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Book Effets du rayonnement thermique sur la structure de flammes laminaires de diffusion ou de pr  m  lange en phase gazeuse

Download or read book Effets du rayonnement thermique sur la structure de flammes laminaires de diffusion ou de pr m lange en phase gazeuse written by Thierry Daguse and published by . This book was released on 1996 with total page 251 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le but de travail est d'apporter une contribution à la compréhension des phénomènes physiques intervenant dans les flammes laminaires de prémélange et de diffusion. Notre but est de montrer l'influence du rayonnement thermique sur la structure et les limites d'extinction de ces flammes. Dans le premier chapitre nous exposons la modélisation utilisée pour la description des flammes laminaires étirées et nous présentons la résolution numérique associée. Dans le deuxième chapitre, nous étudions les molécules qui interviennent dans les transferts radiatifs de ces flammes et nous présentons les modélisations utilisés. Dans le troisième chapitre, les travaux expérimentaux effectués. Ils se composent de mesures par diffusion Rayleigh qui nous ont permis de valider les profils de température calculés et de mesures de luminance axiales avec une thermopile de Moll qui valident le calcul des pertes thermiques dans l'infrarouge. Le quatrième chapitre expose divers études numériques. Nous présentons tout d'abord des études de structures de flammes et de limites d'extinction pour les flammes de diffusion H2-O2 qui mettent notamment en évidence une extinction radiative. Ensuite, des études similaires sont menées sur des flammes de prémélange C3H8-Air. Enfin, nous étudions l'influence du rayonnement sur les flammes et prémélanges non-étirées et sur les vitesses de flammes. Nous mettons notamment en évidence le rôle important de l'absorption.

Book Structure de flammes laminaires et diagnostics optiques

Download or read book Structure de flammes laminaires et diagnostics optiques written by Sami Belhalfaoui and published by . This book was released on 2000 with total page 250 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans ce mémoire sont analysées les sources d'erreur dans les comparaisons calcul/mesures en conbstion laminaire. On se place tout d'abord du point de vue du calcul seul et on étudie la sensibilité de la simulation aux constantes de la cinétique chimique et du transport dans un flamme de diffusion H2/air. On examine ensuite l'effet au niveau de modélisation rentenu pour le transport des espèces, dans des flammes de diffusion H2/air, CH4/air et C3H8/air. La diffusion thermique multicomposants a un impact fort sur l'étirement d'extinction de ces flammes, en particulier lorsque le combustible y est dilué. On s'intéresse ensuite à l'émission sontanée OH* et CH* de flammes de méthane (prémélange et diffusion), et on compare des signaux expérimentaux (locaux et intégrés) et des signaux synthétiques obtenus en ajoutant au modèle de chimie complexe un sous-modèle pour l'émission spontanée. Si les signaux locaux semblent mal se recouper, les signaux globaux calculés et mesurés, en revanche, sont en bon accord qualitatif. La simulation de l'absoption du rayonnement OH* à l'aide d'un modèle raie par raie, montre l'importance de ce phénomène à haute pression et explique une partie de l'écart quantitatif entre calcul et mesures. Enfin on traite des signaux expérimentaux (diffusion Rayleigh, absoption OH et LIF OH linéaire) obtenus sur des flammes à contre-courant H2/air, CH4/air et C3H8/air. Des modèles spécifiques (sections efficaces de diffusion Rayleigh ou module LASKIN décrivant la spectroscopie LIF de OH) permettent alors, à partir de calculs en chimie complexe, de reconstituer des grandeurs locales directement comparables à l'expérience. Grâce à la bonne similitude entre signaux simulés et mesurés on est en mesure de situer les limites des hypothèses de post-traitement.

