le fait aussi qu'il ne Inisse aucun r6sidu.

Un point important pour les Compagnies de naviga-tion arienne est ]a facilitd de rechargement, mgme dansdes rdgions prives- de toute industrie chimique. A c0 point devue, J'emploi d'extincieurs h gaz carboniciue paratt prdsenteron avantage rel• d'une part l'anhydride carboninue com-prim6 est d'une utilisation pratique tr~s rpandue danslofis les pays, d'autre part le bicarbonate est facile htransporter.

Les extincteurs d'incendie,, tels que les foornit l'industrieactuolle. sont done tr~s efficaces ct susceptibles d'6toindre unincendie oui se produit dans un avion, A condition quel'extinctour soil mis en action d6s le commencement de1 'incendie.

Les precautions prises lors de la construction de l'avionpour 6viter l'incendie arrivent, en g~nural, A r rlsultat, enloignant les causes d'incendie des ilaments combustibles.

TI en rsulte done Que si l'incendio s'amorce, nfanmoins, parsuite d'un de ces accidents fortuits, auquel n'Achappe aucuner6alisation humaine. cet incendie n'a, d'abord que des pro-portions rduites, c'est en se propageant, propagation trsrapide. en vol. par suite do violent courant d'air, ou'il attein-dra les M16ments r~ellement dangereux, les rdservoirs de com-bustible, on a done, en r4n6ral, le temns de le combattre,

nourvu qu'on dispose d'extincteurs convenables, correctementplac4s et que les personnes capables de les utiliser soient aver-ties suffisamment N temps. C'est ainsi qTue sont disposs,d'une part. les extincteurs de moteurs artionns par l'&qui-page N ]a suite du fonctionnement d'nn avertisseqr, et,d'autre part. les extinceurs de cabines ni sont sous In main,soit do l'aquipage, soit des passagers et. seront manoeuvrespar eux.

Signal d'alorme.

passagers, soit par maladresse, soil par manque de sang-froid,ne tirent qu'un mauvais parti de l'extincteur mis A leur dispo-sition : elle prtffrerait que, au e;s oi un passoger csoiraitconstater un commencement d'incendie, co passager actionneun signal dalarme qui avertirait l'6quipage : un membre deI'dquipage panatrerait alors dans la cabine et prendrait lesmesures n6cessaires. I1 a paru intdressant 4 la CommissionTechnique, de relever cette heureuse suggestion.

A noter que la manoeuvre des extincteurs acquiert une sfcu-ritd d'ailleurs tr2s n6cessaire depuis qu'une normalisationheureuse rserve Ia couleur rouge A tout cc qui a rapport audanger d'incendie.

Pour Ia protection contre I'incendie des installations A terre,cc sont nalurellement, les extincteurs A acide carbonique quisont seuls utiliss.

IV. L'INCENDiE DANS L'ETBAsem*nT D'UN .VION

Quelles que solent les pr6cautions prises contre l'incendie,il y a un danger qui les dpasse toutes ; c'est celui de lincen-die lorsque l'avion s'Acrase soit dans un mauvais atterrissage,soit par suite de la rencontre en vol avoc un obstacle.

On u'ivitera pas qu'en cas d'6crasem*nt de lavion, le rser-voir (fessence ne laisse 6chapper une partie du liquide particu-lirement volatile et inflammable qu'il contient, et que cettevapeur ne cre avec lair un m6lange qui s'enflammera aucontact (Fun point chaud, d'une 6lincelle provoquant A iafois une explosion des r6servoirs et un immense brasier.

Exidemment, on prendra soin, comme il a ta dit, de placerentre les moteurs et les r~servoirs qui serMent dans le voisi-nage, une cloison pare-feu et si les dispositions convenablesont ta prises, ce dispositif de scurit jouera tant que I'cra-sem*nt n'aura pas t trop violent.

On a voulu essayer de rdaliser des dispositions d'extincteursqui fonctionnent automatiquement en cas d'6crasem*nt etcr6ent alors sor le moteur une atmosp~re de gas neutrescapables d'6viler l'inflammation. 11 parait tr6s difficile d'arri-ver A une solution pratique pr~sentant des garanties rdelles,tout au moins dans le cas qui nous int6resse ici, celui desavions de transport.

La soule solution qu'on puisse envisager, cost do munir lesrdservoirs d'essence de dispositifs de vidange rapide. Le pileteles-fera fonctionner en temps utile, lorsqu'il se verra oblig6A un atlterrissage forcA dans un terrain non prdpar, o sontA redouter les obstacles provenant, soilt du sol, soil de I'6tat deI'atmosph~re (brouillard).

Le pilote d6chargera ainsi son avion de la presque totalit6de son essence ; il devra aussi, suffisamment h temps, arrgterses moteurs en coupant les contacts et fermant l'arriv6edessence pour dviter le danger des auto-allumages ; il pourramgme mettre en action ses extincteurs de moteurs.

Le syst~me de vidange rapide est nettement plus avanta-geux, pour des avions commerciaux, que le largage des r~ser-voirs entiers. II ndcessite ndanmoins certaines prdcautions :

- les orifices d'6vacuation doivent avoir une section suffi-sante pour que l'opdration de vidange soit Itrs rapide

- Jeur ouverture doit Atre triss sore et tris rapide ;- ils ne doivent permettre aucune fuite en cas normal.Des dispositifs convenables sont actuellement rdalisds par

les constructeurs.I1 est bien dvident que I'essencc doit tre d~vers~e dans

latmosphre, dans une r6gion oit ii n'y ait rien A redouterdes gaz d'6chappement des moteurs. La vidange rapide desrdservoirs est, par ailleurs, recommand~e pour alldger les grosavions en cas d'atterrissages dangereux en terrain non pr6par6.

It ne semble pas posible de prendre d'autres pr6cautionspour 6viter lincendie dans un 6crasem*nt trop brutal delavion. La vrate prdcaution serait bien dvideroment d'dviterS4'crasem*nt brutal.

V. SUPPRESSION DE 5.'ESSENCE

Sur 00 point, il est intdressant de noter unc remarque Ltude faite ci-dessus des causes dincendie A herd desfaite par une Compagnie : cette Compagnie craint que les avions, des moyens de les 6viter et des moyens de les com-

I0FVENTION DES INCENDIES A BaRD DES AVIONS COMNIEIACIAUJX

battre, niontre bian que le danger d'incendie arrive A Atretres rdduit A bard des avions des Compagnies de transportafrien.

Ce danger est d'autant plus riduit que Ic personnel de casCampagnies s'attache A une propretd m6ticuleusc et A unepr6sentation brillanle du mat6riel, prdoccupation qu'on nesaurail trap exiger car elle permet toue son efficacild auxpr6cautions techniques ininulicusenient Mudi6es et soigneu-siment prisespar les ingjniieiirs.i1 n'en reste pas mains que comme toutc ouvre humaine,

cos prilcautions peuvent se montrer d(5aillantes : le concoursde circonstances d6favorables pour invraisembhable qu'il soil,nest pas rigoureusem*nt impossible.

C'est cet Wvdnement impr6visible, defiant toutes les prd-cautions, dont if faut s'efforcer de rendre la proL'abili t 4 encoreplus faible. Pour cela ii faut s'efforcer dagir stir la cause laplus efficiente du danger, cello oui risque de translormer ins-tantan6ment et sans lute possi!';e, une combution locale, unesimple Cincelle, en un vritable incendie. Cette cause, c'estlessence tr~s inflammable et surt.ut extr~mcment volatileone 1'avion transporic en grande quantit6 lans des rdservoirsinvitablement fragiles.

Depuis dSjA longlemps, des tenlatives ont 6(t faites poursubstituer A l'essence un combustible mains dangereux. Csteuiatives sont orient6es dans deux voies trbs diffdrente :

a) chercher des combustibles nouveaux, moins inflam-nbles qua lessence actuelle, mais n4anmoins pouvant Wtreutiliss d'une favon analogue N celle-ci, de fa*gon que les

in'es moteurs puissent servirb) faire appel A des combustibles nettement maoins volatils

que l'industrie emploie par aillours, quitte A realiser desmoteurs nouveaux pour les utiliser.

La premibre m6thode, celle nui paraissait ]a plus simple.rut naturellement activement suivie : elle amena A ce qu'ona apple les (( carburants de s~eurit4 i

Les carburants de sdcuritd

Cs carburants, sont en general, des produits de distillationdu pdtrole passant entre des limites de tempdrature 6troite-ment d6finies : 1301 et 1.800 par exemple : las essences l6grestr~s volatiles et tr s inflammables sont dlimines.

D'autres sont des dtriv6s de la houille.Pour ddterminer le degr6 d'inflammabilit6 des essences, on

utilise, en gndral, lappareil Luchaire ; c'est un appareil com-pos6 d'une coupelle formde par un couvercle qui porte unecheminte ; Ia liquide combustible est plac6 dans la coupelle.On nesure Ia teropirature A laquelle ii faut chauffer le liquidepar le mrlange dair et de vapeur d'essence avant qu'il neprenne feu au contact d'une flamme. On trouve ainsi le pointd'inflammabilitd : c'est en somme la temperature A laquellele liquide a une tension de vapaur suffisante pour que cesvapeurs forment dans l'air tn m6lange combustible.

On enl~ve alors le couvercle de Ia coupelle et on mesurela temp6rature A laquelle ii faut chauffer le combustible pourque Ia liquide prenne feu en pr6sence d'une flamme placee aucontact de sa surface et que I'incendie persiste tant qu'il restedu liquide dans la masse. C'est le point de combustion. Onpeut donc consid6rer qu'un carburant prisente d'autant plusde scurit6 qua son point d'inflammabilitd est plus dleve. Ega-lement le fait d'avoir un point de combustion plus 6lev6 dimi-nue les chances d'incendie.

L'essence brfle A l'6tat de vapeur ou de liquide A une tem-pdrature infdrieure A 0, c'est-A-dire que son point d'inflam-mabilit6 et son. point de combustion sont au-dessous de 0centigradeLeas difforents carburants de s6curitd qui ant te propos6s

ant, en general, des a points d'inflammabilitW ) compris entre200 et 380 et des ,, points de combustion a compris entre330 et 40 .

Ces points da combustion et d'inflammabilit6i ne sent doner)as encore assez lev6s pour qu'on puisse n t gliger los precau-tions de construction indiquees aux pages prdcdentes, pr6cau-tions qui ont pour but d'6viter tout contact, mgme accidentel

entre le combustible at las 6lements chauds de I'avion. Euoutre, los temp6ratures de 250 sont courantes dans nos pays,cies peuvent mime atteindre 300 et 3,50 dans certaines regionset on ne pant pas affirmer que la temperature ne d6passerapas 40' dans certains points d'un capot moteur. D'ailleurs, lepoint d'inflammabilil6 s'abaisse lorsque la pression diminueet on a pu constater qu'un combustible ayant 200 de pointd inflammabiliO au niveau de Ia mer n'avait plus que 210 hI'altitude de 3.500 m.

Ainsi done quoique les conditions d'inflammation soientnettement moins dangereuses pour ces combustibIcs que pourl'ssence, ]a marge de s6 uritd atteinte nest pas encore suffi-sanle pour que l'emploi de ces combustibles supprime vrai-men! tin danger at qu'il y ait avantage de passer outre auxinconvsnients d'ordre technique et industriel que soul~ve leuremploi.

Las carburants de sdeuritd qui ont td expdrimentds jus-qu'ici, ndcessitent un r6chauffa*ge 6nergique du carburateur,comporlant ine porte de puissance spkcifique par rapport Nl'essence : r me avec un r6chauffa*ge, ]a carburation est irr6-gulibre, las reprises se font mal, le ddmarrage est tr~s penible.

Ceux de ces carburants qui d~rivent dc la houille, prisenlantdans leur sein des carbures de ]a sdrie aromatique, peuventPtre utilisds A des taux do compression plus 6leves que 1'es-sence. Mais N des lemp6ratures infrieures .00, ils se troublentat se ddcomposent en donnant des produits solides, suseepti-bles d'obturer les tiyantages.

Lea ddrivds de lessence ne suportent pas, on gdndral, celloaugmentation de compression : ils donnent lieu A des ddtona-tions primaturdes qui n6cessitent I'emploi d'antiddtonantscomme le plomb hdtra6thyle.

