MACHINE À VAPEUR
MACHINE À VAPEUR DE WATT-BOULTON
En 1775, le mécanicien écossais James Watt (1736-1819) s'associe à l'entrepreneur Matthew Boulton pour fabriquer, à partir de 1776, des machines à vapeur pour lesquelles il a déposé des brevets dès 1769. Reprenant le principe des premières machines de Thomas Newcomen (1712) – qui était lui-même associé à […] Lire la suite
AUTOMOBILE - Histoire
Dans le chapitre « Les origines : la vapeur et l'électricité » : […] Dès le xvii e siècle, des tentatives pour développer un mobile autonome ont eu lieu. La plus célèbre et la plus originale est le chariot à réaction de Newton (1680) qui fonctionne suivant le principe de l'action et de la réaction, par déplacement virtuel du centre de gravité. Resté un objet de laboratoire, ce concept est repris depuis les années 1950 par les ingénieurs motoristes de fusées pour d […] Lire la suite
CARTWRIGHT EDMUND (1743-1823)
Inventée par Watt en 1783, la machine rotative à vapeur devait trouver de multiples applications industrielles. L'inventeur anglais Cartwright, l'un des premiers, à partir de 1785, cherche à l'utiliser dans le tissage. Un mouvement continu, imposé au métier, assurera l'automatisme de certaines opérations : passage de la navette, tassement du peigne, progression de la chaîne. Cartwright construira […] Lire la suite
CHEMINS DE FER
Dans le chapitre « Les locomotives à vapeur » : […] Par rapport à la conception très simple d'origine des locomotives à vapeur du début du xix e siècle, les caractéristiques fondamentales n'ont guère évolué. Le seul système qui ait réellement fait ses preuves est resté celui de l'origine, à savoir l'utilisation de la vapeur dans un moteur à pistons avec échappement direct dans l'atmosphère. Mais de notables perfectionnements ont été apportés : él […] Lire la suite
CUGNOT NICOLAS JOSEPH (1725-1804)
La première réalisation d'un véhicule terrestre à vapeur (un tracteur pour le transport des canons) revient à l'ingénieur militaire français Nicolas Joseph Cugnot, né à Void en Lorraine. Le projet ayant été approuvé par Choiseul et par le général d'artillerie Gribeauval, Cugnot exécute d'abord, en 1769, un petit fardier à trois roues, dont une roue avant motrice remplaçant le cheval. Devant celle- […] Lire la suite
DION ALBERT marquis de (1856-1946)
Industriel français, né à Nantes et mort à Paris. Après Bollée (1873), de Dion va créer, en association avec Bouton et Trépardoux, fabricants de jouets mécaniques, la deuxième entreprise française de véhicules à vapeur (1881). Une chaudière, due à Trépardoux, équipe d'abord un quadricycle (1883). En 1885, l'entreprise construit un tricycle à vapeur , puis un phaéton avec sa chaudière au milieu de […] Lire la suite
FARDIER DE CUGNOT
Sous la conduite du général Jean-Baptiste de Gribeauval, spécialiste de l'artillerie et inventeur d'un procédé d'usinage des canons, l'ingénieur du génie militaire français Joseph Cugnot (1725-1804) s'intéresse à la motorisation d'un fardier d'artillerie, un brancard à deux roues. Le premier modèle, conçu à partir de 1765, naît autour d'une idée simple : remplacer le cheval de trait par un moteur […] Lire la suite
FONTE AU COKE
Au début du xviii e siècle, la sidérurgie anglaise paraissait condamnée par un manque de charbon de bois causé par un déboisement intensif. Ce problème, vital, fut résolu par la mise au point par Abraham Darby (1678 ?-1717), dès 1709, d'un nouveau combustible à haut pouvoir calorifique, le coke, obtenu par pyrolyse du charbon minéral. Après 1780, l'usage du coke dans les hauts-fourneaux se généra […] Lire la suite
GREAT WESTERN
En 1838, le Great Western , bateau à vapeur en bois de 1 340 tonneaux, relie Bristol à New York en quinze jours et demi. Il arrive quelques heures après le Sirius (mais ce dernier était parti quelques jours auparavant), premier bateau à traverser l'Atlantique en se servant exclusivement de la vapeur. Conçu par l'ingénieur Isambard Kingdom Brunel, le Great Western comporte deux chaudières associé […] Lire la suite
INDUSTRIE - Industrialisation et formes de société
Dans le chapitre « La première révolution industrielle : l'ère du charbon » : […] La première révolution industrielle, que l'on dit « paléotechnique » selon l'expression de Lewis Mumford (« l'ère de la houille »), était déterminée par l'invention de la machine à vapeur, due à l'Écossais James Watt, à la fin du xviii e siècle ; celle-ci, qui supposait l'extraction du charbon, allait être employée d'abord sur une très grande échelle dans l'industrie textile, rendant ainsi possib […] Lire la suite