Book   tude asymptotique et num  rique de la structure des flammes de diffusion laminaires et turbulentes

Download or read book tude asymptotique et num rique de la structure des flammes de diffusion laminaires et turbulentes written by Bénédicte Cuenot and published by . This book was released on 1995 with total page 192 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES FLAMMES DE DIFFUSION TURBULENTES SONT LE MECANISME DE COMBUSTION DE NOMBREUX SYSTEMES PROPULSEURS (STATOREACTEUR SUPERSONIQUE PAR EXEMPLE). DANS DE TELS SYSTEMES, LE COMBUSTIBLE ET L'OXYDANT SONT AMENES SEPAREMENT DANS LA CHAMBRE DE COMBUSTION. A L'ENDROIT OU LES DEUX FLUX ENTRENT EN CONTACT SE CREE UNE INTERFACE, DONT LA POSITION ET L'EPAISSEUR DEPENDENT DES CONDITIONS AUX LIMITES, DE LA CINETIQUE CHIMIQUE ET DES VITESSES DE DIFFUSION. C'EST DANS CETTE ZONE QUE SE MELANGENT PAR DIFFUSION LES DEUX REACTIFS ET QUE S'ALLUME EVENTUELLEMENT LA FLAMME. DANS DE TELS SYSTEMES, LE RENDEMENT DE COMBUSTION, DIRECTEMENT LIE A LA CINETIQUE CHIMIQUE MAIS AUSSI A L'EFFICACITE DE MELANGE, EST NETTEMENT AUGMENTE PAR LA TURBULENCE. AU COURS DU TRAVAIL PRESENTE, DEUX APPROCHES COMPLEMENTAIRES SONT UTILISEES POUR ETUDIER CE PHENOMENE: UNE APPROCHE THEORIQUE D'UNE PART (METHODE ASYMPTOTIQUE), ET UNE APPROCHE NUMERIQUE D'AUTRE PART (SIMULATION NUMERIQUE DIRECTE). A CAUSE DES CINETIQUES CHIMIQUES TRES RAPIDES RENCONTREES DANS LA PLUPART DES SYSTEMES PROPULSEURS (COMBUSTION DE L'HYDROGENE DANS LE CAS DU STATOREACTEUR SUPERSONIQUE PAR EXEMPLE), LA ZONE DE REACTION SITUEE A L'INTERFACE DES DEUX FLUX EST TRES MINCE PAR RAPPORT AUX AUTRES ECHELLES CARACTERISTIQUES DU SYSTEME. UNE ANALYSE ASYMPTOTIQUE NOUS PERMET DE CALCULER UNE SOLUTION APPROCHEE, CONSTRUITE SUR UN NOMBRE ADIMENSIONNEL CARACTERISTIQUE, LE NOMBRE DE DAMKOHLER. LA SIMULATION NUMERIQUE DIRECTE PERMET DE CALCULER DES FLAMMES DE DIFFUSION LAMINAIRES OU TURBULENTES DANS DES GEOMETRIES SIMPLES, PAR LA RESOLUTION DIRECTE DES EQUATIONS DE CONSERVATION, SANS MODELE DE TURBULENCE, NI HYPOTHESE D'EQUILIBRE CHIMIQUE. CES CALCULS APPORTENT DES INFORMATIONS LOCALES ET INSTANTANEES SUR LES INTERACTIONS ENTRE LA FLAMME ET LA TURBULENCE, EN MEME TEMPS QU'UNE ETUDE STATISTIQUE GLOBALE UTILE A LA MODELISATION. ENFIN, LA COMPARAISON DES SOLUTIONS ISSUES DES DEUX METHODES-THEORIQUE ET NUMERIQUE- PERMET UNE VALIDATION RECIPROQUE DANS LE CAS DE LA FLAMME DE DIFFUSION LAMINAIRE MONODIMENSIONNELLE. APRES AVOIR VERIFIE LA BONNE CORRESPONDANCE ENTRE LES DEUX SOLUTIONS, ON UTILISE CETTE METHODE DE COMPARAISON POUR EVALUER LES EFFETS DE COURBURE ET D'INSTATIONNARITE, D'ABORD DANS UNE CONFIGURATION D'INTERACTION FLAMME-PAIRE DE TOURBILLONS, ENSUITE DANS UNE CONFIGURATION DE FLAMME TURBULENTE, ABOUTISSANT A DES DIAGRAMMES DE REGIME DE COMBUSTION TURBULENTE

