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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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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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1. Masse volumique
La masse volumique peut paraître, à première vue, un facteur secondaire que l’on peut accepter tel qu’il est. En fait, ce serait une erreur d’en négliger l’importance pour deux raisons :
-
le facteur poids, qui est essentiel pour l’automobile et l’aéronautique ;
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le facteur énergétique pour les circuits hydrauliques de faible volume.
La masse volumique des huiles varie dans d’assez grandes proportions, pratiquement de 800 kg/m 3 pour les poly-α-oléfines les plus fluides à près de 2 × 10 3 kg/m3 pour les perfluoroalkyléthers.
Les masses volumiques des différentes huiles sont rappelées dans le tableau 1. Les fiches techniques des fournisseurs précisent la masse volumique à 15 oC.
un système hydraulique comme celui de l’avion Concorde fonctionne avec 340 L de fluide. L’emploi du FHS nécessite une masse d’environ 280 kg. Avec l’ester silicique qualifié pour cet avion, la masse de fluide est de 320 kg. Quant au choix éventuel d’un dérivé fluoré, il demanderait une masse de fluide de 650 kg.
En conséquence, le facteur « masse volumique » ne peut être considéré qu’en dernier ressort. Mais, si deux fluides candidats valables se présentent, il va de soi que la préférence ira à celui qui possède la plus faible masse volumique.
1.1 Influence de la température sur la masse volumique
La variation de volume est reliée à la variation de température Δ T par la relation :
On peut adopter comme coefficient moyen de dilatation α des huiles minérales la valeur :
Sous la pression atmosphérique normale et à la température T, la masse volumique est :
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