LOCOMOTIVE DE TREVITHICK
Le Britannique Richard Trevithick (1771-1833), ingénieur des mines, est le véritable inventeur de la locomotive. C'est lui qui mit au point la première machine à vapeur « voyageuse » ( travelling engine ) ayant circulé sur des rails. Cet événement eut lieu en février 1804, et l'histoire a retenu que cette machine était née d'un pari entre deux maîtres de forges de la région de Cardiff. La mise a […] Lire la suite
MACHINES-OUTILS
L'expression « machine-outil » contient en elle-même sa définition : un matériel ayant pour but de faire mouvoir l'outil par une transmission actionnée au moyen d'un moteur, au lieu de la laisser manier par la main de l'ouvrier. D'une manière plus précise, la définition proposée par le Syndicat des constructeurs français de machines-outils à l'Organisation internationale de standardisation (I.S.O […] Lire la suite
MACHINISME
Dans le chapitre « Essor du machinisme » : […] La révolution technique anglaise du xviii e siècle marque le triomphe définitif du machinisme. Les nécessités d'une production largement accrue, la disposition de matériaux plus facilement utilisables (métal) entraînent naturellement une mécanisation plus poussée. La machine, dans beaucoup de domaines, prend alors en quelque sorte en charge l'outil, la machine-outil va faire son apparition. La ma […] Lire la suite
MAÎTRISE DE LA NAVIGATION - (repères chronologiques)
Vers — 4000 Premières représentations de bateaux à voiles en Mésopotamie et en Égypte. L'essentiel de la manœuvre se fait toujours à la rame, la voile n'étant qu'un complément en cas de vents favorables. 553 Procope de Césarée parle de la voile latine : triangulaire, elle permet de mieux manœuvrer que les seules voiles carrées pour lesquelles un vent portant fort et bien orienté est nécessaire. […] Lire la suite
MULTIPLICATION DES INVENTIONS
Au tournant des années 1760 se multiplient les découvertes qui donnent corps à l'idée de « révolution industrielle ». Le phénomène est surtout spectaculaire dans la filature de coton. En 1765, James Hargreaves met au point la spinning jenny , métier à filer dans lequel un mécanisme en bois rudimentaire permet à une personne de mettre en action non pas une broche mais trois, quatre ou cinq broches […] Lire la suite
NEWCOMEN THOMAS (1663-1729)
Inventeur anglais né à Dartmouth et mort à Londres. Newcomen, forgeron dans sa ville natale, construit, en 1712, le premier moteur thermique d'une « pompe à feu ». Aux extrémités d'un balancier horizontal, soutenu en son centre par un pilier de maçonnerie, il suspend deux tiges : d'un côté, celle d'une pompe aspirante ; de l'autre, celle d'un piston coulissant dans un cylindre disposé au-dessus d' […] Lire la suite
NOUVELLE MANIÈRE POUR LEVER L'EAU...
Après des études de médecine à Blois, Denis Papin (1647-1714) s'était installé à Paris en 1673, où il seconda pendant deux ans le savant néerlandais Christiaan Huygens dans un laboratoire aménagé spécialement à la Bibliothèque royale. Dans son premier livre Nouvelles Expériences du vide, avec la description des machines qui servent à le faire , publié en 1675, il avait déjà proposé des techniques […] Lire la suite
PAPIN DENIS (1647-vers 1712)
Inventeur et physicien français né à Chitenay, près de Blois, et mort à Londres. Abandonnées depuis Héron d'Alexandrie ( iii e s.), les recherches sur la vapeur sont reprises, au xvii e siècle, après la découverte, toute récente, de la pression atmosphérique. Denis Papin, élève de Huygens, devra beaucoup, en particulier, à l'expérience sur le vide que son maître exécute à Paris en 1673. Dans un […] Lire la suite
PROPULSION NAVALE
Dans le chapitre « Divers types » : […] Les machines à vapeur alternatives (à pistons) alimentées en vapeur par des chaudières à charbon puis par des chaudières à mazout sont apparues à la fin du xviii e siècle (Jouffroy d'Abbans) et au début du xix e siècle (Fulton). Leur construction a pris fin vers 1950. Pour les bâtiments de commerce, la propulsion par moteurs Diesel s'est progressivement développée au détriment de la propulsion p […] Lire la suite
RANKINE WILLIAM JOHN MACQUORN (1820-1872)
Ingénieur et physicien écossais né à Édimbourg et mort à Glasgow, William J. M. Rankine commence ses recherches par l'étude de la fatigue des métaux et son application aux essieux des locomotives (1843). S'intéressant ensuite aux propriétés thermodynamiques de la vapeur d'eau, il propose le cycle qui porte son nom et qui décrit les variations d'état de la vapeur dans une machine thermique. Ce cycl […] Lire la suite