Book Flamme de Diffusion Laminaire

Download or read book Flamme de Diffusion Laminaire written by and published by Ed. Techniques Ingénieur. This book was released on with total page 18 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Book Mod  lisation et th  orie des flammes

Download or read book Mod lisation et th orie des flammes written by Roland Borghi and published by Editions TECHNIP. This book was released on 2000 with total page 520 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Théorie de la combustion : flammes de prémélange, de diffusion, propagation et stabilisation des flammes, flammes laminaires, flammes turbulentes, brouillard de gouttelettes, écoulements réactifs, et autres phénomènes thermochimiques impliqués dans les chambres de combustion pour la propulsion ou la production d'énergie.

Book Mod  lisation math  matique d une flamme de diffusion m  thane air avec viciation et en configuration contre courant

Download or read book Mod lisation math matique d une flamme de diffusion m thane air avec viciation et en configuration contre courant written by Amal Bouamoul and published by . This book was released on 1999 with total page 192 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Book ETUDE DE LA STRUCTURE ET DE LA DYNAMIQUE SPATIO TEMPORELLE DES FRONTS DE FLAMME INSTANTANES EN COMBUSTION PREMELANGEE

Download or read book ETUDE DE LA STRUCTURE ET DE LA DYNAMIQUE SPATIO TEMPORELLE DES FRONTS DE FLAMME INSTANTANES EN COMBUSTION PREMELANGEE written by CHAOUKI.. GHENAI and published by . This book was released on 1995 with total page 255 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE MEMOIRE PORTE SUR L'ETUDE DE LA STRUCTURE ET DE LA DYNAMIQUE SPATIO-TEMPORELLE DES FRONTS DE FLAMME INSTANTANES EN COMBUSTION PREMELANGEE. L'OBJECTIF GLOBAL DE CETTE ETUDE EST DE COMPRENDRE LES MECANISMES D'INTERACTION ENTRE LA STRUCTURE DE LA TURBULENCE ET LA DYNAMIQUE DES FRONTS DE FLAMME INSTANTANES PAR LA MISE EN UVRE D'UNE DOUBLE APPROCHE: UNE APPROCHE EXPERIMENTALE, UTILISANT DES TECHNIQUES FIABLES ET AYANT UNE RESOLUTION SPATIO-TEMPORELLE APPROPRIEE, UNE APPROCHE THEORIQUE, UTILISANT LES MODELES DE COMBUSTION TURBULENTE LES PLUS RECENTS VISANT A LES VALIDER OU A LES AMELIORER. LA PRINCIPALE TECHNIQUE DE DIAGNOSTIC OPTIQUE UTILISEE EST LA DIFFUSION DE LA LUMIERE PAR EFFET RAYLEIGH. CELLE-CI EST APPLIQUEE A L'ETUDE DES FLAMMES DE PREMELANGE CONIQUES LAMINAIRES ET TURBULENTES. LES FLAMMES DE METHANE-AIR ETUDIEES SONT STABILISEES SUR DES BRULEURS DU TYPE BEC BUNSEN. LES MESURES CONCERNENT PRINCIPALEMENT LE CHAMP SCALAIRE INSTANTANE DES FLAMMES (TEMPERATURE OU DENSITE) EN UTILISANT LA TECHNIQUE DE DIFFUSION DE LA LUMIERE PAR EFFET RAYLEIGH EN UN OU DEUX POINTS. UN NOUVEAU DISPOSITIF EXPERIMENTAL A ETE CONCU ET DEVELOPPE DANS CETTE ETUDE ; IL PERMET D'EFFECTUER DES MESURES PAR EFFET RAYLEIGH DU CHAMP SCALAIRE EN DEUX POINTS SUIVANT LA DIRECTION RADIALE, AXIALE ET LE LONG DES CONTOURS OU LA DENSITE MOYENNE DE LA FLAMME RESTE CONSTANTE. POUR LA FLAMME LAMINAIRE, L'ETUDE A POUR BUT DE FOURNIR LES DONNEES NECESSAIRES SUR L'EPAISSEUR ET LA VITESSE DE PROPAGATION LAMINAIRE QUE NOUS UTILISONS DANS L'ESTIMATION DES PARAMETRES CONCERNANT LA DYNAMIQUE TEMPORELLE DES FLAMMELETTES AINSI QUE SUR L'EFFET DE LA GRAVITE (OU DE LA CONVECTION NATURELLE). POUR LA PREMIERE FOIS, LA TECHNIQUE DE DIFFUSION RAYLEIGH A ETE UTILISEE DANS L'ETUDE DE LA STABILITE DES FLAMMES LAMINAIRES PREMELANGEES. POUR LES FLAMMES TURBULENTES DE PREMELANGE DANS LE REGIME DES FLAMMELETTES, L'OBJECTIF ESSENTIEL DE CE TRAVAIL EST LA CARACTERISATION DE LA STRUCTURE ET DE LA DYNAMIQUE SPATIO-TEMPORELLE DES FRONTS DE FLAMME INSTANTANES. LES MESURES PAR EFFET RAYLEIGH EN UN ET DEUX POINTS ONT PERMIS DE DETERMINER LES ECHELLES SPATIALES ET TEMPORELLES DE LA DYNAMIQUE DES FLAMMELETTES, LEUR VITESSE DE CONVECTION ET LEUR VITESSE DE PROPAGATION NORMALE, LE FACTEUR D'ORIENTATION DE LA NORMALE A LA FLAMMELETTE, LA DENSITE SURFACIQUE DE FLAMME AINSI QUE LE TAUX MOYEN DE PRODUCTION CHIMIQUE. CES RESULTATS EXPERIMENTAUX SONT COMPARES AUX PREDICTIONS DE DIVERS MODELES DE FLAMMELETTES, NOTAMMENT A CELLES DES MODELES PROPOSES PAR BRAY, MOSS, CHAMPION ET LIBBY