Pour parer A ces inconvinients, il serait done necessaired'apporter des modifications s6rieuses aux moteurs d'aviation.Or ces moteurs daviation sont arrives A un degr6 de perfec-tion vraiment remarquable, qui leur permet un fonctioune-ment trts rigulier malgr6 des variations tr~s s6veres et dolempirature et do pression ext6rieure. Toute modificationdans las donnes qui ont servi A cette mise au point entrai-nerait done une nouvelle mise au point qui promet d'Atre lr~slongue et au cours de laquelle de tr~s nombreux accidentssont A craindre,

En outre, s'il est facile do disposer, pour des essais, de quel-ques lilres d'un corps dont on a dtermin6 la compositionexacte, c'est un vdritable problime industriel qui se pose quede savoir si on pourra disposer, dans des conditions 6cono-iniques convenables, d'approvisionnements consid6rables d'unproduit dont la composition reste constamment identique Acelle de l'6chantillon original fabriqu6 sp~cialemont. Or iardgularit, plus encore peut-Atre que par ]a quantit6, estessentielle aux combustibles destinds A l'Aviation.I1 no semble pas qua leas ( carburants de s6ecuritd a, du moins

ceux qui ant te pr~sentis aujourd'hui, ne pr4sentent suri'essence-aviation des avantages assez importants pour amenerA entreprendre l'effort considerable qu'entralnerait leur miseen service.

Le moteur 6 combustion interne

Dans ces conditions, c'est la seconde des mdthodes indiqudesplus haut qul a pratiquament suscitd dans tous les pays losefforts les plus consid6rables : ella consiste A recourir A descombustibles connus, fabriques industriellement, ddjA enservice dans certains types de moteurs, et A cr6er de toutespices un moteur d'aviatiQn capable de las utiliser.

Cet effort est en train d'aboutir dans plusieurs pays, aumoteur A combustion interne d'aviation.

Le moteur A combustion interne, appel6 moteur Diesel, dunom de son inventeur, on moteur semi-Diesel, existe et fone-tionne depuis longtemps dans des conditions de rendementexcellentes. Ce moteur, pendant trs longtemps, a conserv6 unpoids sp6eifique tr~s dlov6 et cola paraissait un problime tech-nique extrmamoent difficile que de chercher h en tirer unmoteur d'aviation. reanmoins, ce moteur offrait de tels evan-tages pour 'aviation que dans tous los pays los ingdnieurs s

PREVENTION DES NCE NI)IES A BOID DES AVIONS COMMERCIAUX

soot attachds N cc probl~me ; des solutions vraiment satisfai-santes ont t6 obtenues dans plusieurs pays et I'on peut (lirequ'A notre t6poque le moteur d'aviaiion A combustion interneentre dans ho p6riode de r6alisation et de mise au pointpratique.

Cc serait sortir des cadres pr6vus pour cc rapport que d'en-trer dans I'6tude du moteur Diesel pour pr~ciser 'es avantagesnombreux qu'enlrainera son emploi A bord des avions. Nousnous bornerons A envisager cc qui concerne les dangersd 'incendie.

Stir ce point l'avantage est considdrable d'une part lesmagn6tos, les circuits d'allumage sont supprim6s, mais sur-tout est supprim6 le gros approvisionnement de ce Jiquide sivolalil, si inflammable qu'est ]'essence.

Ii ne faut pas en conclure que ]a substitution, dans losavions, du moteur A combustion interne an moteur A explo-sion, supprimera tout danger d'incendie : comme il a 6expliqu6, le danger d'incendie A bord des avions r6suite de ]aproximitd du feu avec des 6ldments combustibles. Or Ic moteurA combustion interne d6ggae, lui-aussi, des gaz d'6chappe-ment A trhs haute temphrature, lui aussi utilise, pour sonfonctionnement un corps (acluellement sin liquide, une huilelourde), qui est combustible, et un lubrifiant, i'huile de grais-sage, qui est 6galemnt combustible. I1 est mgme A remarquerque l'huile de graissage et le gaz-oTl ont respectivement unpoint dcloir un pen plus bas que l'essence : Ic point dclair deJ'essence est, comme il a W16 dit, 580o, celui du gaz-o-l 56Walors que celui de l'huile minrirale de graissage est 500.Ainsi done, dans le cas de contact avec une paroi chaude legaz-oil 'est pas moths inflammable que l'essence. Le dangerqui r6sulte de cette constatation est plus apparent que rdel,aucune pice du moteur n'esi A une tempfrature atteignantle point 6clair de l'huile de graissage. Seuls les gaz d'hap-pement pourraient enflammer le gaz-oil cemme I'huile degraissage, si le moteur les d4versait sur une capacitd remplied 'huile.

Quant aux tuyaux d'6chappement, mfme s'ils ont despoints chauds, ils pr6sentent un danger bien moindre qu'avecl'essence pour pen que, le moteur tant arrt6, ils ne soientplus r6chauff6s par los gaz di'6bappement.

Par ailleurs, In suppression du carburateur entraine la dis-parition des retours de flamne on carburateur qui pouvaienttoujours devenir une cause dincendie.

Egalement une rupture d'nn piston ou d'un cylindre nepourra plus provoquer d'incendie.

Enfin, et surtout, on naura plus A craindre la prdsence for-tulle, dans quelque r6gion de l'avion, de cete essence si faci-lement inflammable et si volatile dont les vapeurs dmises,mme AN basse temp6rature, crhent avec Fair un mlangedttonant qui explose A ]a moindre flamme, A la moindreOtincelle, iransformant immtdiatemment, en une affrensecatastrophe, le moindre incident nui a entrain6 la ruptured'une canalisalion on d'un r6servoir.

L'emploi d'un moteur h explosion interne A bord des ovionsn6cessitera encore que soient prises A bord des avions ls pr6-cautions actuellement reconnues n6cessaires pour 6viter I'appa-rition de l'incendie on pour le combattre &lis qu'il prendranaissance, mais du fait de Ia suppression de l'essence, ceos pr6-cautions seront beaucoup plus efficaces: elles diminuerontdons une tris forte proportion, 1'apparition de Ia cause dange-reuse : celle-cl est due, en gtndral, A un concours foriuit denirconstances exceptionnelles. En ontre, lorsqu'un incendiese sera dMclar6 localement, on le combatira avec plus dechances de succs, avec mons d'anxiWtd que lorsqn'on se sentsous la cruelle menace de cette explosion possible provoquiepar la vapeur d'essence.

La mise en service de moteurs A huile lourde est Ia malilleuredes pr6cautions de sdcurit6 contre i'incendie, on ne sauraitIrop le r~pter.

VI. CONCLUSIONS

Ainsi done, de l'tude qui pr6c6de, on peut tirer les conclu-sions suivantes :

Las causes capables de provoquer I'incendie dun avion envol on A I arrgt sont parfaitement connues.

Elles peuvent tre limfn6es- d'abord, grflce h un ensemble de precautions de cons-

truction Agalement connues et qui, par suite, sont correcte-mert appliqudes, tout au momhs dans les avions de transportcommerciaux ;

- d'autre part, grce h un entretien extrmement soign6des anions jusque dans les moindres d6tails, entretien quiimplique des visites trbs frAquentes de tons les organes, etils sont trbs nombreux, dont une ldgbre d~trioration ou unmauvais fonclionnement, peuvent tre une cause, directe onindirecte, d 'incendie.

Une cause possible d'incendie qui 6chappe A l'action, rantdes constructeurs que di personnel m~canicien, est ]a pr6-sence de fumeurs. II est indispensable que les Compagniestiennent ]a main Ai ce que personne ne fume autour desavions, m6me lorsque ces avions comportent une cabine deJumeurs A i'int6rieur de laquelle les voyageurs sont autoris6sA fumer.

De mgme, on ne saurait trop conseiller de prendre des pr6-cautions sp(ciales pour l'emballage de colis inflammableset dangereusem*nt combustibles comme le celluloid. Des coliscontenant du celluloTd devraient recevoir un emballage spdcialincombustible et calorifuge, soit tre enferm6s dans des boitesen carton d'amiante, soil Otre envelopp6s de toile d'amianie(asbeste).

Malgr ces pr6cautions soigneusem*nt prises, un incendiepet nanmoins se produire : cet incendie pourra, en g6o6ral,ftre teint s'il est combattu efficacement d~s son origine. C'estbien cc que savent toutes les Compagnies qui composentL'I.A.T.A., aussi ont-elles tr~s justement soin de munir leurs

avions d'extincteurs ; les uns dilts , extincteurs de cabine )utilists A ]a main, las autres instalhts pour agir directementsur a r6gion la plus dangereuse du moteur, dits (( extincteursde moteurs ), manceuvr6s A distance par I'6quipage. L'instal-lation des extincteurs est obligatoirement compldt6e par celled 'u avertisseur d 'incendie.

Une ielle organisation serait encore avantageusem*nt am4-liorAe par la pr6sence d'un avertisseur qui, actionn6 par unpassager. altirerait l'atiention de l'hquipage sur un dangerd'incendic constatid par cc passager ; on membre de l'6quipageviendrait alors faire fonctionner 'extincieur de cabine s'ily a lieu.

Les extincteurs sont de plusieurs types ; on peut dire qu'ilssont tous, A l'henrc actuelle, en pdriode de constants pro-gr~s: on ne pent done aujonrd'hui prftendre que les unssoient prdf6rables aux autres ; lous qualit6s et leurs inconv6-nients respectifs ont 6W6 indiqufs dans les lignes pr6cfdentes.

Malgr6 cei ensemble de prhcautions, la redoutable 6ventua-Iit6 d]'un incendie n'est pas absolument 6iimin6e dans unanion. 11 semble qu'il n'y alt qu'un saul moyen d'6carter,jnsqu'A en rendre la probabilit6 infime, cetle menace d'in-cendie : c'est, tout en maintenant las prtcauions prises, desubstituer an moteur A explosion, le moteur A combustioninterne ds que celui-ci sera convenablement an point. Etantdonn6 las nombreux avantages que prdsente, par ailleurs, ccmoteur, las Compagnies de navigation adrienne ne sauraienttrop insister auprs des constructeurs et de toutes les auto-riths qui s'oecupent de i'Aviation, sur l'intrt consid~rablequ'elles atiachent A la mise en service de moteurs A combus-tion interne sur leurs avions.

Le Prisident de lo Commision technique,Andr FAunE

LES PHENOMENES DE CONVECTION AUX GRANDES VITESSES

et leur application a l'aviation.par MM. E- BRU.N, M. JAMPY.et R. LCARIONNEl

NTrE uE L'uamTEUH. -- Le dveloppernent de 'Aviation pose des problmes techniques sans cesse nouveaux qui,pour leurs solutions, entrainent a des recherches d'ordre scientifique dans los direclions los plus vtrites.

La technique do l'Adronautique a demandd d'abord a l'adrodynamique ls lois qui rtgissent la distribution des

pressions autour des volumes se dtipla ant dons l'aulosphtre e c'est lapplication corrects de ces lois qui a permis dthomme de voler.

" Le dtvcloppemnt pris par l'Aviation anine main enani aI exoculer l vol mtcanique dans des conditions atmo-

sphriques qui, ai dtbul, paraissaien rdidhibitoires ; on m ime temps, la vitosse de dtplacement des avions s'est, depuis

1908, accrue dans des proportions considdrables ; it nest pus 9tonnant quo, dans ces conditions, cerrains phdinomnnes,

qui passaient inaperfus, viennent 6 prendre une grosse importance e arrivent A order pour le vol mtcanique des

dangers qui apparaissent nouveaux : ainsi cc ddpdt de glace qui se jorme sur los avions, lorsque ceux-ci lraversent une

atnosphre prisentant certaines caracttristiques.11 s'agit pour los techniciens de I'Aiation de vain cre ces dangers nouveaux ; pour cola, it lour faut 6tudier

mtthodiquemenl los phtnonmnes qui les provoquent.La Revue Aironautique Internationale a dtdij publi trois 4tudes aut suet de co plignorne do formation de

gloce sur los ations on vol (').Nous sommes heureux do prtsenter aujourd'hui one Jtude d'ordre plus thgoriqiue, dnans laquelle les auteurs

analysent los phtnoo~nes dordre thernique qui se produisent lors du passage rapide dun corps a travers l'atmo-

sphere.

