Download or read book Etude de la formation des suies dans les conditions de fonctionnement des moteurs automobiles partir de compos s repr sentatifs des essences written by Delphine Ladril and published by . This book was released on 2003 with total page 189 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le but de notre étude est de fournir des données expérimentales sur la formation des suies à partir de composés représentatifs des essences (2-méthyl-2-butène, 1-hexène, isooctane, ETBE), dans des conditions de pression et de température proches de celles rencontrées dans les moteurs. La technique expérimentale utilisée est le tube à choc couplé à une technique optique d'extinction laser. Ce dispositif nous permet de porter quasi-instantanément un gaz à une température et une pression bien précises et de suivre la formation des suies en fonction du temps. Les paramètres de la formation des suies tels que le délai d'induction, correspondant à la détection des premières particules, la vitesse de croissance et le rendement sont déterminés en fonction de la température (1500-2300 K) et de la concentration initiale en atomes de carbone ((1,8-7).1018 atomes.cm-3), la pression demeurant constante. Un modèle de formation des particules de suie, basé sur ces résultats, est proposé et discuté.

Download or read book Etude cin tique de la formation des particules de suie dans les conditions de fonctionnement des moteurs automobiles written by Olivier Mathieu (docteur en Cinétique chimique appliquée).) and published by . This book was released on 2006 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le processus de formation des particules de suie est un des problèmes les moins bien résolus dans le domaine de la combustion. Devant la toxicité reconnue des particules, les normes concernant leurs émissions à l’échappement des automobiles deviennent de plus en plus sévères. Pour s’adapter à ces spécifications, la reformulation du carburant est un des axes de recherche envisagé. Cette reformulation passe par une bonne compréhension des mécanismes physiques et chimiques impliqués dans la formation des suies. L’utilisation du tube à choc, couplé à un dispositif optique d’extinction laser permet de reproduire les conditions moteur et de caractériser, à l’aide de données cinétiques globales, le processus de formation des suies. Durant cette étude, la tendance à la formation des suies d’une coupe d’un gazole de synthèse type Fischer-Tropsch (FT) et d’un mélange ternaire, mimique d’un gazole ordinaire, ont été étudiées avec ce dispositif expérimental. Une plus faible tendance à produire des suies des gazoles FT a été mise en évidence. A partir des données cinétiques globales obtenues au cours de cette étude et des précédentes, un modèle cinétique semi-global permettant de prédire l’évolution temporelle des profils de fraction volumique en suies dans les conditions expérimentales a été développé. Un modèle cinétique détaillé, issu de la littérature, a également été utilisé et développé à l’aide des observations expérimentales. Les résultats des calculs ont mis en évidence des écarts important avec la réalité et une nécessité à poursuivre le développement du modèle.

Download or read book Etude de la formation des particules de suie partir de constituants repr sentatifs du gazole written by Françoise Douce and published by . This book was released on 2001 with total page 442 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: En raison de leur toxicité, les particules de suie sont considérées comme le principal polluant émis par les moteurs diesel. Leur mécanisme de formation est encore mal connu aujourd'hui. Le but de cette étude est de fournir une base de données expérimentales sur la formation des suies, à partir d'hydrocarbures représentatifs d'un gazole, dans les conditions de fonctionnement des moteurs diesel. Les moyens utilisés sont la technique du tube à choc, couplée à des techniques optiques d'extinction laser et de microscopie électronique à transmission. Lorsqu'un hydrocarbure est porté à température et pression élevées, il s'écoule un certain temps avant que les premières particules de suie solide n'apparaissent . Ce laps de temps, appelé délai d'induction, englobe différentes réactions chimiques. Pour chacun des hydrocarbures étudiés (toluène, n-hexadécane, décahydronaphtalène, n-heptylbenzène, 1-méthylnaphtalène), il est donné sous la forme d'une expression d'Arrhénius. Le délai est multiplié par un facteur 10 environ quand on passe d'un hydrocarbure diaromatique à un linéaire saturé.