Book Etude de l effet d un gradient de champ magn  tique sur le d  veloppement de flammes de diffusion laminaires

Download or read book Etude de l effet d un gradient de champ magn tique sur le d veloppement de flammes de diffusion laminaires written by Thomas Delmaere and published by . This book was released on 2008 with total page 146 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les problématiques énergétiques actuelles ont conduit à l’utilisation de systèmes de combustion pauvre où la richesse est au voisinage de la stœchiométrie. Or ces systèmes nécessitent des artifices telles que flammes pilotes, ou obstacles placés au voisinage du brûleur afin d’augmenter la recirculation des gaz et par conséquent le temps de séjour, pour accrocher la flamme. Une des solutions pour opérer cette stabilisation de flamme et son accrochage au brûleur, sans utiliser ces artifices est l’utilisation d’un champ magnétique. Cette étude a pour objectif d’une part, de comprendre les mécanismes mis en jeu lors de l’application d’un gradient de champ magnétique sur une flamme laminaire de diffusion méthane/air issue de jets coaxiaux, et d’autre part, d’apporter une contribution à la compréhension des phénomènes qui résultent de l’application de ce champ pour réduire le décrochage de flammes. L’étude est conduite sous deux aspects expérimental et numérique. Cette dernière partie est réalisée avec un code CFD dans lequel, deux modifications ont été apportées : ajout d’un modèle de rayonnement qui permet de prendre en compte les pertes radiatives des gaz chauds et prise en compte de l’influence du champ magnétique par l’ajout d’une force volumique dans l’équation de quantité de mouvement. L’action du champ magnétique est étudiée sur l’écoulement sans et avec combustion. L’étude a montré que la hauteur de décrochage dépend fortement du débit d’air mais peu du débit de méthane. L’application du champ magnétique permet de réduire la vitesse de l’air et le gradient spatial de fraction massique de méthane, phénomènes importants dans la diminution de la hauteur de décrochage et dans l’augmentation de la vitesse de propagation de la flamme.