II s'agit ici d'6tudior los ph6nombnes-de convection forc6e

it grande vitesse on, plus simplement, les -phnoinanes deconvection produits par le d6placemenit rapide. d"un corpschauff6 dans Fair. Jusqu'N maintenant et en mettant 5 part

les expdriences relativement .r6centes de MM. Yernotte etBlouin, on n'avait pas tenu compte, dans l'6tude exp6rinen-tale de cos ph6nomnes, du frottement de lair sur le corps.Nous allons montrer que ce frottement pout, dans certainesconditions, et notamment h grande vitesse, modifier complM-temrent lallure classique du phnon~ne de convection forc6c.

II en r6sulte, au point de vue technique, des consdquencesinporlarites pour le refroidissem*nt des lnoteurs, pour le

givrage des appareils, pour le fonctionnement de l'aniimo-

mftre A fil chaud, etc., ot, au point de vile th6orique, desmodifications fondamentales dans la d6finition et linter-pr~tation du coefficient de convection forcde.

1. Elfets thermiques provoqu~s par le d~placenuentd'un corps dans Pair

Nous ne faisons, dans co paragrapho, que rappelor b riave-ment les rdsultats obtenus par l'un de nous (2) dans I'6tude

des effets thermiques provoquds par le d6placement dunsolide dans un fluide.

10 Un premier effet thermique, dont le ni6canismne estr~versible, est provoqu6 par la compression du fluide )i

l'amont du corps et par sa d(tente A l'aval. Ces phinomnesde compression et de d6tente ongendrent :

a) Dans le cas dun solide isolant, des diff6rences de tem-p6raturo entre les divers points du solide ; pour les avionsA grands vitesse, ces differences de tempdrature peuventatleindre quelques degr6s

b) Dans le cas d'un solide conducteur, un flux thermiqueallant de la. ragion des surpressions vers celle des d~pres-stons.

Co premier effet thermique est d'importance puisqu'il con-ditionne, dans le cas d'un corps isolant, la rapartition des

(1) Voir Revue Agronautiqoe Internationale, no 2 (dtcembre 1931) DieFishildung am Flugzeug, no 15 (mars 1935) Icing of Aircraft, by EdwardMinser t no 19 (pr~sent numro) The prevention of ice accretion, byLoeckspeiser.

(1) E. Brlls, Phnomrnes thermiques provoqus par ie d~placement rela-ti d'an solide dons un fluide. Publications Oeientifiques et Techniques du,i,eisre de l'AIr, no 63.

tenipiratures sur un corps en mouvement ; il doit certaine-Ment jouer un r6le dans los ph6nombnes du givrage desavions. Cependant I'expdrience montre qu'il n'intervient pasd'une fa~on notable dans le bilan des 6changes d'6nergieentre Ic corps Mi I'air ; cola se conC.oit aisiment car, dans lecas d'un corps qui se d6place dans l'atmosphire, la pressionan loin est la meine i l'anont et A l'aval et los effets 6ner-g6tiques dus aux compressions sont comnens6s par ceux quise produisent dans la zone de d6pressions.

20 Le deuxzime effel thermique, d'origine irrdversible, estlocalis6 dans la mince pellicule d'air entourant le solide quelon appelle couche limits. Dans cettc couche, ]a vitesse dofluide par rapport an solide, nulle i la paroi, augmente pro-gressivement quand on s'6loigne du corps jusqu'A la valeurpotentielle. La disparition graduelle do vitesse dans la couchelimite est due A la viscosit6 de lair, viscosit6 qui occasionnele frottement des couches fluides los unes sur les autres et,

par suite, le d6veloppement d'une 6nergie dont nous souli-gnons ci-dessous los deux cons6quences tras importantes pourl'6tude qui va suivre :

a) Soit un corps assez conducteur pour qu'on puisse le sup.poser, A chaque instant, isotherme. Dpla~ons-le dans Fair A]a vitosse constante v. Au dabut du mouvement, I'6nergie defrottement davelopp~e dans la couche limite dchauffe le corps,mnais, au bout d'un temps suffisant, le solide va prendre unetempurature de rdgime to supgrieure a celle de lair auloin t. ; partir de cc moment, l'6nergie dl6velopp6o dans ]acouche limite est entitrement emport6e par le fluide.

L'6tudc de )a diff6rence do tempdrature 1. - t. en fonct'onde la vitesse v a conduit h Ia loi :

to -- to = 2V2 l

o tait exprim6 en cm/s, a est voisin de 4,2 X 10-1 ; colaconduit.,h une diff6rence de 40,2 pour une vitesse de 100 m/s,soit 360 km/h (figure 1). Le coefficient a est A peu lirasinddpendant de la forme du corps et aussi do la pression,c'est-aI-dirc de l'allitude. Le risultat relatif i la pression n 'a

pas 6 v6rifi6 exp6rimentalement pour un large domaine depression mais la thulorie le fait prtvoir ; qualitativement,nous concevons fort bien, que, si la densitd (e lair dimi-nue, non seulement l'6nergie ddvelopp6e par frottement dimi-nue, mais encore l'dnergie enlev(e par l'air moins dense;il suffit, ce que montre Ia th6orie en prerniere approxima-

LES l'HLNOMFE NES DE CONNECTION AUX GRAN)ES ITESSES

tion, que ces deux diminutions affectent les deux 6nergies

dans le mgme rapport pour que ]a temp6rature d'6quilibre

to du corps reste la mme ;b) Pour atteindre la valeur de ]a puissance W developp(e

Fin. 1. - Ecart de tempdrature di au frotternent entreun solide et l'air en diplacement relatif.

par frottement (Qgale, quand le r6gime stationnaire est

atteint, A Ia puissance enlev6e par le fluide), il faut fairel'6tude, au d~but du mouvement, du r6gime variable pen-dans lequel le corps s'6chauffe de la temp6rature to a la tem-p6rature t.. Cette Rtude a 6t0 faite, en particulier, dans le casd'une plaque plane se d6pla ant dans son plan. Si, mettanten 6vidence la surface S l6ch6e par lair et la diff6rence detemprature 1 - t., nous 6crivons W, sous la forme

W r -- =h r S (to - tQ (2)

nous d6finissons, par cela minrne, un coefficient h, hom*o-gne a une puissance par unit6 de surface et par degr6 detemp6rature, c'est-5-dire A un coefficient d'change ther-mique. Pour une valeur ddterminde de la vitesse du solide,les valeurs de W, et de to -f t sont d~termin~es et, parsuite, la valeur de hf: dans le cas de la plaque plane, laloi trouv6e pour h, en fonction de la vitesse est, en unit6sC.G.S. (v en cm/s; hf en ergs/cm . degr6 .s).

/ 5 Vf. (3)S (to t)F

Au total, la puissance d6velopp6e par frotternent s'crit,en tenant compte de (1) et de (3),

W z = hl S (, - t ) 55 v. S. 4,2.10 8Va2 * 2,5.10 -6 S 0

soit, pour une surface d'un cm' et une vitesse de 100 m/s,une puissance de 0,25 watt-

Fin. 2. - Venfilateur et montage pour /'Jtude du fi ch ud.

LES PHENOMENES DE CONVECTION AUX GRANDES VITESSES

lI. Exp6riences de convection fore6e aux grandes vitesses

Consid6rons maintenant un solide, dplac6 A la vitesseconstante v, auquel on communique une puissance cons-tante W, par exemple an moyen d'un courant 61ectrique.Le corps va prendre une temperature de rgime station-naire, t, sup6rieure A la fois A Ia tempdrature de 'air auloin, t. et A ]a temperature, to, qu'il prendrait, si aucunepuissance ne lui 6tait c6dle. La temp~rature t dpendra nonseulement de la vitesse v du solide, mais encore de la puis-sance W qui l est fournie. I1 convient dYludier experi-mentalement la difference de temperature t-t. en fonc-tion de W et de v : cest sous cette forme que se pose leprobl~me de la convection forcge.

Un grand nombre de chercheurs ont effectu6 des exp6-riences de convection, mais is op6raient A des vitesses tropfaibles pour que les ph~nom ,nes de frottement, bri~vementrappel6s au paragraphe prcldent, interviennent d'une ma-ni~re importante ; ces phdnombues sont pinsi pass6s com-pl~tement inapergus. 1 convenait de reprendre l'6tude dela convection force aux vitesses des avions les plus rapides,vitesses pour lesquelles l'Anergie d6velopp6e par frottementprend une importance tr~s grande.

Les experiences ont t6 effectu~es, A lEtablissernent d'Exp-riences Techniques d'Issy-tes-Moulineaux, dans des souffle-ries rapides permettant d'atteindre une vitesse voisine de200 mtres par seconde. Elles ont portM, dune part, sur desfits placds daus un plan perpendiculaire A la 'eine (andmo-m~tre A fil chaud), d'autre part, sur un tube cylindrique ag~nratrices parallles A ]a vitesse, et termin6 par un bout

arrondi faisant face au vent (extr6mit6 d'une antenne ad6flecteur Badin, pourvue d'un dispositif 61ectrique anti-givreur).

Pour les exp6riences sur les fits, nous utilisions un venti-lateur repr6sent6 sur la figure 2. Un fil de platine, tendudans le tube du ventilateur, 6tait parcouru par un courantdlectrique d'intensit6 I. Pour un rgime d6termin6 du ven-tilateur, nous mesurions ]a vitesse du courant d'air aumoyen d'un tube de Pitot de tr~s petites dimensions et lar6sistance du fil de platine, intercal6 dans un pont deWheatstone. La mesure de la r6sistance R permettait ded6terminer, A ]a fois, la temp6rature, t, du fil et la puis-sance Mlectrique, W R I= , d6pensde dans le fit.

Pour les essais du dispositif antigivreur, nous placions'antenne Badin dans une soufflerie que 'on voit, ouxerte

en partie, sur la figure 3 (diamtre de la veine, 30 cm). Lapetite r6sistance chauffante 6tait situ~e A l'int6rieur delantenne, vers lextr~mit amont : elle d~bitait une puis-sance lectrique W, mesur6e A taide d'un amp~rerntre etd'un voltmtre. Ici encore, pour un rgime donna de lasoufflerie, nous mesurions la vitesse du courant d'air dansla veine et la tempdrature en un point de Ia paroi del'antenne. Cette derni~re mesure s'effectuait au moyen d'unthermocouple manganine-constantan dont une soudure 6taitmaintenue A 00, tandis que tautre 6tait soudge dans la paroide Jantenne sans que cette paroi cesse d'Atre lisse (ni asp6-ritds, ni cavit6s). Signalons, tout de suite, que les exp~iencesout t6 effectu6es pour diverses positions de la soudure dansla paroi : la temperature tait sensiblement la mgme surnne portion 6tendue de la zone mdiane de l'antenne ; elle

FIfn. 3. - .Sowflerio i tyraode vilse e montage por I'dlude de 1'antigivreur de tarde e Badin.

LIES PLIE'NONENES DE CONVECTION AUX GRANDES VITESSES

dtait plus 6lev~e a l'extrimit6 anroit surtout h cause de laplus grande proximitd do la rsislaince chauffante. Les r~sul-tats donn6s plus loin utilisent les valeurs obtenues pour lazone mdiane qui correspondent aux valeurs moyennes destemp6ratures des divers points do [antenne.

Nous venous d indiquer comment nous avons obtenu pourchaque rdgime de chauffe caractdris6 par la puissance W,ure s6rie de valCurs do la tcmp6rature t du corps, corres-pondant A diverses valeurs v de la vitesse de Fair. Puisquenous voulons connaitre la diffdrence, t - t., entre la temp6-rature du corps et celle de I'air das la veine, on fonction deIa vitesse v et de ia puissance N, i nous resto A dire coin-meut nous avons alleint Ia lernpfrature t. de l'air dans laveine.

