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Auteur(s)
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Gérard DALLEMAGNE : Ingénieur au département Matériaux - Centre commun de recherches Louis-Blériot de l’Aérospatiale
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Lire l’articleINTRODUCTION
Pour un fluide hydraulique, il est demandé avant tout une bonne stabilité thermique et, par la suite, un bon pouvoir lubrifiant, une bonne courbe de viscosité, un bon facteur de compressibilité, une bonne résistance à l’oxydation. Il est bien certain que la résistance au feu est une caractéristique utile pour un fluide hydraulique qui fonctionne sous haute pression et, en particulier, dans un circuit d’avion où il circule en tous les points de la structure.
Cet article étudie l’influence de ces propriétés sur la qualité des fluides.
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8. Occlusion d’air et moussage
La tendance au moussage d’une huile dépend de sa nature et des adjuvants qu’elle peut contenir. La stabilité de la mousse dépend aussi de la fluidité de l’huile. Une huile visqueuse garde plus aisément l’air en solution et la mousse en surface se disperse plus difficilement. En chauffant l’huile, on augmente sa fluidité et la persistance de la mousse devient moindre.
Le moussage peut avoir des conséquences très sérieuses. Dans un système hydraulique, la présence de la mousse se traduit par un transfert de puissance inefficace et la compressibilité de la phase liquide se comporte de façon erratique. Le fluide étant soumis à des alternances de compression et de détente, l’air occlus peut s’échapper pour s’accumuler aux points hauts. La présence de ces poches d’air se traduit par un fonctionnement par à-coups, ou se signale par des coups de bélier. Si l’air s’accumule dans la pompe, il peut y avoir cavitation.
Dans une pompe, la distribution d’un mélange d’huile et d’air se traduit par une chute de la pression effective de l’huile, privant les paliers ou les engrenages du débit d’huile qu’il devrait normalement y avoir. De plus, l’évacuation de la quantité de chaleur dans les parties lubrifiées devient mauvaise. Comme conséquence, on peut avoir des engrenages rayés ( scuffing ) et une fatigue prématurée tant des engrenages que des roulements. La présence de mousse est repérable par des fluctuations de la pression d’huile.
Tout fluide est susceptible de dissoudre une certaine quantité d’air sans changement appréciable de ses caractéristiques : volume, aspect, compressibilité. Au-delà de cette quantité d’air, il devient trouble et l’air se comporte comme s’il était indépendant de l’huile.
À ce moment, le module d’élasticité diminue fortement, risquant de mettre en jeu la vie de bien des organes.
Une explication, suggestive, de ce phénomène est représentée schématiquement sur la figure 18.
Les molécules d’huile juxtaposées, étant beaucoup plus grosses que celles de l’air, ces dernières peuvent remplir les vides sans changement de comportement du fluide. Au-delà, l’air se juxtapose au liquide.
Le coefficient de solubilité, appelé coefficient de Bunsen ou d’Oswald, est défini par le rapport entre le volume de gaz dissous, ramené aux conditions normales de température...
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