Book Un mod  le de flamme coh  rente pour la combustion pr  m  lang  e

Download or read book Un mod le de flamme coh rente pour la combustion pr m lang e written by Nasser Darabiha and published by . This book was released on 1984 with total page 261 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: UN MODELE PROPOSE PAR MARBLE ET BROADWELL (1977) POUR L'ANALYSE DES FLAMMES DE DIFFUSION EST TRANSPOSE ET ETENDU AU CAS DES PREMELANGES EN PHASE GAZEUSE. LE CAS D'UN FOYER A ELARGISSEMENT BRUSQUE EST ETUDIE GLOBALEMENT A L'AIDE D'UNE METHODE AUX DIFFERENCES FINIES EXPLICITE DU TYPE MAC CORMACK. UNE TECHNIQUE IMPLICITE TRIDIAGONALE PAR BLOCS PERMET DE TRAITER LE PROBLEME LOCAL DES FLAMMES LAMINAIRES SOUMISES A UN ETIREMENT CONSTANT. LES RESULTATS D'UNE ETUDE EXPERIMENTALE REALISEE SUR UN BANC D'ESSAI AUTOMATISE, SONT PROCHES DES RESULTATS THEORIQUES.

Book Analyse de Structures de Flammes de Pr  m  lange    Haute Pression

Download or read book Analyse de Structures de Flammes de Pr m lange Haute Pression written by Alexis Matynia and published by Omniscriptum. This book was released on 2011-09 with total page 340 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'optimisation des systèmes de production d'énergie par combustion requiert une connaissance précise de la cinétique de combustion. Aujourd'hui, la majorité des systèmes de production d'énergie par combustion fonctionnent à haute pression et il est reconnu que la pression a une influence sur la cinétique de combustion. En laboratoire, l'analyse de la structure de flamme laminaire se présente comme un outil puissant pour étudier la chimie de la combustion. Cependant, la plupart des travaux menés ont été réalisés à des pressions inférieures ou égales à la pression atmosphérique. Cet ouvrage est le fruit de travaux de thèse au cours desquels un nouveau dispositif expérimental a été mis en place pour l'analyse de structure de flammes laminaires, à contre-courants et à haute pression. Il permet de stabiliser des flammes de méthane et de biogaz jusqu'à 0,7 MPa et l'étude de leur structure par diagnostics laser. Les profils de concentration de OH ont été mesurés par la combinaison de trois techniques laser (FIL/absorption/PLIF). Les profils expérimentaux obtenus ont été comparés à la modélisation. En parallèle, une analyse spectroscopique des flammes de méthane a été entreprise.

Book Etude de la structure des flammes laminaires partiellement pr  m  lang  es dans une chaudi  re domestique mod  le