Observons d'abord que la temp6rature du hall dans lequelse trouvait ]a souffleric ne variait pas, aux environs de celle-ciet dans les conditions of Ion a opera, d'un dixi~me de degrdau cours d'une nicsuro, do -sorte que l'on pout supposer lasoufflerie aliment6e, pendant un essai, par de I'air A temp-rature constante, to. Un thermorntre A mercure, plac6 unpen avant le collecteur et, de cc fail, constamment ventilMpar lair qui pdrntre dans la soufflerie, donnail pour chaquemesure, la valeur de la temperature ext~rieure t.. En entrantdans la soufflorie, i'air, qui gagne de la vitesse, se dMtend et,par suite, se refroidit : connaissant la vitesse dans La veined'utilisation, on pout connaitre la temperature 1. de l'airdans cette veine en appliquant la relation de Saint-Venantelle donne, dans nos conditions exp6rimentales,

t 5 = t, - 5.10 -8 v2 . (4)

Co r6suiltat est conforme A celui que I'on obtient en mesu-rant la temp6rature t. que prend le corps dans la soufflericsans qu'on lui fournisse d'6ncrgie (V = 0) : si les r6sultatsobtenus dans d'autres conditions exp6rimentales restentapplicables, nous devons avoir, d'aprs l'F6quation (1),

t, = t, - 4,2.10- 8 v2. (5)

Autrement dit, entre la tempdrature de lair ext6rieur, t.et celle du solide, t., nous devons, d'apr~s (4) et (5), obser-ver la diffdrence

t, - to = 0,8.10- 8 v2

Cost bien cc que donne sensiblement l'exp6rience.

III. gisultats des experiences de convectionsux grandes vitesses

Les rdsultats bruts de nos expdriences ne peuvent s'appli-quer directement aux appareils plac6s sur des avions en volpour ]a raison suivante. L'air n'acquiert la vitesse v, dans laveine d'utilisation do la soufflerie, qu'cn se d6tondant a t hchaque valeur de la vitesse v correspond ine valeur de lamasse spdcifique p. Cotte variation do densit6 n'affecte pas Iadifffrence de tempdrature, t. - t., entre le corps non chauffi(W = 0) et lair dans la veine A ]a vitesse v puisque, d'apr~sce que nous avons dit, cette tempdratura est la mfme quelleque soft la pression, mais elle a une influence sur ]a temp6-rature t du corps chauff6 (W = 0) plac6 dans le mdme cou-rant d'air. En d6finitive, la temp6rature t du corps plae6 dansla soufflerie depend, pour une puissance W constante, nonseulement de la vitesse v, mais encore de la masse -spci-fique p, ces deux variables dtant d'ailleurs li~es l'une Al'autre par l'6quation de ]a d~tente. Ca qui nous int6ressedans le cas de l'avion, c'ost la valour de t en fonction de 7pour une altitude constante, c'est-N-dire une valeur de pconstante. Pour simplifier I'exposE, nous rcnvoyons A Ia finde 'article I'explication de Ia transformation qui permet lepassage des rtsultats expdrimentaux on soufflerio aux r6sul-tats pratiques en avion ; ce sont ces derniers resultats qucnous donnons ci-dessous. Remarquons d'ailleurs qu'il nos'agit que d'une correction, parfois assez importante mais nomodifiant pas l'allure des phnom~nes.

]0 Coorbes 6 pwissance W consta t opplicolion au givragedes avions: Les r6sultats sent repr6sent6s sur la figure 4.Par exemple, fournissons A la r6sistance placde dans I'antenneBadin une puissance.6,lcrique de 27,2 watts ; nous aurons,entre l'antenne et lair, une diffdrence de temp6rature do300 jour une vitesse de 145 kni/heure, do 250 pour une vitessedo 185 krn/heure, etc. ; auitemnent dit, I'antenne se refroiditquand la vitesse do lavion devient plus grande : c'est le r6sul-tat classiqueient observ. Cependant, qmand la vitesse ai.-mente, la diffdrence de lenspdrature dinlinrue de I ois enfnoins rapideinent ; elle passe par on minimim, 6gal A 18" ,

pour une vitesse de 400 km/heure pois cile augmene desorte qu'elle reprend une valeur dgale A 25" pour uie vilessede 730 km/heure ; cc dernier r6sultat ne s'explique qu'entenant compte du frottement.

L'allure de la courbe donnant la diffdrence de temp6ratureen fonction de la vitesse est Ia mgme pour tous les r6gimes dechauffa*ge de l'antenne mias le minimum est d'autant plus6lev6 et correspond A une vitesse d'autant plus grande quela puissance WV est, elle-mgmo, plus grande.

Tous ces r6sultats s'interprAtent ais6rnen si Ion 6crit[Equation qui traduit le bilan 6nergdtique coinl)Iet quand, bla vitesse v, lantenne a acquis une tempdrature station-naire t : la puissance E qu'nlvo le courant d'air est alorsEgale A la somme de la puissance diectrique fournie WV etde la puissance dfvelopp6o par frottcment \VN, On a :

E = W -- ,. (6)

Supposons, par exemnple, que le r(gime de vitesse corres-ponde A un point d'une portion do courbe ddcroissaute ; si,laissant ia puissance V constante, nous augmentons brus-quement la vitesse do Av nous provoquons simultan~ment desaugmentations AE de la puissance entrainde E et AWl de Iapuissance d~veloppde par frottement WV Puisque nous obsor-vons aus'sit~t un refroidissenent de l'antenne, cest. queAE > 4W, c'est-b-dire que l'ffet do convection l'emportosur celui de frottement ; dailleurs, sn fur et mesure que iatempErature s'abaisse, AE diminue jusqu'A dovonir Egal AAWl l'tquation (6) est alors h nouveau v6rifie et nous oh-servons, A la nouvelle vitesse v + Av, une nouvelle tempra-ture stationnaire '(t' < 1).

Un raisonnement analogue au pr6c~dent nous montreraitque, si une augmentation de vitesse, A partir d'un poinlappartenant A une branche do courbe croissante, provoqueune Elvation de la tonapdrature stationnaire, c'est que, dansces conditions, I'effet de frottement est plus important quecelui do convection. Enfin, an voisinage du minimum, defaibles variations de vitesse entrainent des variations 6galesdes puissances E et 'W, et les modifications r~sultant de Iaconvection et du frottemant so cornpensent.

Des courbes telles que celles de la figure 4 peuvent Etre uti-lisdes pour le r6qlage des atigivreurs (3).

Dans la plupart des cas de givrage, le (l6p4t de glace sefait tr~s rapidament d~s qu'il est arnorc6 ; il faut alors unedfpense d'6nergie importante pour d~barrasser compltementl'appareil de tout ddp6t solide. Aussi, la maise en fonctionne-ment du dispositif antigivreur doit se faire d~s qu'un dangerdo givrage se d~clare ; le rle de I'antigivreur consiste alorsA maintenir l'appareil A une temperature suprlrieure A zdrodegr6, pour qu'aucun d' pot de glare no puisse so faire surluI. On voit comment le problrme pout se rrlsoudre au moyendes courbes de la figure 4, dans le cas particulier de L'antenneBadin tudide : supposons que Ia vitesse de l'avion soit de300 km/heure et quo la temp~rature do I'atmosph~re soft de-40 (on salt que les cas les plus frquents et surtout lesplus dangereux de givrage sent produits par des nuagesdean surfonduc, h une tempdrature peu inf~rieure a 00); parun ddbit do puissanse 6lectrique do 27 watts, nous maintien-drons I'antenne 5 une temperature de 19, supdrieure A celle

(3) Nous ddsignons par a antlgireurs 0 los dispositifs emprchant hs glaecde se former dans le appareii infdiateurs dont eMo empgche. le fone-tioululenilt.

LIOS PHENOMENES DE CONVECTION AUX GBANDES VITESSES

de lair et 6gale, par cons6quenl, A 150 C. 11 est d'ailleursn6cessaire de r6aliser le r6glage pour une temp6rature d6pas-sant notablement zdro degr6i, car, dans une atznosph.re char-gde de gouttelettes d'eau, les r6sultats sont cerlainement dif-

Fie. 4. - Courbes ei chauffa*ge constant (antenne Badin,altitude 0).

f6rents de ceux observ6s dans l'air sec : l'chauffement et Iavaporisation de l'eau au contact de antenne rdduisent cer-tainement l'6cart de temperature entre le corps t lair.

Les courbes de la figure 4 nous renseignent dgalement stirle sons dans lequel il serait avantageux de modifier la vitessede lavion pour diminuer les chances de qirage. Par exemple,on verra ais6ment sur ces courbes qu'A partir d'une vitesse de

.300 km/heure, il y a int6rit A diminner ou A ugmenter lavitesse suivant que le chauffae de I'antenne dtudi6e corres-pond A une puissance d6pensbe sup6rieure ou inf6rieure AA 16 watts. S'il y a plusieurs appareils munis d'un disposi-tif antigivreur sur un mgme avion, il faudrait, A cc point devue, que les conditions de fonctionnement soient les mmespour tous, c'est-A-dire qu'une variation de vitesse ne soit pasavantageuse pour l'un et disavantageuse pour l'autre. Lasolution rationnelle - et, d'ailleurs, facile A rfaliser - con-sisterait A n'avoir qu'un soul r~glage pour tous les disposi-tils, ceux-ci dtant construits de faqon que, pour un r~glagedonn6, les minima correspondent tous sensiblement h Iamgme vitesse.

20 Courbes 4 difjdrence de tempgrature, t - t., constante.Application au radiateurs : Les rdsultats exp6rimentauxtraduits par la figure 4 peuvent Lre prdsentds sous uneautre forme par un changement de coordonndes. Cherchons,par exemple, sur le graphique 4, quelles sent les diversesvaleurs de ]a puissance Mlectrique W qu'il faut fournir A larAsistance ehauffanto de l'antenne pour mainlenir une dif-ference de 25" entre l'antenne et l'air quand Ia vitesse aug-mente : nous trouvons 16 watts A 85 km/heure, 27 watts A185 km/heure, 41,5 watts h 380 km/heure, encore 41,5 wattsA 560 km/heure, 27 watts h 740 kn/heure. En portant Iavitesse v en abscisses ot Ia puissance Mlectrique W en ordon-nes, noils obtenons une courbe, figurke sur le graphique 5.

qui se traduit par le rcsultat suivant : la puissance d fournirpour maintenir une tempdrature constante, t, do l'appareilaugmente d'abord avec la vitesse, passe par tin maximumpuis diminue. La valour du maximum ot la vitesse pourlaquelle ii est atteint augmenlent en mme temps que lateupdrature I.

Ftc. 5. - Courbes d cart de temp&aturc constant(antenne Badin, altitude 0).

L'interpr6tation du r6sultat s'effectue toujours commod6-ment au moyen de l'dquation (6). Nous savons que, dons lecas d'une branche d6croissante de la figure 4, une augmen-tation de vitesse Av s'accompagne d'une augmentation ins-tautaue AE tde la puissance entrain6e sup6rieure A celleAW1 de la puissance developp~e par frottement ; pour main-tenir, dans -c cas, la emprature t coustante, il faut aug-menter ]a puissance W, fournie 6lectriquement, en mmetemps que ]a vitesse : A une brancle d6croissante de la fi-gure 4 correspond une branche croissante de la figure 5 elde mime, N une branche croissaute de la figure 4 correspondune branche d6croissante de ]a figure 5. Par suite, les valeursde v, de W et de t - t. qui d6finissent uri minimum sur ]afigure 4, d6finissent un maximum sur la figure 5. Parexemple, pour ]a courbe 27,2 watts, le minimum correspondaux coordonn~cs 180, 400 km/heure et, pour Ia courmbe 181,le maximum a les coordondes 27,2 watts et 400 km/heure.

'I1 sorait important, dans le cas d'un 6ldment de radiateur,de faire des mesures analogues A celles que nous avons r6a-lis6es avec l'antenne Badin. Toutefois, hien que ]a forme desdeux corps diff~re notablement, les rsultats obtenus surl'antenne peuvent donner I'allure de co qui se passerait avecle radiateur. (En vue d'une utilisation des nombres donnis,signalons que Ia surface do l'antenne utilisSe tait de 22 cm'environ de sorte que, pour avoir Ia puissance en watts quedissipe un cm' de surface, il fau diviser par 22 les valeursde la puissance W que nous donnons sur les figures 4 et 5.)