Download or read book Mod lisation de la formation et de l oxydation des suies dans un moteur automobile written by Caroline Marchal and published by . This book was released on 2008 with total page 177 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail porte sur la modélisation de la formation et l’oxydation des suies avec, comme objectif final, l’optimisation du développement des moteurs thermiques en terme de réduction des émissions de particules. Pour atteindre cet objectif, un modèle de suie a été développé et couplé à un modèle de combustion dans un code aérothermique 3D. Le modèle de suie vise à reproduire la distribution en taille des particules avec une précision raisonnable. Pour ce faire, une méthode de sectionnement a été choisie et améliorée afin de satisfaire à des critères industriels en termes de temps de calcul et de charge mémoire. Dans une première étape, un mécanisme cinétique détaillé d’oxydation d’hydrocarbures représentatifs des carburants a été développé et validé dans de larges domaines de pression et de configurations expérimentales. Ce mécanisme permet de modéliser la formation de composés aromatiques dans la phase gaz, étape initiale du modèle de suie. Si l’utilisation d’une cinétique détaillée est indispensable pour satisfaire aux exigences de précision, elle nécessite le recours à des techniques de tabulation de la chimie afin de ne pas recalculer les termes chimiques localement, ce qui est trop coûteux en temps de calcul. Trois types de tables, impliquant des couplages différents avec le modèle de combustion, ont été proposés. L’intégration du modèle de suie dans STAR-CDTM a nécessité l’implantation des tables générées, des équations du modèle de suie et du couplage entre le modèle de suie et le modèle de combustion. Une première validation a été réalisée avec des valeurs de table imposées afin de s’affranchir des hypothèses de couplage. Dans un deuxième temps, la simulation de la combustion dans un moteur conventionnel, à pleine charge, a été réalisée. Les résultats obtenus étant encourageants, une dernière validation a été effectuée sur la base d’une campagne de mesures (technique LII) réalisées sur moteur à accès optiques fonctionnant en charge partielle.

Download or read book Etude cin tique de la formation de polluants partir de m langes repr sentatifs des essences written by Mohammed Yahyaoui and published by . This book was released on 2005 with total page 44 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette étude effectuée dans le cadre d'une action de recherche concertée sur les carburants et moteurs, a pour objet d'élaborer un mécanisme d'oxydation d'un carburant modèle représentatif d'une essence commerciale. Celle-ci étant constituée de plusieurs centaines de constituants il n'est pas envisageable de traiter l'oxydation de chacun d'eux. Quatre composés ont été sélectionnés, chacun représentatif des quatre grandes familles d'hydrocarbures : l'iso-octane pour les iso-paraffines, le 1-hexène pour les oléfines, le toluène pour les aromatiques et l'ETBE pour les oxygénés. Un modèle détaillé d'oxydation a été proposé pour les quatre composés ainsi que pour les mélanges binaires, ternaires et quaternaires correspondants. Ces modèles ont été validés par plusieurs techniques (tubes à choc et réacteur auto-agité) dans une large gamme de température (750- 1800 K), de pression (0,2- 1 MPa) et de richesse (0,5- 1,5). Dans ce modèle, sont prises en compte les interactions entre les différents hydrocarbures constitutifs des mélanges. Le modèle complet permet de reproduire de façon très satisfaisante les délais d'auto-inflammation du carburant modèle dans les conditions moteurs ainsi que les profils de concentration en réacteur auto-agité. Il constitue ainsi un outil d'analyse et d'optimisation de la combustion dans le moteur à allumage commandé.