Download or read book Etude de la structure des flammes laminaires partiellement pr m lang es dans une chaudi re domestique mod le written by Virginie Quilichini and published by . This book was released on 2000 with total page 189 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le présent travail étudie et analyse la structure des flammes de méthane-air laminaires partiellement prémélangées. L'intérêt de ces flammes réside dans le fait qu'elles sont caractéristiques de la combustion dans les chaudières domestiques. L'enjeu de la connaissance de la combustion dans de telles applications industrielles repose sur la maîtrise des émissions de polluants tels que les oxydes d'azotes qui découlent de leurs utilisations. L'analyse de ces flammes est basée sur l'étude numérique des phénomènes de combustionqui couplent la complexité des réactions chimiques à l'écoulement laminaire des gaz en interaction. Cette étude numérique est effectuée à partir du code de calcul industriel ESTET dans lequel nous avons implanté un modèle de combustion laminaire en chimie complexe. L'implantation de ce modèle a nécessité la mise en place de la cinétique chimique et de transport complexes, CHEMKIN et TRANSPORT respectivement, ainsi que par l'utilisation de mécanismes cinétiques contenant les espèces nécessaires à la combustion de méthane dans l'air en tenant compte des espèces azotées. Le code ainsi modifié a tout d'abord été utilisé dans une configuration de flamme prémélangée plate afin de valider les modifications introduites par comparaisons avec les résultats monodimensionnels du code PREMIX. Des tests de raffinements de maillage ont ensuite été réalisés sur une configuration bidimensionnelle de flamme totalement prémélangée afin de discuter de la taille minimale acceptable de maillage élémentaire à utiliser pour les calculs de flammes. Sur la base de ces validations numériques, quatre types de flammes de méthane-air laminaires partiellement prémélangées du projet européen TOPDEC on été calculées par le code ESTET. L'arrivée de l'air et du combustible se fait sur deux entrées, primaire et secondaire, dinstinctes rendant les flammes totalement ou partiellement prémélangées avec une richesse d'entrée faible ou élevée suivant les cas tout en gardant constante la richesse globale (0.71). Trois flammes sont de type Bunsen, la dernière possède un insert placé dans le bec brûleur donnant lieu à une flamme de type flamme en V. Les résultats ont été comparés aux mesures expérimentales obtenues par différents partenaires du projet TOPDEC. Ces comparaisons ont montré la capacité prédictive et l'intérêt de l'outil numérique développé pour la chimie complexe. Nous avons, entre autres, pu prédire raisonnablement l'émission de l'oxyde d'azote dans le brûleur.

Book Combustion laminaire diphasique

Download or read book Combustion laminaire diphasique written by Philippe Versaevel and published by . This book was released on 1996 with total page 244 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail s’inscrit dans le cadre de recherches visant à améliorer les modèles de combustion turbulente diphasique. L’étude a consisté à analyser finement d’un point de vue théorique et expérimental la structure de deux types de flammes monodimensionnelles diphasiques laminaires : la flamme de prémélange non-étirée et la flamme de diffusion à contre-courant. Pour ces deux types de flammes, nous nous sommes attachés dans un premier à vérifier la validité de notre modélisation sur les flammes monophasiques. Grâce à une méthode originale de remaillage dynamique, des calculs en chimie complexe ont pu être réalisés sur les deux flammes diphasiques étudiées. En ce qui concerne les flammes de prémélange diphasiques, les courbes donnant la vitesse de flamme en fonction de la richesse pour différents diamètres de gouttes ont pu être obtenues numériquement, ainsi que l’extinction des flammes de prémélange riches. Les résultats obtenus sont en bon accord avec les mesures disponibles. En ce qui concerne les flammes de diffusion monophasiques, de nombreuses mesures d’extinction ont été réalisées pour différentes pressions et richesses pour valider notre code. Enfin, les limites d’extinction des flammes de diffusion diphasiques ont été obtenues numériquement en chimie complexe. Les calculs ne sont pas en bon accord avec les mesures. L’origine de ce désaccord semble provenir de la modélisation de la trainée des gouttes. Cette hypothèse est renforcée par des mesures de Vélocimétrie Laser Doppler de phase.