Pour mettre en dvidence I'intirft de lapplication desr6sultats pr6c6dents aux radiateurs, raisonnons sur le casparticulier d'un avion se ddpla ant dans une atmosphere A100 et dont le radialeur est A 600. Une courbe, analogue A)celles de Ia, figure 5 et se rapportant N I'&icart de temp6rature500 (60_-- 100), nous donnera, pour chaque vitesse, Ia puis-sance P qui provient du moteur et que dissipe le radiateurdons l'atmosphre. Par extrapolation des r6sultats obtenuspour l'antenne, iI nous est permis de supposer que le maxi-mum de puissance P serait obtenu pour une vitesse de700 km/heure environ. C'est N cette vitesse et pour un 6cartde temp6rature de 500 vec lair que le radiateur aurait sonpouvoir de dissipation maxinurm. Le pouvoir de dissipationdiminuerait fortement aux plus grandes vilesses et s'annu-lerait A ]a vitesse de 1100 km/heure oi' les seuls effets defrottement suffiraient ) assurer l'l6Mvation de tempdraturede 50 °.

LES 1i1'1ENOMNES DE CONVECTION AUX GRANDIES VITESSES

30 Influence de t'allilude stir les r6sultats pr&6dents. -Pour voir comment los variations d'altitude -: c'est-A-direde pression - affecient los r6sullats prdc6dents, revenons N1i"quation fondamenlale (6):

E = W + Wi.

Nous savons dtjA que la variation de pression modifie losvaleurs de la puissance entrainie Eet de ]a puissance d6ve

F. c. 6. - Influence de l'altitude sur Ieart de lempgrature(anlenne Badin, W = 15,9 walls).

lopp6e par frottemont 'WV, dans Ie mine rapport ; lpuisqucW, n'est qu'une fraction de E, ['influence de la pression sefera plus sentir sur le premier metabre, E, de I'quationque sur le deuxidme, W-+V,. Par suite, pour avoir unemme tempdrature d'dquilibre I du corps, il faudra, e pres-sion plus basse, fournir tine puissance 14 plus foible. Dans lecas d'une puissance fournie WX" conslante, on aura Line tem-pirature d'6quilibre t plus levhe A une altilude plus grande.Ainsi, quand ]a pression diminue, les graphiques de la fi-gure 4 (qui correspondent N l'allitude 0) s'lbvent et, aucontraire, ceux de la figure 5 s'abaissenl.

Comme on va le voir bient6t, nos calculs ont permis dletracer les graphiques A diverses altitudes. En particulier, Iafigure 6 reprdsente les courbes W = 15,9 watts N diverses alti-tudes (Ia courbe Z = 0 se retrouve sur la figure 4); ii est

facile de conslater, stir ces courbes,.jque le ddgivrage serafacilitd par la haute altitude. De m~me la figure 7 reprdsenteles courbes t - ta - 25" pour diverses altitudes (la courbeZ- 0 se retrouve sur la figure .5); on voit clairemeit surcette figure que, toutes choses dgales d'ailleurs, le pouovoir dedissipation du radialeur diminte rapidement avec ! 'attitudea 8.000 in, ii est A peine la moitit* de ce qu'il est N I'alti-tude 0.

IV. Dtermination des coefficients de convection

Nous avons dejh tit que les rdsultals donns plus haut,ap)plicables A on avion en vol, no so d6dluiscnl tpas directe-inent de nos exp6riences en soufflerie. lPour comprendre latransformation que notis avons fail sutbir N) nos rdsultats, itnous faut ddfinir Ie coefficient de convection force.

1° D/inition du coefficient de convection : Si E est ]a puis-sance qu'emporte Fair qui a IMchd Ia corps chatid, nousappellerons coefficienl d'ichange moyen tii solide N lavitesse v do IFair, le coefficient I d6fini par t'equalion :

E - hS (t - t) (7)

oh S cAt la surface ext6rieure tIL corps e1 t I la diff6-rence de tempdrature entre le solide et l'air, I1 n'est pas shrque I soit vraimeit un coefficient, c'est-N-dire que, pourun solide do forme donn6e et pour une vitesse donnde, h soitinddpendant do S et de t- t . I1 est mme N peu pres cer-tain, .4 cause des variations possibles du rdgime d'dcoulementavec le volume dII corps et des variations des propridtds diufluide avec la tempraiture, qu'iI ddpende N la fois de S, de Iet do t0 ; c'est pourquoi il est indispensable, dans les mesuresde h, de prdciser avec soin les conditions exprinientales.

20 Anciennes ddterminalions du coefficient do convection.- La diltermination expdrimentale-de h ne peut s'effectuerpar application de Ia formule (7) car on ne pout atteindredirectement ]a valeur do E mais liSquation (6) nous donne

F \V+ W= -N S -,,). (8)

La tnesure de h so ram~ne alors aux mesures de 'WA, W1, Set t- /. La d6termination de lIa puissance ddvelopp(e parfrotteinent, W,, n'a pii tre faite qu'N la suite des expd-riences effectu6cs par Iun de nous et que nous avons d',signal6es an paragraphe I. Mais la plipart des expdrimenta-teurs no se sont pas soucids du frottement dans leurs tudessur ia convection ; en faisant W, = 0 dans la formule (8), ilsont par suite mesur6i, au lieu do vdritable coefficient I, uncoefficient h', d6fini par i'dquation :

W = ' S -t). (9)

La valeur de I' est peu diffdrenie de celle de h tani queW e st petit devant W et, en parliculier, tant que la vi-tesse est faible pour un chauffa*ge important. Au con-traire, dans nos expdriences, oh la vitesse est trhs suphrieureN celles rdalisdes jusqu'ici dans les mesures de convection, lesvaleurs de It et de h' sont comp tement diffdrantes. Onpout le voir sur les figures 8 et 9 oh los courbes en traitsmixtes (.- - -. ) repri!sentent les valeurs de h' tandis queles autres donnent les valeurs de I en fonction do la vitesse.11 est done fondamental do bien s'entendre sur Ia d6finiliondu coefficient de convection, quand on a N faire N do grandesvitesses.

Puisqu'il ne s'agit que de ddfinitions, on pourrait, sem-ble-t-il, appeler coefficient de convection, non pas la gran-deur h d6finie par los formules (7) et (8) mais la grandeurh' d~finie par Ia formule (9) et quo l'on a mesurda jusqu'ici.Cola est iinpossilile pour plusieurs raisons: d'abord Ia ddfi-nition de h' ne correspond pas au concept de convection etmasque entihrement le m~anisme des 6changes thermiquesaux grandes vitesses ; ensuite, si los valours de h ne ddpen-dent que dans une faible mesure do Ia diffdrence de temp6-rature t - I, cellos do h' peuvent varier dans des ptoportionsconsid6rables avec t - t et la considdration d'un coefficient

Fir. 7. "- Influence de I'altitode sur le pouvoir de dissipalion(antenne Badin, I - f = 250).

IFS PHENOMNINES DE CONVECTION AUX GRANDES VITESSES

perd alors tout intdr~t. C'est donc bien la valcur de It quilfaut atteindre.

30 Ddtermination du coefficient h. - L'iquation (2) no sdonne :

Wr = hr S (to - t)Par suite, l'6quation (8) devient :

W = Its (t - t ) - hr S (t,- t )•

Les grandeurs W, It,, S, t0 - t., t - t. 6tant accessibles hl'exp~rience, l'6quation (10) permet la dterinination de It.

Cependant, la d6termination du coefficient I - que nousappellerons, sur ]a suggestion (de M. Vernotte, coefficient deconvection h froid - n'a pas W faite dans le cas deYantenne Badin et du fil, mais les risultats ant6rieurs obte-nus avec d'autres corps nous ont conduit h poser h = It, el,par suite,

W = ItS t - t) (11)

Cette relation, qui ne peut constituer qu'une approxima-ticin quil serait d'ailleurs bon d'estimer par de nouvellesexp6riences, conduit A ddfinir le coefjicient de convectioncomme si le jrottement n'existait pas 'i conditiot! de rempla-cer Ia temperature, t., de lair ambiant par celle, t., queprendrait le corps non chaufjd dans Ic Wne courant d'air.

Nous voyons que nos exp6riences en soufflerie dans les-quetles nous mesurions W, t et t. = t + av

2 , conduisaientdirecterneut, grlce A la formule (11), A des d~terrninationsde h.

40 Rgsuttats des mesures. - Nous savons que le coefficientde convection depend h la fois de ]a vitesse v et de la massespdcifique p ; admettons, quittes A le verifier ensuite, quecette relation puisse se mettre sous une forme mon6me ; desconsid/rations de dimensions montrent alors que les deuxvariables p et v doivent intervenir par ]a mime puissance,c'est-h-dire que le coefficient It doit s'6crire

It= k (L )0 (12)

p est ]a masse spdcifique de Fair daiis ht veine d'utilisationp., la masse sp6cifique de Fair.hors de ]a soufflerie ; pv/p.,]a vitesse rfduite.

Nos exp6riences montrent que les valeurs de h en fonctionde ]a vitesse rduite se placent sur une courbe r~gulire

reprdsentde, dans le cas de l'aitenne Badin, par ]'6quation(en C.G.S.):

t = 400( v )Os• (13)(Po )

Cette expression correspond A une valeur moyenne du coef-ficient, car les expiriences, effectudes pour divers rdgimes dechauffa*ge, donnent des r~sultats sensiblement diffdrents.

(10) Stir les figures 8 et 9, les deux courbes suprieures corres-

Ftc. 9.Coefficient de convection h de lantenne en fonction

de Ia vitesse (/a coorbe inferieure reprdsente le coefficient hI).

pondent A des expdriences effectudes avec des valcurs tr~sdistinctes de ]a difference de lempfrature I - t.. L'fcartentre les deux courbes indique dans quelle mesure le coeffi-cient It depend de cette diff6rence de temperature.

50 Applications des rdsultats prcddents t la constructiondes courbes pour avions. - En rempla ant, dans l'6qua-tion (11), les grandeurs h et t. par leur valeur (1.2) et (1),nous avons :

W = L-) S (t - to - a2

Dans une atmosphere N densitil constante, nous pouvonsposer :

k (-L' S = conatante .

Par suite,W : V" (t - t,, GE V2)

Les courbes A chauffa*ge constant, reprdsentes sur la fi-gure 4, sont donn~es par les conditions :

' v" (t - t1. - a v-?) = constanto = C.

On voit facilement qu'A toute valeur de C correspond unecourbe, I - t. = f(v), pr~sentant un minimum pour ]avitesse

a, , =(n/:)l+.

Les courbes A 6cart de tempfrature I - I. constant repr6-sent~es sur la figure 5, sent donnties par l'6quation

W+ av = constante = C' .

La puissance W fournie au corps, nulle pour les vitesses 0et (C'/2) 1/2 passe par on maximum pour Ia vitesse

v , = [nC'/(2 + n) t]IJ2 .

'FIG. 8.Coefficient de convection h du fit en fonction de la vitesse

(la courbe injdrieure reprisente le coefficient hl)

LE PLANISPHERE DE MERCATORet la navigation. maritime ou .a6rienne

par relivements radiogoniom6triques pris du bord (')

par M. L. Datracounr

Ingynieur hydrographe en chef et la mari e (en relraile)

1. Durant pitus de trois siecles, la carte de Mercator availt6L6 universelement employe comme carte de navigation etit ne venait A tesprit d'aucun navigateur la pens~e qu'ellepourrait quelque jour Atre d6tronde. Certes, on lui trouvaitbien quelques dlfauts, entre autres, pour ne parler que desdeux principaux, celui de no pas se prAier A la repr6senta-lion des r6gions polaires en raison de 1'augmentation de plusen plus rapide d'echelle N mesure que lion s'61oigne deI'6quateur ; en second lieu.celui de n'ftrc faite, semlblait-il,que pour la navigation loxodromique et pas du tout pour ]anavigation orthodronique. A ]a vdriC, Ic prenier dtfautn'Atait pas Ir(s grave; Mercator lni-mlnie y avail rermldi6en dressent, comme cartes accessoires do sa mappernonde de1569, des caries des r6gions polaires en projection polaire6quidistante, doie de G. Postel (2). Le second reproche fait N]a carte de Mercalor, celui deo ne pas s'adapter A la naviga-tion orthodromiquc paraissait beaucoup plus slrieux, surloutdepuis lavncnment de la navigation A vapeur. On l6tait bionparvenu A suppleer N son insuffisance N cot l6gard par 'em-ploi de mlhiodes do calcul on autres souvent inglnieuses,mais plus out motms longues et d6licates. En fait, ia carte doMercator se trouvait menace tout an momhs dans son emploipour ]a grande navigation N vapeur.