RÉVOLUTION INDUSTRIELLE
Dans le chapitre « L'impact mondial de la révolution industrielle anglaise » : […] Les premières innovations marquantes de la révolution industrielle ont eu un retentissement presque immédiat sur les pays voisins, comme la France ; dès 1778, le métallurgiste anglais William Wilkinson crée la grande entreprise métallurgique du Creusot, qui produira de la fonte au coke quelques années plus tard, et en 1779 une première machine à vapeur commandée à Watt et Boulton est installée à […] Lire la suite
ROYAUME-UNI - Histoire
Dans le chapitre « Les « révolutions » économiques » : […] L'héritage des mutations économiques décisives compte davantage que les luttes politiques. À la révolution commerciale qui se poursuit, gonflée par les succès coloniaux, s'en ajoutent d'autres. La révolution agricole, née dans le Norfolk des années 1730 et 1740, ne se limite pas aux enclosures accélérées et à l'adoption de multiples plantes nouvelles qui viennent diversifier les méthodes d'assol […] Lire la suite
SAVERY THOMAS (vers 1650-1715)
Capitaine de marine et ingénieur militaire anglais, Thomas Savery a été l’un des acteurs majeurs de l’émergence de la machine à vapeur en Europe au tournant du xviii e siècle. On ne peut le considérer, pas plus que Denis Papin, comme l’inventeur de ce moteur nouveau qui jouera un rôle central dans la révolution industrielle, mais ses travaux marquent une étape importante entre les modèles expéri […] Lire la suite
STEPHENSON GEORGE (1781-1848)
Ingénieur anglais, né le 9 juin 1781 à Wylam, près de Newcastle, mort le 12 août 1848 à Chesterfield. Fils d'un mécanicien assurant le fonctionnement d'une pompe de Newcomen dans une mine de charbon de Newcastle, George Stephenson doit travailler très jeune, sans même être allé à l'école. À l'âge de dix-neuf ans, il est responsable lui aussi d'une pompe Newcomen. C'est à cette période qu'il appren […] Lire la suite
TECHNIQUES HISTOIRE DES
Dans le chapitre « Le siècle des Lumières et de la machine à vapeur » : […] Plus que le point de départ de l'âge industriel, le travail herculéen qu'a représenté l' Encyclopédie de Diderot (publiée de 1751 à 1772) constitue une prodigieuse table des matières des techniques classiques alors à leur maturité. La forêt, principal fournisseur de matériau combustible avant l'expansion des techniques minières, est l'objet d'une intense exploitation depuis le Moyen Âge. Le déboi […] Lire la suite
THERMODYNAMIQUE (notions de base)
Dans le chapitre « Chaleur et travail » : […] À l'aube des « temps thermodynamiques » émerge en premier la figure de Denis Papin (1647- vers 1712). On l'a toujours montré en contemplation devant le couvercle de sa bouilloire, spasmodiquement et irrésistiblement mis en mouvement par la vapeur que produisait l'ébullition de l'eau. Il rédigea, en 1687, un mémoire, Description et usage de la nouvelle machine à élever l'eau , qui contient la premi […] Lire la suite
TRACTION FERROVIAIRE (France) - (repères chronologiques)
Octobre 1829 La Rocket des Britanniques George et Robert Stephenson marque les débuts véritables de la locomotive à vapeur moderne. Elle intègre des éléments structurels définitifs qui sont l'échappement de la vapeur issue des cylindres dans la cheminée, la chaudière tubulaire à tubes de fumée, mise au point par le Français Marc Seguin, la boîte à feu indépendante de la chaudière et l'attaque di […] Lire la suite
WATT JAMES (1736-1819)
Dans le chapitre « La genèse de la machine à vapeur » : […] Né le 19 janvier 1736 à Greenock, en Écosse, James Watt est initié très tôt au travail du bois et du métal dans l’atelier de son père, charpentier constructeur de bateaux. Avant de mettre au point la machine à vapeur à haute pression qui fera sa renommée, James Watt tente de s’investir dans le commerce des instruments scientifiques. À l’âge de dix-neuf ans, il quitte l’Écosse pour Londres afin d’y […] Lire la suite
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Le Français Denis Papin (1647-vers 1712) devant son «digesteur» inventé en 1679 Cette marmite, ancêtre de l'autocuiseur, munie d'une soupape de sûreté, permettait de cuire rapidement les aliments et de transformer les os en gelée Papin, Thomas Savery et Thomas Newcomen ont conçu les...