Download or read book D veloppements instrumentaux et m thodologiques appliqu s l tude de particules issues de moteurs diesel de derni re g n ratin par d sorption written by Gilles Frache and published by . This book was released on 2006 with total page 239 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le durcissement des normes européennes sur les émissions de véhicules diesel conjugué à l’amélioration des technologies moteur et des fluides pétroliers (carburants, lubrifiants) ont conduit à une diminution considérable de la pollution automobile. La méthode de référence pour l’analyse des particules émises, qui consiste à extraire les composés adsorbés avant de les analyser par GC/MS, atteint ses limite dans le cas d’échantillons issus de motorisations modernes (injection directe haute pression), couplées à des technologies de post-traitement comme le recyclage des gaz d’échappement ou le Filtre à Particule (FAP). Le but de cette étude a été de mettre au point une technique d’analyse de très haute sensibilité permettant la caractérisation la plus fine possible de ces particules. La désorption/ionisation laser a été utilisée pour désorber et ioniser les composés présents à la surface des échantillons sans aucune autre étape d’échantillonnage. Les ions ainsi formés sont alors analysés par spectrométrie de masse à temps de vol. L’ionisation directe d’HAP par des processus biphotoniques est très efficace à courte longueur d’onde. Un laser Nd:YAG (266 nm, E = 4,6 eV/photon) a donc été ajouté à un instrument commercial (Bruker MALDI-TOFMS équipé d’un laser à azote, 337 nm, E = 3,5 eV/photon) afin d’atteindre le seuil d’ionisation des HAP par ce processus biphotonique (EIHAP > 7,5 eV). L’étude structurale des ions formés par la mesure des fragmentations en cours de vol (Post- Source Decay) a été adaptée à l’analyse de dérivés d’HAP. Enfin, la séparation des processus de désorption et d’ionisation par l’utilisation synchronisée de deux lasers (L2MS) a été étudiée. Ces développements instrumentaux ont alors été appliqués à deux types d’échantillons. D’une part, des suies formées par onde de choc ont servi d’échantillons modèles permettant la compréhension des mécanismes de croissance des suies à partir de différents hydrocarbures, dans des conditions de pression et de températures proches de celles rencontrées dans un moteur. L’influence de la température et de la richesse sur la cinétique de formation des suies, sur leur structure et leur composition chimique a été étudiée. D’autre part, des particules issues de véhicules de dernière génération prélevées dans des conditions normalisées ont été analysées. L’influence des conditions de circulation, du régime moteur, de la composition du carburant a été discutée. Cette étude résulte d’une collaboration mise en place entre le groupe Total (Direction Recherche, Centre de Recherche de Gonfreville, Essais Moteurs), le Laboratoire de Spectrométrie de Masse et de Chimie laser de Metz, et le Laboratoire de Combustion et des Systèmes Réactifs d’Orléans (Formation et études cinétiques des suies par ondes de choc). Mots-clés : particules diesel, suies formées par onde de choc, hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), désorption/ionisation laser, spectrométrie de masse à temps de vol

Download or read book Etude cin tique de l oxydation de compos s aromatiques written by Gae͏̈lle Pengloan and published by . This book was released on 2001 with total page 262 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les carburants commerciaux sont constitués d'une multitude de composés chimiques dont la combustion incomplète dans les moteurs automobiles génère la formation d'imbrûlés. L'objectif de cette étude est d'approfondir nos connaissances sur les mécanismes cinétiques d'oxydation à haute température des hydrocarbures aromatiques, lesquels constituent un famille importante des carburants. La cinétique de combustion du benzène, du toluène, de l'éthylbenzène et du styrène est étudiée aux richesses 0,5, 1 et 1,5, par deux techniques : le réacteur auto-agité par jets gazeux (RPA) et le tube à choc (TAC). En RPA, les mélanges réactionnels, dilués dans N2, sont oxydés à pression atmosphérique, entre 950 et 1400 K. Après prélèvement, à un temps de séjour fixé, la concentration des espèces stables est déterminée, en fonction de la température, par chromatographie en phase gazeuse (CPG/SM, CPG/FID/TCD). En TAC le domaine de température et de pression est plus élevé : 1300

Download or read book Etude cin tique de la formation des particules de suie partir de constituants d un k ros ne written by Danielle Darius and published by . This book was released on 2005 with total page 202 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Il est nécessaire de simuler la dégradation du kérosène jusqu'aux suies avec un mécanisme fiable afin de prévoir les effets physiques de la combustion dans les réacteurs. Cette thèse contient la réduction d'un mécanisme d'oxydation d'un mélange représentatif d'un kérosène (70% n-décane + 30% de n-propylbenzène) et une base de données expérimentales sur la formation, la morphologie et la distribution de tailles des suies dans des conditions proches de celles des réacteurs. La réduction a diminué de 71% le nombre d'espèces (analyse des flux atomiques) et de 85% le nombre de réactions (analyse des composantes principales de la matrice des vitesses). Le mécanisme réduit reproduit correctement les résultats du mécanisme initial. Le tube à choc couplé à l'extinction laser a permis : (1) de suivre la formation des suies derrière l'onde de choc réfléchie en pyrolyse et à richesse 5, et (2) de prélever des suies afin de les observer au microscope électronique à transmission. Pour chaque hydrocarbure (n-décane, cyclohexane, n-propylbenzène et 1,2,4-triméthylbenzène) et le mélange binaire étudiés (80% n-décane + 20% n-propylbenzène), des expressions numériques de type Arrhénius pour le délai d'induction et la constante de croissance des suies, et Gaussien asymétrique pour le rendement en suies ont été déterminées en fonction de la température. La vitesse maximale de croissance a également été étudiée. L'évolution de ces paramètres dépend de la teneur et de la nature de l'hydrocarbure et des conditions thermodynamiques. La morphologie et la distribution de tailles de suies de n-décane et de n-propylbenzène ont été décrites, un diamètre moyen compris entre 16 et 20 nm a été déterminé.