2. On connaissait depuis tongtemps ]a pr6cieuse propriWlque poss~de ]a projection gnomoniqub de reprdsenter tousles grands cercles do la spht~re par des lignes droites. En6tablissant des routiers dans ce systime, on donnerait auxnavigateurs lo moyen de tracer la route orthodromique d'unpoint N un autre aussi simplement que la route loxodromiquesur ]a projection do Mercator. C'est cc que fit Hilleret en 1878pour los trois oceans : it dressa pour chacun d'eux une cartegnomonique ayant son centre sur l'dquateur. Los distancessur ces cartes se mesurent facilement, mais ii Wen est pasde mlme des angles de route. Toutefois, grAce N t'emploid'un diagreime en projection de Mercator plac6 dans uncoin de chaque feuille, cotte d6toermination est rendue assezsimple.

Pour la navigation adrienne, la solulion de Hilleret auraitconduit N l'tablissem*nt d'un ensemble de cartes en pro-jection gnomonique enveloppant tout le globe. Mais pour lestr~s longues routes comme cellos qu'on est amen6 mainte-nant N considdrer dans cette navigation, ii serait arrive frI-quemment que les points de d6part et d'arrivIe se trouventsur des feuilles diffl~rentes, cc qui aurait compliqudi le trac6de lorthodromie. GrAce N M. l'ing6niour hydrographe enchef Favd, los probl6mes de la navigation orthodromiqueallaient pouvoir 9tre rlsolus beaucoup plus simplement.

3. On peut voir dans tous los traits des projections descartes gdographiques Ic canevas des m6ridiens et des paral-Wlos de la projection cylindrique conforme transverse deLambert. Si on lui fait subir une rotation de 900 dans sonplan et si 'on regarde le m6ridien central devenu horizontalcomme I'dquateur d'un routier de Mercator, les m6ridiensdeviennent les courbes orthodromiques, du routier et los

(1) Cet arlicle a (tO publiS dans ic Annales hydrog3raphiqtes du Mini-tircde ]a Marine, Paris.

(2) Cc mode de reprisentation eR! encore usild pour beancoup de cariespolaires.

parallles des courbes d'6gales distances des promniros.M. FaY a eu lide en 1920 d'6lahlir deux graphiques de coscourbes, l'un pour Ic grand, l'autre pour le petit planisphredu Service bydrographique. Cos graphiquoes sent tires surpapior transtparet on deux couleurs, noir pour les courbesorlhodromniques, rouge pour los autres. Los courbes ortho-drorniques repr6sentent une slrie de grands cercles tracssur un mlme diambtre equatorial de la sphdre et faisantentre eux des angles 6gaux, los courbes d'6gales distances losparalltes d'une sphlire qui aurait pour p6les les extrdmitsdu diamtre commun aux grands cercles.

Pour obtenir la courbe orthodromique qui passe par douxpoints donnis marques sur le peLit planisph~re do Mercator,on applique sur lui le calque de Fav6I correspondant, demanire que leurs ldquateurs coincident, puis on fait glisserle calque en maintenant los 6quateurs en co~ncidence jusqu'Nce qu'ne m~mc courbe iracde r6ellement on iuterpolde N vuepasse par los deny points. Ot n'a plus alors qu'N decalquercello courbe r~elle ou fictive sur la carte on N la piquer parpoints. La distance de'deux points quelconques de la courbeest donnte par la difference te numndrotage des deux courbesen rouge rdelles ou ficlives qui passont par ces points. QuantN I'angle de route en un point quelconque de l'oithodro-

tnie, it s'obtient en prenant l'angle do la tangonte A' lacourbe on co point avoc Ia direction des m6ridiens de ]acarte.

Ainsi I'adjonction d'un graphique au planisphere de Mer-cator permet de r6soudre aussi simplemeni que possibletons los probl~mes de la navigation orthodromique.

4. La carte de Mercator venait N peine do triompher de ]arivale qui lul avait ete suscit~e flue surgissait un nouveaumode de navigation : it s'agit de la navigation par relvementsradiogoniomdtriques pris du bord sur des radiophares on plusglndralomont sur un poste d'6mission'fixe ou mobile, maisdo position connue h I instant de l'imission - mode do navi-gation constituant une ressource pr~cieuse lorsque los autressont en defaut.

It est analogue N celui quo los marins ddsignent sons lenor de itpoint en vue de terre a. Mais alors que les rolts-e.ments visuels sur des points de terre sont presque toujourspris N distance assez faible pour qu'on puisse confondrelEs lieux gl!omklriques qu'ils fournissent avee des loxodromios,les relvements radiogoniomtriques sont souvent pris stirdes radiophares dloignds do plusiours centaines do millesmarins eL, dans cc cas, l'6Icart entre Ia loxodromie et l'arc degrand cercle que sont supposes suivre les signaux hertziensneut ne plus 6tre nlgligeable. Comme il est onction de Iaposition cherchde, sa d6termination demande deux approxi-mations si le point estim6 n'est pas suffisamment approchi.La carte de Mercator seule ne convient done' pas pour cegenre do navigation. I1 en est de meme des cartes en pro-jection gnoinonique tniridienne elta fortiori de cellos on pro-jection gnomonique oblique: la correction du rel~vementd pend ici de sa direction et de la position du navire, marinon adrion, par rapport au centre de Ia carte, de sorte que sadetermination comporte encore plusiours approximations.

Comme pour la navigation orthodromique, on commena,pour suppder N t'insuffisance de Ia carte de Mercator, paremployer le calcul pour dlterminer le lieu glolitrique que

LE ILANISPHERE DE MERCATOR

fournit un relvement radiogoniom6trique pris du Ford. Un1)eLI plus lard parurent des tables num6riques qui rendaientle calcul assez pratique, teles celles du professeur Imuler,publihes N Hambourg en 1926,. qui permettent d'obtenir une(( droite d'azimut )) par une m6thode analogue N celle deMarcq Saint-Hilaire pour ]a droite de hauteur. Mais la cartede Mercator, non plus du reste qu'aucune autre carte, nejoue de r6te dans cette d6termination.

5. Pendant cc temps, ceux qui so prdoccupaient surtoul defaciliter ta navigation a6rienue cherciaient, N I'exemple deHilleret pour la navigation orthodromique, N dresser des cartesdans un sysi6me de projection qui permettrait dy porterles relbvements radiogoniomdtriques sans correction avec unepr6cision pratiquement suffisante. Suivont qu'on envisageaitles raids de plus grande distance en ligne droite sans escaleou les longues routes avec escales obligdes, s'6ortant parcons5quent plus ou momhs de l'orthodromie, on se trouvaamend N employer ou N proposer, soit, Ia projection cylin-,drique conforme ou de Merdator oblique, soit ta projectionconique ceonforme de Lambert oblique. Le ddveloppemnet ducercle de contact, qui reprtsenle dans le jremier cas Ia routethorique et, dans le second, une moyenne entre les diverstronons de route orthodromiques joignant les points d'oscalesuccessifs, est pris pour axe de la carte. ' Celle-ci pents'tendre pratiquement jusqu'N 150 do part et d'autre del'axe sans qu'on ait N tenir compte de la courbure des ortho-dromies qu'on remplace par des droites.

Les cartes ainsi obtenues, que lon d6signe sons le nom decartes-bandes en raison de leur forme allong6o et do leurlargeur constante, constituent assur6ment une solution tr~sacceptable du probl~me qu'on s'Otait propos6 do rdsoudre.On ne pout gu&e lui repprocher que d'Atre assez coileuseet do r6pondre A une conception trop Oroite de cc que doitOre la navigation a6rienne qui sera bien forc6e un jour de sordsoudre, comme tn navigation maritime, N se servir decartes gn6rales susceptibles d'8tre utilisdes pour un voyagequelconque.

6. Partant de ce point de vue, ta voie N suivre 6lait loutindiqu~e : it fallait revenir N la carte do Mercator el luiadjoindre nn caique jouant le mgme r~le pour Ia navigationpar rehvemenls radiogoniomntriques quo celui de Fav6 pour-la navigation orthodromique.

Pour se rendre compte de ta fa*gon dont ce calque dolt Otreconstitu6, il suffit de voir en quoi consiste le probl~me. IIs'agit en somme de trouver une courbe orthodromique quipasse par le radiophare R relevO dans l'azimut Z et qui ailcette direction dans to voisinage du point estim6 E : le pointoh cette courbe est oriente suivant l'azimut Z est un pointdun lieu giomdtrique. Le calque devra done comprendre lescourbes orthodromiques du calque de FavO et chaune d'ellesdevra porter une graduation en azimuts de ]a courbe. C'estce qu'avait indiqu6, & ]a runion do ddcembre 1930 des expertscartographes de la C.I.N.A. ('), le professeur Loumnicki, del'Ecole Polytechnique do Lwow. Pour la commodit6 d'emploi,il nous a paou qu'il serait prdfdrable de remplacer les gradua-tions en azimuts des courbes orthodromiques traces sur lecaique par des lignes joignant les points do mgme azimutsur les diffdrentes courbes, lignes que nous d~signerons pourabrdger par l'appellation de llgnes d'Agal azimut. Le calqueN I adjoindre h la carte de Mercator devra done comprendreaussi cette seconde sdrie de courbes qui pourra remplacer surle calque do Fav6 destind N cot usage la s~rie- do courbesd'Ogalos distances en rouge, supprimdes comme surchargeantinutilement le ralque. Le Service hydrographique ayant ac-cept6 notre proposition de faire dessiner les lignes d'6galazirnut, nous entreprimes de les calculer par points en coor-donnies rectangulaires do 20 on 20 N l'Achelle du petit pla-nisphere de Mercator. Ce calcul et le dessin des lignes d '6galazimut sont maintenant terminas.

A l'aioie d'un calque de courbes orthedromiques ainsi com-

15 Commissinn internationale de naviation adrienno

pldid, to trac direct sur le planisphre du lieu g~omOtriquefourni par un relvement radiogoniomdtrique pris du borddevient d'une extrgme simplicit6. Soient on effet L, et Mles coordonn(es gdographiques, latitude et longitude, duradiophare relcvd R (ou I'occasion du navire 6metteurqui fait connaitre sa position), L. et M0 cellos du point estimAE, Z t'azimut on relbvement observ6. On porte les deux pointsR et E sur la carte et l'on applique le calque sur celle-ci defavon que les deux Aquateurs coincident et que la ligne d'6galazimut Z, Lrac6e sur le calque ou interpole N vue, passe parE ; puis on ddplace le calque sur ]a carte, en maintenant leurs6quateurs en coincidence, do faon N faire passer exacte-mnet par R la courbe orthodromique qui se trouve 6tre laplus voisine do cc point; en piquant sur la carte le pointd'azimut Z de cee orthodromie, on obtient un point A, dulieu g6omdtrique cherch6. On en obtiendra un second A, dola m~me nanire en ddpla~ant de nouveau le calque, les tlqua-tours restant toujours en coincidence, de favon N faire pas-ser par R une seconde courbe orthodromique du calque ; lesons dans lequel il faut d~placer le calque est clairementindiqu4 parl'examen sur ta figure des positions relatives deE eL de A, ainsi quo de Ia direction de la ligne d'6gal azi-mut. I1 suffira de joindre A, et A, pour avoir tin 616ment dulieu, co que nous avons appel6 plus haul une droite d'azimutpar analogie avec ta ddnomination do droite de hauteur don-n6e N celui que fournit l'observation do to hauteur d'unastre. Si cot 4lment est trop court relativernent N sa dis-tance au point eslim6 E, on tracera co lieu sur une Oendueplhs grande N l'aide d'autres points A3 , A,,.., obtenus de lamnme manibre par plusieurs orthodromies cons~cutivesqu'on fora passer successivement par R ; en ce cas, le lieugdomdtrique devra Atre dessin6 avcc sa courbure sans l'assi-miler N une droite.