Book Stabilit   des flammes partiellement pr  melang  es

Download or read book Stabilit des flammes partiellement pr melang es written by Lacour-C and published by Omn.Univ.Europ.. This book was released on 2018-02-28 with total page 216 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les travaux de recherche men s au cours de cette th se ont port sur la stabilit des flammes laminaires partiellement pr m lang es. Cette tude, r alis e en partenariat avec la Direction de la Recherche de Gaz de France et sous la direction de Mr.Honor (Ma tre de Conf rence INSA Rouen) et Mr. Boukhalfa (Professeur INSA Rouen) a permis de mettre en avant les ph nom nes physiques qui pilotent la stabilisation des flammes laminaires partiellement pr m lang es, l'appui d'un br leur domestique mod le fonctionnant avec un pr m lange riche. Le comportement a rodynamique de cette flamme partiellement pr m lang e a t d crit par V locim trie par Images de Particules (PIV) et par An mom trie Doppler Laser (LDV). Les zones de r action de la flamme ont t localis es et caract ris es par Fluorescence Induite par Laser (LIF) sur le radical OH. Le parall le entre les mod les tablis pour la stabilisation des flammes partiellement pr m lang es a t fait avec les flammes g n r es par les br leurs domestiques et il a t montr que les m canismes fondamentaux pilotant la stabilisation des flammes sur ce type d'appareil sont les m mes.

Book Mod  lisation en chimie d  taill  e des flammes laminaires de bruleurs domestiques

Download or read book Mod lisation en chimie d taill e des flammes laminaires de bruleurs domestiques written by Laurent Brion and published by . This book was released on 1997 with total page 192 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'ensemble du travail effectué dans cette thèse entre dans le cadre du développement de nouveaux outils de conception et d'optimisation appliqués à la conception de bruleurs et de chaudières domestiques fonctionnant au gaz naturel. Ainsi cette thèse est-elle consacrée à l'étude des flammes laminaires courbées de prémélangé de méthane-air à la pression atmosphérique représentatives des flammes des appareils domestiques. La prédiction numérique des flammes laminaires de prémélangé est réalisée sur la base d'un modèle de transport moléculaire multicomposant et d'une chimie détaillée. Pour ce faire, le code de calcul commercial de mécanique des fluides tridimensionnelle (PHOENICS) a été couplé aux bibliothèques de sous programmes CHEMKIN et TRANSPORT permettant le calcul des propriétés thermophysiques variables, de la cinétique chimique et des processus de transport multicomposant. Un mécanisme réactionnel de l'oxydation du méthane a été sélectionné afin d'étudier la structure chimique des flammes. Ce schéma cinétique en C1 fait intervenir 16 espèces chimiques et est composé de 46 réactions. La validation de l'interface été effectuée pour des flammes laminaires monodimensionnelles en comparant les résultats à ceux obtenus sur un code dédié à ce type de flammes (PREMIX). L'analyse de la structure de flammes bidimensionnelles de méthane a été menée. Les résultats obtenus sur une flamme à la stœchiométrie sont confrontés à des mesures détaillées de vitesses, de température et de concentrations d'espèces chimiques. Un bon accord est trouvé. Le recours à un modèle de chimie détaillée de l'oxydation du méthane s'avère nécessaire pour bien représenter les concentrations des radicaux, pour prendre correctement en compte la variation de la vitesse de flamme consécutive aux effets de courbure et aux pertes de chaleur à la paroi et permet alors de bien reproduire la dynamique et la forme de la flamme. L'interaction flamme-paroi est étudiée en examinant l'influence du flux de chaleur à la paroi dans le processus de stabilisation de la flamme et dans l'apparition d'espèces chimiques intermédiaires pouvant conduire à la formation de NO2. L'accès aux grandeurs de transport multicomposant a permis d'expliquer ces mécanismes. L'effet de la richesse est aussi étudié. Les limites d'une résolution découplée des équations de conservation au travers de l'algorithme SIMPLEST sont par ailleurs constatées.

Book Caract  risation de la flamme de diffusion   tablie le long d un combustible solide en convection naturelle par le nombre de transfert de masse