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Héron d'Alexandrie (vers le Ier siècle après J-C) faisant une démonstration, devant les savants de l'école d'Alexandrie, du fonctionnement de son éolipile Dans cet objet, une petite boule métallique, reliée à une marmite par deux tubes courbés, se met à tourner lorsqu'elle est alimentée...
Crédits : D.R.
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Gravure représentant l'ingénieur militaire français Nicolas Joseph Cugnot (1725-1804) en train d'essayer, dans la cour de l'Arsenal de Paris, en 1770, son fardier équipé d'un moteur à vapeur Ce véhicule, considéré comme l'ancêtre de l'automobile, est conservé au musée du Conservatoire...
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En 1769, la réalisation du fardier du Français Joseph Cugnot constitue la première tentative avérée pour s'affranchir de la traction animale Au siècle suivant, les perfectionnements du moteur à vapeur améliorent les performances de ces premiers véhicules Le tricycle du Français Albert de...
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Locomotive à vapeur de Richard Trevithick
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La première machine à vapeur destinée à rouler sur des rails a été construite par le mécanicien britannique Richard Trevithick (1771-1833) Celle-ci tracta, en février 1804, des wagons transportant 10 tonnes de charbon et 70 personnes Cette invention marque le début de l'application de...
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La Rocket, locomotive construite dans l'usine des frères George et Robert Stephenson, à Newcastle (Grande-Bretagne), en 1829
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Machine à vapeur : Les améliorations de James Watt
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Après avoir analysé la machine à vapeur de Thomas Newcomen, qui a été mise au point en 1712, James Watt dépose, en 1769, un premier brevet pour la perfectionner Dans les machines précédentes, c'est la pression atmosphérique, du fait de la condensation de la vapeur, qui repousse le piston...
Crédits : Encyclopædia Universalis France
Machine à vapeur : les premières machines
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Si l'idée de se servir de la vapeur remonte au moins à Héron d'Alexandrie au Ier siècle après J-C, il faut attendre la fin du XVIIe siècle pour en voir les premières utilisations pratiques Les premières machines, développées par Thomas Savery et Denis Papin puis par Thomas Newcomen, sont...
Crédits : Encyclopædia Universalis France
Machine à vapeur de Thomas Savery
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Ce dessin, qui représente la machine à vapeur de Thomas Savery, est extrait de sa publication The Miner's Friend (1702) La vapeur produite dans la chaudière d entre alternativement, via les tuyaux n, o et O, dans les deux réservoirs p et P Lorsqu'on laisse pénétrer la vapeur dans le...
Crédits : D.R.
Manufacture d'armes, XIXe siècle
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Un canon se chargeant par la culasse est mis en place sur son affût à l'aide d'une grue à vapeur, à l'arsenal de Woolwich, en 1880
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Gravure sur cuivre représentant la «pompe à feu» du mécanicien anglais Thomas Savery (1650-1715) Appelée aussi l'«Amie du mineur», cette machine à vapeur atmosphérique (brevet no 356 déposé le 25 juillet 1698), qui ne comportait ni piston ni soupape de sûreté, était utilisée pour...
Crédits : Photos.com/Jupiterimages
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Une locomotive et ses voitures sur le Great Western Railway, au Canada, en 1860 Ce n'est encore qu'un tronçon du Canadian Pacific Railway qui reliera Montréal à Vancouver, en 1885
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Le marquis Albert de Dion (1856-1946), industriel et pionnier français de l'automobile, et le tricycle à vapeur construit par son entreprise en 1885
Crédits : Hulton Archive/ Getty Images
Denis Papin
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Éolipile
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Fardier de Cugnot
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Les débuts de l'automobile
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Locomotive à vapeur de Richard Trevithick
Crédits : Atcheson, Topeka and Santa Fe Railway Company
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Locomotive Rocket
Crédits : Hulton Archive/ Getty Images
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Machine à vapeur : Les améliorations de James Watt
Crédits : Encyclopædia Universalis France
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Machine à vapeur : les premières machines
Crédits : Encyclopædia Universalis France
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Machine à vapeur de Thomas Savery
Crédits : D.R.
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Manufacture d'armes, XIXe siècle
Crédits : Hulton Getty
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Pompe à feu de Savery
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Transcontinental canadien
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Tricycle à vapeur
Crédits : Hulton Archive/ Getty Images
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