On peut obtenir du mme coup Ia prdcision du lieu enpiquant sur la carte, en mlme temps que Fun des points dulieu, A, par exemple, le point Af_ correspondant N lazimut7 + 1h o Z - 10 et mesurant N l'aide des courbes d'dgalesdistances du graphique do Fav ta distance du point A'2 aulieu gdornmtrique A,, A*... : c'est le ddplacement du lieu pourune erreur de 10 sur lazimut observ6.

On remarquera que te procWdO qui vient d'6tre exposd estgdndral en cc sons qu'il s'applique quel que soit le radio-phare ou poste d'4mission relev6 du bord pourvu qu'onconnaisse sa position. It est done tout N fail diffdrent decelui qui consiste ) tracer d'auance sur ta carte N partir doquelques radiophares des sdries de courbes orthodromiquesgradues en azimuls et faisant entre elles des angles 4ganxau dpart.

FORMULES A EMPLOYER POUR LE CALCUL SIMULTANI

PAR POINTS DES DEUX S1'RIES DE COURBES

DU CALQUE EN PROJECTION DE MERCATOR

7. Nous allons donner maintenant les formules permet-tant de calculer l'abscisse ou lordonnde des points d'azimutsde degr6s rords des courbes orthodromiques du calque deFavd en vue du trac6 par points des lignes d'6gal azimut deces courhes sur le graphique mgme.

On pourrait chercher directement les coordonndes rectan-gulaires sur le planisph~re do point MI oft ta courbe ortho-dromique qui part de l'quateur sons l'azimut Z, arrive Navoir l'azimut Z ; mas it est plus simple de passer par tinler-m diaire des coordonn6es gdographiques du point M qui Iuicorrespond sur ta sphere (fig, 1). Soient en projection ortho-graphique mdridienne P le p61e nord, EE' l'6quateur, Q lepivot, d'o part le demi-grand cercle QA sous l'azimut Z.,M to point de ce grand cercle ohi son azimut est Z, X e It sacolatitude et sa longitude comptde du mdridien do Q versl'ouest. Les angles Z., Z sent compt~s positivement commeI'indique ta figure.

Dans le triangle PQM, l'analogie des sinus donne imm-diatement la coordonn6e X.

LE I'LAN1SPHERE DE MERCATOR

sin Zpsin -sinZ =cos L.

Fic.. 1.

Mais si , est veisin ce 901, il est ial d6lerniin par celteformule. II est prefgrable dans tons ls cas davoir recours auxanalogies de Nper qui donnent a la fois L et M par leurstangentes. On a en effet dans le mgme triangle:

z - Z11-- coig

L NIco g 2colg

z +- 70 1 M- cotg 1 g coltg ,-

doh par division et par multiplication :-U 1 , - o, Z-Z

tg 2 , (2)

M IXI z,- Z + Z2 -. g 2 (3)

Connaissant L et M, on a immidiatement les coordonncsractangulaires x et y de Ia projection M/ de M sur Ie plani-sphbre par les formules de ]a projection de Mercator

x- = M, y = 1,

I dsignant la latitude croissante correspondant A L et quiest donn6e par la table des latitudes croissantes pour lasphere.

Pour Ie calcul des lignes d'6gal azimut des orthodromiesdu graphique de Fav6, on donnera A Z dans los formules(2) et (3), pour chaque azimut de ddpart Z. des orthodromies,des valeurs rondes de dagr6 en dagr6 ou de 20 an 20 suivantle planisph~re employ6. Las orthodromies 61ant supposdesddjA lracfes, il suffira de calculer x, ou y :

Pour les lignes Z < 45, on calculera L par lune des for-mules (1) ou (2). suivant Je cas et par suite y;

Pour las lignes 7> 450, on calculera M par la formule (3)el par suite X.

Rernarques concernant le trac des tignes d'dgal azimut.I. La discussion des formules (1), (2) e. (3) montra qua

la ligne d'igal azimut Z part du point de l'6quateurMN 0 taigentiellement h lorthodromie Z,,-Z, tourne saconcavitd vers Ia m6ridien M=01 et devient asymptote anm~ridien M = Z. Le mdridien de lorigine est ]a ligne d'6galazimut Z=-OP et. la ligne d'6!gal azimut Z= 900 est formede ]a portion d'Aquateur comprise entre M -- 00 t M= 900et du demi-m~ridien nord M = 900. Comme las orthodromieselles-mAmes, les lignes d'gal azimut Z -900 A Z - + 90admettent le premier mdridien M =+90P et l'6quateurcomme axes de symltrie. 11 rdisulle de lh qu'il suffit de cal-culer les lignes d'igal azimut pour Z compris entre 00 el 900et y > o.

1I. Las formules (2). et (3) donnant las coordonnas go-graphiques des points d'intersection des orthodromi&a Z. etde leurs lignes d'6gal azimut Z peuvent Ptre employdes pour]a d(termination simultande de ces deux sries de courbes.

Ill Si l'on voulait tenir compte de I'aplatissem*nI dans ccqui prcde, les formules seraienl naturellement plus corn-

pliques. Mais tant que la pr6cision des relbvements radio-goniom6triques sur radiophares 6loigns ne sera pas sup&rieure A ce qu'elle est actuellement, c'est-A-dire tant qu'onie pourra pas compter sur une erreur inf6rieure h 10, ilsera inutile de s'en pr6occuper. Du reste le graphique deFav6 a 06 6tabli an supposant Ia terre sph6rique.

NAVIGATION PAR RELiVEMENTS RADIOGONIOMItTRIQUES

PRIS DU BO ) I)ANS LES itl'GIONS POLAIRES

S. Nous avous partl6, au debut de cat article dun d6faut(la la carte de Mercator auquel on ne saurait rem6dier autre-meat que comma l'a fait Mercator lui-mime, cest-A-direpar l'emploi tie caries spdciales des regions polaires. Cascartes ont 616 tiulli~es par la plupart des Services hydro-graphiques dans le systne cde projection que Mercator avaitadopt6 pour sos o cartes accessoires )), c'ast-A-dire en projec-lion polaire Pquidistanie, parce (lite, avant Ia navigationa vapeur, elles dtaient consid~res plut6t, comme des cartesde g~ographie g6n&ale que comme des inslruments de navi-gal ion. 11 c dolt plus an 1,re da mfine maintenant surloutapr6s Ilavnaemant de ]a navigation a6rienne, car d~jA onpeul pr6voir le moment o6 les r6gions polaires seront fr6-quemment parcourues par les navires a6riens. Comma cartede navigation, il faul une carte en projection conforin;lcs cartes en projection 6quidistante devront done faire placeA des cartes en projection stdrdographique.

Supposons ca remplacement effeclu6. Las nouvelles cartespolaires ne se prOeroit pas plus qua ]a projection de Mer-cator utilis6e setile A la navigation orthodromique et h Ianavigation par. 'relbvements radiogoniomdlriques pris dubord; mais moyennant i'adjonction d'un callue figurant,dans le mlme syst6me de projection, les courbes orthodro-miques al leurs lignes d'dgal azimut, lour utilisation pourcas denx genres de navigation sera rendue aussi commodeque possible. L'emploi du caique portant les deux sries decourbes sera le mgme que celui du calque de Fav6 com-p1t16 ddcrit an no 6, avec cette diffdrenca qua le d6place-mantl du calite sera, an lieu d'une translation, une rotationaulour du p6te commun du calque et de Ia carte ; celterotation sera mieux assurre si Ie caique porte quelques paral-lWles correspondant h ceux de la carte. I1 est d'ailleurs faciled'imaginer un mode de fixation permanente du caique sur]a carte avec axe da rotation an pole: ]a carte tant circu-laire et le calque demi-circulaire, on pourra A volont6 couvriron d6couvrir Ia partie utile de la carte.

11 est A peine utile d'ajouter que ce proc~dd de constructiondui lieu g6oom6trique ) l'aide de la carte stdrdographiquepolaire et du calque est gindral en ce sans qu'il s'sppliquequel que soit l'meteur comme celui avec la carte de Mer-cator et le calque adjoint et gulil permet 6galement dobtenirla prcision du lieu.

FOIRMULES A EMPLOYER POUR LE CALCUL SIMULTAN

PAR POINTS DES DEUX SERIES DE COURBESDU CALQUE EN PROJECTION STtRI OGBAPHIQUE POLAIRE

9. Nous allons niaintenant Atablir les formules A employerpour construire ls deux sries de courbes qui doivent figu-rer sur la calque A adjoindre A la carte stfrographiquepolaire pour la navigation orthodromique et par rel~vementsradiogoniomtriques pris du brd.

Le graphique ne devant 6re lrac6, comme il vient d'Atredit, que sur deux quadrants, i1 aura la forme d'un rappor-leur semi-circulaire d'un diamtre 6gal A celui de la carte.Pour ]a construction, nous supposerons que ces deux qua-drants sont ceux limitiis par les m~ridiens de longitudes2700, 00, 90 ; nous prendrons pour famille dorthodromiesA tracer les grands cercles do la sphre coupant perpendicu-lairement le mtridien M=00 en des points dont Ia colatitude),, servira A d14finir chacun des cercles.

78 LE PLANSSPHEIR

La plrojeiction de ortliodroniie ( ,.) est, en prenant lerayon de la sphere pour unit6, un cercle passant par lospoints :

x = t,

y=- tgt- 2 ,y 0 , y=0;

et ayant pour centre le point, x = 0, y = 2 colg .-On pourrait donc tracer cos cercles h laide d'un compas,

mais cola exigerait i t emploi d'un graphique de tr~s grandedimension pour les petites valeurs de X.. Comme par ailleurson aura A construire par points les lignes d'dgal azimut descorcles, il est plus simple de construire simultan~ment lesdeux sdries de lignes du r~seau en diterminant par le calculleurs points d'intersection.

Soit (fig. 2) M le point d'azimut Z de l'orthodromie X,.Le triangle PAM, rectangle en A, donne imm(ddiatement lescoordoinmes g6ographiques du point M:

sitl A0S =sin '--- - Cos Zsitl NI = C .co00 "~

Le m6ridien M=00 dtant axe de symtrie, on ne fera lecalcul que pour le premier quadrant et en se bornant A lapartie utile limit6e par le parallble de colatitude ), circon-

f6rence de la carte. On prendra donc les valeurs de X0, do

ISO,

20 '

~0.~

~1I

,1jt -

K- - - -

Fic. 2.

degr6 en degr6 ou de 20 en 20 suivant l'chelle de la carte,inf6rieures & X,, et pour chaque valour de X, les valeurs doZ, dgalement de degrA en degrd ou de 20 en 20, comprisesentre le minimum donn par

sin Z -- sin 4,,) et 901.sin ),

Des coordonn6es g6ographiques X, M des points d'intersec-

lion, on pourra passer aux coordonndes rectangulaires x, ypar los formules connues de la projection st6r6ograpbiquepolaire, savoir :

x 2 l sinM'2

y - 2 tg cos Al

on pourra dgalement, et avec la m6me pr~cision, construire

le graphique A l'aide des coordonntes polaires planes

r 2 tg' 2 et M en se servant du cerctc de rayon r - 2 tg-2

prdalablement gradud en degr6s. Le graphique sera utile-ment complitt, comme il a 61 dit plus haul, par le trac4de quelques parall~les, de 50 en 50 par exemple, figurantsur ]a carte.

Il est ais6 de se rendre compte de la forme des lignesd'6gal azimut. Le triangle rectangle PAM donne la relation

tgM etZ qui, en remplacant cos X par son expres-cos X.

sion en fonction de r devient

tg N 4 +tp2 cot. Z,

6quation en coordonn6es polaires de la ligne d'gal azi-

E DE MERCATOR

rnuL Z. On vaiL imm6diatement sur celto .quation que laligne part de l'origine tangentiellement au m6ridien de lon-gitude M 90o- Z o6 elle poss~de un point d'inflxion,

puisqu'lle s'incurve vers lem6ridien de 900 pour 1'atteindreN ]a distance r-2 de lorigine, enfin qu'elle a une brancheinfinie avec I mdridien M = 900-+ Z pour asymptote. Cettom~me dquation servira dgalement i ddterminer le point Nit,limitant la partie utile de la ligne sur le cerclo limite r.La ligne Z=- 90 s s confond avec le m~ridien de 00, celleZ - 0 avec le m~ridien 900-2700.

