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Archive for the ‘Inventions hydrauliques’ Category

La scie mécanique fut inventée par Léonard de Vinci vers les années 1478.

Ce mécanisme consiste à transformer le mouvement de l’eau en énergie nécessaire pour actionner le système de poulie. Le mécanisme est le même que dans celui d’un moulin sauf que l’élément de la nature n’est pas le vent mais l’eau.

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La scie mécanique est composée de 3 parties importantes : la roue a godets qui tourne grâce à l’eau, puis le mécanisme qui permet d’actionner la scie, et enfin le mécanisme qui permet de faire avancer le tronc.

L’eau coule dans un petit canal en dessous de la machine, cela fait tourner la roue à godet. Cette roue transforme l’énergie hydraulique en énergie nécessaire pour actionner le système de poulie.

Lors de cette étape le mouvement de la roue a godet, qui est rotatif, continue et se transforme en mouvement linéaire. Cela entraine un va et vient de la scie.

Et, par système de poulie actionné par la roue, le morceau de bois avance proportionnellement avec les va et vient de la scie.

Ce mécanisme n’est pas seulement utilisé pour la scie mécanique, le moulin à eau par exemple fonctionne de la même façon. Le courant de l’eau fait tourner la roue à godets qui concasse les grains de blé.



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Le bateau dragueur était de petite taille, car Léonard de Vinci le considérait comme parfaitement adapté à un petit ouvrage, pas trop encombrant à transporter. Il pouvait beaucoup voyager et se manipulait avec facilité, ce qui était très important pour lui.

Grâce à nos recherches, nous avons apprit que Léonard de Vinci à participé à Rome à des travaux où le bateau dragueur se serait montré utile : pour le projet d’assèchement des marrais, au sud de Rome, près de la mer Tyrhénienne.

La structure du bateau était composée de deux embarcations qui stabilisent la flottaison. Ses deux parties étaient reliées par une grande roue à codets. Une corde reliant la roue à un essieu, planté sur la berge, permettait d’avancer à l’aide d’une manivelle.

Bateau La grande roue centrale à godets vide la boue du fleuve dans la petite barge.

Aujourd’hui encore les bateaux dragueurs sont utilisés mais ceux-ci sont plus imposants et donc plus efficaces. Ils n’avancent plus grâce à un essieu, mais grâce à un moteur à vapeur la plus part du temps. Mais le principe de bateaux drageurs à godets est tiré de l’invention de Léonard de Vinci. Aujourd’hui les bateaux dragueurs sont surtout utilisés au canal de Panama.

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Léonard de Vinci a conçu beaucoup de pont, principalement destiné pour la guerre. Ces ponts étaient généralement mobile avec des matériaux facilement transportable, et servaient à franchir des rivières facilement.

Léonard a construit trois variantes du pont pivotant : un construit avec des perches et des poutres, le plus facile à monter et à démonter, le deuxième pouvant pivoter et le dernier flottant. Ces trois ponts sont juste des idées que Léonard schématise rapidement avant d’en construire le maquette dans son atelier.

La principale caractéristique de ce pont est sa rapidité d’ouverture et de fermeture. Cela permettait de bloquer les bateaux ennemies ou alors à arrêter l’avancement de troupe ennemie en rabattant sur le coté comme le montre le dessin plus bas.

Le pont pivotant est fixé à l’aide d’un pillier sur une berge, lui permettant de tourner. Grâce à un système de treuil et de poulie, postés des deux cotés du pont sur la même berge, il pivote avec l’aide généralement d’animaux qui tirent sur les cordes. Le pillier joue le rôle de point d’équilibre.

Mais il a son inconvénient, c’est que lorque l’on referme celui-ci il y a un risque de déséquilibre ou de rupture en cas de surcharge car l’installation repose sur la soliditée des supports. Ceux-ci sont donc soumit, dans ce cas là, à des forces de compression et de tension en plus de la forces de gravité . Il y a donc trois forces qui s’exercent : la force de gravité, la tension du fil et la force de compression qui s’exerce sur un support.


Aujourd’hui les ponts pivotants ou ponts tournants sont encore utilisés. Mais ceux- ci ont encore les mêmes défauts et avantages que le pont inventé par Léonard de Vinci. Comme la réduction de la largeur du chenal ou encore lorque celui-ci est fermé, il a besoin de plus de support sous le pont pour soutenir le poids des automobiles qui passent dessus. Un autre défaut notable, si un bateau cogne les bordure des rives qui peut lui faire bouger, ce qui peut causer des problèmes de circulation sur le pont.

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Bateau à aubes

La conception de nouveaux bateaux sucite un grand intérêt chez les ingénieurs de la Renaissance. Léonard de Vinci créa les mécanismes des roues à aubes sur les bateaux. Dans les notes des inventions de Léonard de Vinci, le navire à aube est présenté comme achevé et prêt à l’utilisation.

Le bateau à aubes comporte 2 parties importantes :

Les aubes (Palles en bois) servent à repousser l’eau afin de permettre au bateau d’avancer. C’est le même principe que lorsque l’on nage le dos crawlé. Celle-ci sont reliées grâce à un essieu en bois.

Le bateau avance avec un système de propulsion

Ce système qui est composé d’une pédale gauche et d’une pédale de droite, s’active en trois parties.

A/ Un homme appuit sur la pédale de gauche, ce qui actionne une courroie déclenchant le mécanisme centrale.

B/ Actionné par la courroie, ce mécanisme centrale transmet son mouvement à l’anneau droite. Ensuite cet anneau transmet le mouvement rotatif à l’engrenage. Ce mouvement est alors transmit à l’essieu qui relie les roues à aubes en les faisant tourner. Après cette séquence, la pédale de droite est actionnée et le processus mécanique continue en alternance.

Bateau à aubes


Le principe de bateau à aubes est encore utilisé aujourd’hui, en générale pour la naviguation de fleuve ou rivière. Notamment sur le célèbre fleuve du Mississipi, où ils sont le symbole du fleuve. Mais ceux-ci sont appelés bateaux à roues. Ils furent surtout utilisé aux XIXème et début XXème. Ces bateaux ont joué un rôle important dans l’histoire du Canada.

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C’est à Milan en 1482 que Leonard de Vinci dressa des plans de canaux et d’installation hydraulique.

A cette période, la navigation maritime et fluviale, quand elle était possible, constituait le moyen de communication le plus rapide et le plus efficace. Il a travailla donc dans deux grandes villes éloignées de la mer, Milan et Florence.
Vinci a également voulu se consacrer à des projets jusque-la impensable: naviguer sous l’eau, afin d’imaginer une ville sous l’eau.

Léonard a fait beaucoup de recherche sur l’hydraulique. Il a conçu et développé des machine ingénieuses et utiles de détourner le cours des rivières et des lagunes drague.
Léonard est l’auteur de nombreux « bassins » qui ont permis de relier deux rivières par un chenal. Comme le chenal de Romorantin qu’il conçu pour relier la Loire et le Rhône.
Ses projets hydrauliques ont aussi permis à l’élaboration d’outils de travail adéquats.
Des navires à système de propulsion innovant , des tenus de plongée, des sous marins, des machines pour attaquer l’ennemi sous l’eau : Léonard de vinci s’intéressait souvent à la recherche dans le domaine nautique.
Il étudie des systèmes de canaux, de navigation, d’écluses, de machines à roue, de jeux d’eau, mais il travaille également aux remous, aux vagues, au phénomène de la marée, ou encore au pouvoir de l’humidité en suspension dans l’atmosphère, aux vapeurs, nuées, et finalement aux cataclysmes du déluge.

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