Principales machines présentées dans ce volume
Machines hydrauliques et thermiques - Introduction

Les machines, qui font l’objet du présent volume du traité Génie mécanique des Techniques de l’Ingénieur, utilisées pour produire ces cycles moteurs, furent d’abord des machines alternatives à pistons. Leur création demandait, en effet, davantage d’ingéniosité que de connaissances physiques ou mathématiques.

Néanmoins, l’idée des machines rotatives faisait lentement son chemin : dans les moulins à eau, le liquide introduit dans des sortes de godets entraînait la roue par l’action de la pesanteur ; dans les moulins à vent, c’était la déviation des filets d’air par les ailes qui provoquait la rotation de celles‐ci.

Vers 1900, la mécanique des fluides avait fait suffisamment de progrès pour que les turbomachines apparaissent avec principalement les pompes et ventilateurs centrifuges, ainsi que les turbines à eau et à vapeur. Ces turbomachines se développèrent, notamment sous l’impulsion d’Auguste Rateau.

Il fallut attendre 1925 pour voir apparaître le premier compresseur axial, puis 1944 pour que les premiers turboréacteurs prennent le relais des moteurs à pistons d’aviation. Ces machines étaient encore lourdes et encombrantes. L’apparition des compresseurs transsoniques centrifuges (1960) puis axiaux (1970) ainsi que des turbines à aubes refroidies allait encore diviser par deux le poids de ces unités.

Aujourd’hui, une turbine à gaz d’aviation a une masse d’environ 200 grammes par kilowatt fourni. À la fin du siècle dernier, la machine à vapeur de Clément Ader, qui était une petite merveille, fournissait 14 kW pour une masse de 61 kg, soit une masse spécifique de plus de 4 kg/kW. On a donc gagné un facteur 20 en moins d’un siècle.