Download or read book Caract risation de la flamme de diffusion tablie le long d un combustible solide en convection naturelle par le nombre de transfert de masse written by Yannick Pizzo and published by . This book was released on 2007 with total page 130 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans le domaine de la sécurité incendie, le taux de pyrolyse d'un matériau combustible soumis à un feu est un paramètre essentiel dans l'évaluation de la puissance du feu et de ses conséquences sur l'environnement. La présente étude est consacrée à la détermination expérimentale, analytique et numérique du taux de pyrolyse à l'état stationnaire le long d'une plaque plane de PMMA en position verticale et soumise au feu. Un dispositif expérimental original a été développé, ainsi qu'une technique de mesure basée sur la détermination instantanée de la surface de régression du combustible. Une analyse théorique basée sur les hypothèses de couche limite laminaire réactive et un modèle numérique bidimensionnel reposant sur la résolution des équations complètes de Navier-Stokes sont utilisés. L'étude des débits massiques surfaciques de combustible permet de mettre en évidence des effets tridimensionnels qui se manifestent pour de faibles largeurs de plaque. Dans la partie laminaire de l'écoulement, proche du bord d'attaque, les résultats expérimentaux et numériques présentent une décroissance du taux de pyrolyse en bon accord avec ce que prévoit la théorie de la couche limite laminaire réactive. Les écarts observés sur les lois d'échelle s'expliquent par le fait que la théorie ne prend en compte les pertes radiatives et conductives à l'interface combustible / gaz. Les hypothèses de validité de la théorie de la couche limite réactive sont ensuite discutées. On montre qu'en écoulement libre le taux de pyrolyse est inversement proportionnel au gradient de vitesse pariétal. Un modèle de pyrolyse basé sur le nombre de transfert de masse est proposé dans la phase transitoire, en s'affranchissant du calcul de la phase gazeuse.

Book Contribution    l   tude du rayonnement thermique des flammes de diffusion

Download or read book Contribution l tude du rayonnement thermique des flammes de diffusion written by Francis Guyomard and published by . This book was released on 1954 with total page 119 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Book Etude exp  rimentale de la propagation de flammes en expansion dans un milieu    richesse stratifi  e

Download or read book Etude exp rimentale de la propagation de flammes en expansion dans un milieu richesse stratifi e written by Erwann Samson and published by . This book was released on 2002 with total page 470 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La propagation de flammes en expansion dans un prémélange propane-air est étudiée pour des mélanges présentant des répartitions hétérogènes de combustible. Dans une première partie, une flamme laminaire est allumée dans une stratification symétrique de combustible. Pendant la propagation de la flamme, des enregistrements tomographiques sont effectués pour différents temps de propagation et différentes répartitions initiales de combustible. Dès le début de la propagation, la flamme dans son ensemble est influencée par la stratification. La courbure moyenne peut être déduite du comportement de la flamme homogène dans des conditions stoechiométriques à travers une loi linéaire ; cette loi dépend de l'amplitude initiale de la fraction de mélange Z et du temps de propagation. Des mesures simultanées de vitesse absolue de déplacement et d'émission de radicaux OH* et CH*, combinées avec des mesures de Z par P.L.I.F. montrent la faible contribution du terme -2D/Z n.grad(Z) présent dans la définition de la vitesse de déplacement du front de flamme. on montre que "l'effet mémoire" de la stratification est principalement dû au réservoir de radicaux et de température induit, à l'inertie de l'allumage et à l'expansion thermique liée aux zones brûlant à la stoechiométrie. Dans une seconde partie, pour une turbulence de grille donnée, une comparaison entre des flammes de prémélanges homogènes et hétérogènes est réalisée, et ce, pour différentes fractions de mélanges moyennes et niveaux de fluctuations. L'étude géométrique des flammes montre l'importance du niveau d'hétérogénéités sur la propagation pour les différentes conditions. Dans les premiers temps de propagation, les fluctuations de fraction de mélange n'affectent pas la taille de la flamme, pour des conditions moyennes stoechiométriques. Dans les instants suivants, un niveau optimum d'hétérogénéités peut être déterminé, sous forme d'un couple (Z, Z'), pour lequel la propagation de la flamme est équivalente aux flammes homogènes ayant une fraction de mélange moyenne supérieure. Ce soutien est dû au réservoir chimique et thermique induit, permettant d'obtenir une combustion dans un milieu en dessous des limites classiques d'inflammabilité.