10. En rdsumd. les deux solutions que nous venonsd'indiuer constituent un instrument g6ndral peu co~iteuxpour ia navigation orlhodromique tent maritime qu'a6riennepar rel~vements ptris sur des radiophares 4loigniis. Elles

permeltent t'entreprendre, sans prdparation Cat tographiittlespdcialc, un voyage quelconque sous r6serve, pour la navi-gation a6rienne, que le naviro a~rien poss~de uno eabineam6nag6e pour la manipulation des planisphire et cariespolaires ainsi que des calcines correspondan ts.

On no manquera pas d'objecter lue, pour la novigationmritime, qti denande plus de precision que l','erienne,lo petit planisph~re, I soul avec lequel l'emploi de ]a m6thodesoit vraiment pratique, a tine rcihelle insuffisante (1 nti 54

pour 10 do longitude). Pour on jiger, il conviont do sorappeler q'tn relbvement radiogoniom6rique pris mrnre ALord dun navire dans de bonnes conditions sur un radio-

pharo 4loignd est rarement exact h moins de 11. Or, losessais de construction do lienx qun'on peit faire avec desrelvements fictifs sur des radiophars 6galemeni fictifs

montrent que le d6placement du lieu g6orn6trituo pour unevariation de 10 d a ns le relAvement est en gdnAral trAs appr-ciable. Ce 'est que dans le cas oil le radiophare est rela-tivement pen 6loign6, A moins d'ltne centaine do milles parexemplo, et siltu dans les r~gions 6quatoriales quo le d~pla-cement du lieu pour 10 petit n'Alre plus suffisamment se-sible. Mais on on est averti immdiatement et le mieux estalors, si Ion tient ,h profiter do toute la pr6cision dn relb-venient, de le porter sur unc carle ) plus grand point onappliqnanit la correction de Civry.

L. DnIECOURT.

lauvier 1934.

(S. d, F.). - La lonlhe anneie donne un schima rtidtit et en line scaleeouleor do I'abaque sur dioptriqelo de format 112 algle, publid par le servicehydrographiqiie -ous to num6ro 5(03 tis (A) pour Atre utilisd ivec le petitpltit*ph re de Mircator (0o 5003).

Stir ce schnma ne finuire pas 'lustruciiou potrt Ii'eploi des corbes d';qalazilitut (corbes hletes) qui esi donne ci-aprs :

10 Lo couries t'v(tes en blc diilcs corbeso d '(-al tzint joignent lo'points nut tes coures orthodroiniqies (ltractes n noir) aont pour ar.imut Iechitfre inscrit stur Ia cotirhe tlcti l,'nimit et eons)1 do 0 a 186o A pnr-lir du Nord (ott di Sud) dans le sens dos aiguilles dune montre

20 Let princiPa11 usr! des cotrlies ttlees snot los soivanis :a) Nderitination do t'angle do route dans la navigation orthodromiqueb) Triee des roltivements radio-onionMtriques isfis d'one station loretrer) TravA d'tun relvement rAdiiotniomtriqtie pris du tord.3n Angle de route dons In naigation orlhodromiqoe. - En chaque point

do to rn-ie oriidromisvte (court'o ou lo) siiil'1 par Ic navire, lan-e deirotie cst donni 0t 10t prs) par ta chiffrason do la courbe blue n t passe

par co point. no olitient de ia mime flaon lanile do route an point dedpart. Ce mode do dtermlnalion eat plus prcis que le proeddd int consisteA relever str lo graphiqune ivece on raportetr i'anle do ]a langente N lacoirbe nolre :

4o Pc?.iioment rodioqoniotri prs dne staaion ersro .or ito no-

vire. - Poor le tracer, foire Yliser Ie prsent gnmphiqe to long de l'6qia-telr juisqo't co ote ta ligne bletie Otil porte romme chiffraison l oazimutobservd pase liar ]a staton terre'tre. Le reitvenent ciercs6. et represont.'ar ta rotirt o noire i tu aso N cc in-o onr uiti ladile statinit

50 Retuvement radiogoniornitriqe pris dn bard str an radiophre. - Pour

I orarer. on dterminera plnoeors points de ]a courbe iotio retrfsente ce,olvernen e on loindra cos points entre eux. A cot effet, fare glisser leoranhle te lon de l'qualur jnsqlu'i c tu'une mt~me orthodromio (eoritenoire) passe A ta ftos par to radlopare et dans to rdglon approximativementconntm oil so Irouve to naviro. Pifler sir colte courbe le point A, nt clleest rencontre par ia coirbel bilee dont ta graduation eat cello de 'azimiitobservt. On sttlent insi tin toint dii retlvement eheroh. Potr avoir tindeitxlme point A, d ptaoer 16otrement le vraphiqcu to lon do t'itatenrdo faon h fAire passer par. le radlonhsre ine cotirlie noire volsine de iapremitre, ct pioner do mlnme Ic point o6 cetto courbe est reneontro par ]aroturtie 1) etic. eo

LE PLANISPHEBE DE MERCATO1A

DETERMINATIONDES

ROUTES ORTHODROMIQUES

Trac6 de 'arc doe grand cercle sur la projection de Mercator,pour In navigation maritime ou o~rienne et lo radio-gonlorn6trie

par M. L. FAVEtng6nieur hydrographe en Chef

GRAPHIQUE No I (A)dotnnrit les azimuts des routes orth-,dromiques

Instruction pour I'emploi des courbesd'6gal ozimut - (Courbes bleues...

lVolr N. D. E. 6 la fin du m~moirel

LINTHICUM FOUNDATION PRIZE 1937

Prix 1937 de la Fondation Linthicum

ORIGINAL TRA.DUCTION

THE FACULTY OF LAW OF NORlTHWESTERiN UNIVEIUSIIY

ADMINISTERING THE INCOME OF

The Charles Clarence Linlhicurn FoundationANNOUNCES

that the surn of one thousand dollars and a bronze medal,as a first prize, and not more than five sums of one hundred

dollars each, as second prizes with honorable mention, willbe awarded to the authors of the best monographs submittedby March 1, 1937, on the following subject

CARRIEIR LIABILITY IN NATIONAL AND INTEIINATICNAL

AIR COMMERCE

(including liability to passengers,. shippers, and others for

personal injuries anld property damage)

Prior Awards

In 1935 the subject was " A Survey of' tei Principal Nation-al Patent Systems, from the Historical and Comparative

Points of View." The first prize was awarded to JAN VoJA-ci:E, vice-president of the Association of CzechoslovakianPatent Attorneys and delegate of the Czechos'ovakian Govern-ment to the London 1934 International Conference on Indus-trial Property. A second prize with special honorable men-tion vas awarded to KARL B. Luinz, member of the New York

Bar, in the, firm of Ramsey, Kent, Chisholm and Lutz, inNew York City ; and second prizes with honorable mentionwere awarded to GDnc.rE VON Gmnt, member of the Illinois

Bar and registered patent attorney, in the firm of Langner,Perry, Card, and Langner, in Chicago to MARTO GinoN,member of the Bai of Rome, Italy, and professor in the Uni-

versity of Rome ; and to EDWIN M. THOMAS, member of theDistrict of Columbia Bar and Assistant Examiner of Patents

in the United States Patent Offfice.

In 1933 the subject was "Ne-,otiable Instruments in theirIuternational Relations," but no award was made.

In 1932 the subject was "A Comprehensive Critique of'

the International Chamber of Commerce (U.S.A. Section)Committee's Draft Convention for the International Protec-tion of Industrial Property-" The first prize was awardedto LESLYE BARTLM-r DAVIES, of Melbourne, president of theAustralian Institute of Patent Attorneys, with AuTnun DEANof the same Institute, and second prizes with honorablemention to J. M. BuLss, of Surrey, inemlner of the Honorable

Society of Lincoln's Inn, to STEPHEN P. LADAS, member of theNew York Bar, and to MAnCE PLAISANrr, Senator, and memberof the Paris Bar.

In 1930, the subject was "A Complete Program for the Tin-provement of the United States Patent Law System," and the

prize was awarded to RICHARD SPL.NGER, of the Chicago Bar,now First Assistant Commissionei of Patents, Washington,D. C. ; also a second prize with honorable ientioi to JoHNF. Rolm, of the Cleveland Bar. The monograph was publishedin 1931 (Callaghan, Chicaugo) under the title "The UnitedStates Patent Law System."

LA fa*gULTI. IE DnoIr DE LA (( NOvRTHWESTESN UNIVES.asrY aADMINISTRANT LES REVENUS DE

La Fondalion Charles Clarence LinthicuinI"AIT SAVOIR

quo la somme de iille dollars et ine m6daille de bronze seraattribude comme premier priv et qu'au maximum cinqsomines de cent dollars chacune seront attribu6es commeseconds prix, avec mention honorable, aux auteurs des meil-leures inonographies soumises au 1

er mars 1937 sur le sujet

LA RESPONSABILITI )U TRANSPORTEUR

DANSLE COM MERCE A11 IIEN NATIONAL FT INTERNATIONAL

(y compris la responsabilit6 h I'6gard des passagers. des exp-diteirs el antres personies, poor les blessures corporelles el

les dornmages causs aux biens

Attributions pr&6dentes des prix

En 1935, le sujet A traiter 6tait : a( Une Vue densembile desPri ncipaux Sysl6ns Nationaux en mati~re de Brevets d 'inven-tion an Point (I Vue Hislorique ci Comparatif I.e preinier

prixtfu attribu6 ) ,J AN V<OJAcEK, vice-pr6sident de I'Associationdes Avocats-Conseils tchcoslovaques en 1natire Ie brevets(liinvention et ditglic du Couvernement tchecoslovaque i) la

Confrrence Internationale de L.ondres Ie 'annee 1934 sur laProprit6 Industrielle. Un second prix avec mention honorable

sp~ciale fit atliribu6 i) KARL B. LUTz. meibre du barreau deNew-York, de la firme .Ramsey, Kent, Chisholm and Lutz ,

t New-York City, et des seconds prix avec mention honorablefuront attribuSs h Gno ocE VON GIm, membre dui barreau deI'lllinois et avocat-conseil "en mati~re (e bre'ets (]'invention,inscrit au regisire, de Ia firme (( Langner, Perry, Card and

Langner ,, h Chicago ; i MARIO GuimoN, mombre du barreaudo Rome, Italie, et lirofesseur S l'UniversitO de Rome : et 5

EDWIN M. TIIOMAS, nieilbre du barreau du District de Colum-hia et Vtrificateur-Adjoint des Brevets d'Invenlion 5 I'Offficedes Brevets d'Invention des Etats-Unis.

En 1933, Ie sujet S trailer 6tait : .Les Instruments Ndgoca-bles dans leurs Rapports Internationaux ), mais auctie attri-bution (IC prix n'eut lieu.

En 1932, le sujet A traiter dtait Une Critique Approfondiedu Projet de Convention du Coinit6 de la Cbambre dle Coin-merce Internationale (Section des Etats-Unis) pour Ia Protec-tion Internationale de la Propri6t6 Induistrielle ,). Le premierprix fit attribu6 A LESLIE BARTLui"rr DAVIES, de Melbourne,

prdsident de I'Institut Australien des Avocats-Conseils enmatibre de brevets d'invention et, A An-nriun DEAN, du mneInstitut, et des seconds prix avec mention honorable furent

attribuds S J. M. BLISS, du Surrey, membre de ' a HonorableSociety of Lincoln's Inn ", ) SrEPI EN P. LADAS, membre dubarreai de New-York, et h MAIACAEL PLAISAN-T, S6nateur, membre

du barreau de Paris.

En 1930, le sujet 5 traiter itait , Un Programme Coinplet

pour l'Ain6lioration du Systme L6gislatif des Brevets d'Inven-Lion aux Etats-Unis ,, et le prix fut attribud ) RICnAD SEN-cEl, du barreai do Chicago, actunellement Premier Comnnis-

saire-Adjoint des Brevets d'Invention, S Washington, D. C. ;

un second prix avec mention honorable fut 6 galecnent attribR(lA Jonin F. Rows, du barreau de Cleveland. La moiographic rutpubli6e en 1931 (Callaghan, Chicago) sons le titre a Le Sys-time Lgislatif des Brevets d'Invention aux Etats-Unis ,.

(PDF) document - DOKUMEN.TIPS (2024)

References