Download or read book Etude exp rimentale et mod lisation de la combustion par auto inflammation sur machine compression rapide written by Alan Keromnes and published by . This book was released on 2008 with total page 201 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La combustion par auto-inflammation est un mode de combustion alternatif qui permet d’envisager une réduction des émissions polluantes à la source grâce à la à une combustion théoriquement homogène (pas d’émissions de suies) pauvre (limitation des émissions de CO2) et « froide » (peu d’émissions de NOx). Cette combustion est contrôlée principalement par les mécanismes de cinétique chimique et par les hétérogénéités qui existent dans la chambre de combustion. Une machine à compression rapide (MCR) a été conçue pour étudier ce nouveau mode de combustion. Une partie des travaux a consisté en la fiabilisation (reproductibilité) et la caractérisation (paramètres de réglage, aérodynamique interne) de la MCR. Une étude numérique a permis d’étudier l’impact des hétérogénéités sur la combustion par auto-inflammation grâce à un modèle zéro dimensionnel multizone de la MCR. Cette étude a également permis de valider numériquement la MCR. L’étude expérimentale de la combustion a porté tout d’abord sur les paramètres influençant le délai d’auto-inflammation puis sur l’initiation et le développement de la combustion grâce à la cinématographie rapide. Deux modes de développement ont ainsi pu être identifiés.

Download or read book Etude des r gimes de combustion initi s par auto inflammation et des interactions de la turbulence avec la cin tique r actionnelle chimique written by Stoyan Pounkin and published by . This book was released on 2012 with total page 360 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La combustion par auto-inflammation homogène est un mode de combustion alternatif qui permet d’envisager une réduction des émissions polluantes à la source grâce à une combustion théoriquement homogène (pas d’émission de suies), pauvre (limitation des émissions de CO2) et « froide » (peu d’émission de NOx). Cette combustion est contrôlée principalement par les mécanismes de cinétique chimique et par les hétérogénéités qui existent dans la chambre de combustion. Une machine à compression rapide (MCR) a été utilisée pour étudier ce mode de combustion alternatif. Une partie des travaux a consisté à la fiabilisation (reproductibilité) et la caractérisation (aérodynamique interne, paramètres de réglages) de la MCR. Une étude numérique à l’aide d’un modèle zéro-dimensionnel multi-zones de la MCR a permis d’étudier l’impact des hétérogénéités sur le déroulement de la combustion et de valider numériquement la MCR. L’étude expérimentale de la combustion a d’abord porté sur les paramètres influençant l’auto-inflammation (température, richesse, charge) puis sur l’initiation et le développement de la combustion, investigués par cinématographie rapide. L’influence de la turbulence sur le développement de la combustion a également été étudiée. Deux modes de propagation ont ainsi pu être distingués en fonction des conditions expérimentales. Finalement une méthodologie a été présentée, permettant la prédiction des différents régimes de combustion à travers la construction de diagrammes de combustion turbulente couplant les propriétés chimiques du carburant utilisé avec les propriétés turbulentes de l’écoulement dans la MCR

Download or read book Ad quation moteurs propres carburants en combustion homog ne written by Moïse Crochet and published by . This book was released on 2008 with total page 180 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La cinétique d'oxydation, d'auto-inflammation et de combustion en milieu pauvre et ultra-pauvre de trois hydrocarbures types représentatifs du comportement des carburants gazoles pour automobiles a été étudiée à haute pression (0,34 - 2,32 MPa) et basse température (600 - 950 K) : le n-butylbenzène pour les constituants aromatiques, le n-propylcyclohexane pour les naphténiques et le n-décane pour les paraffiniques. Une base exhaustive de données thermocinétiques expérimentales et théoriques a été élaborée. Les expériences d'auto-inflammation ont été réalisées avec une machine à compression rapide originale équipée d'une chaîne analytique performante. Des données globales de réactivité - délais et phénoménologie de l'auto-inflammation - ainsi que des données détaillées - identification et quantification des produits intermédiaires d'oxydation - ont permis de reconnaître et d'interpréter les voies prépondérantes d'auto-inflammation et de formation de polluants à basse température. Des schémas réactionnels complexes sont construits. Des modèles thermocinétiques sont développés et validés par les données originales. Des simulations numériques ont permis de prévoir l'effet de la recirculation des gaz brûlés (EGR) et le comportement en phase de compression. Ces travaux font partie d'un programme de quatre thèses destinées à élaborer les outils d'une optimisation du mode de combustion moteur par auto-inflammation homogène (mode HCCI pour Homogeneous Charge Compression Ignition), une alternative propre et prometteuse aux procédés conventionnels mais qui exige une connaissance approfondie des conditions d'auto-inflammation du carburant à basses températures.

Download or read book Etude exp rimentale de l auto inflammation de m langes gazeux en milieux confin s et sa mod lisation avec une description cin tique chimique d taill e written by Camille Strozzi and published by . This book was released on 2008 with total page 295 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L’autoallumage de mélanges homogènes CH4/air et n-C4H10/air a été étudié de manière expérimentale en Machine à Compression Rapide. D’une part, ce processus de combustion est caractérisé de manière globale en se basant sur des mesures de pression (délai d’allumage, taux de dégagement de chaleur). D’autre part, des visualisations directes mettent en évidence sa dépendance à la présence d’hétérogénéités de température, observées par strioscopie. Les champs de vitesse et la répartition de température en conditions non-réactives sont ensuite caractérisés par vélocimétrie (PIV rapide) et par fluorescence (PLIF toluène). Les informations obtenues apportent une meilleure compréhension du phénomène d’autoallumage, où la propagation des zones de réaction intense traduit la présence de fronts d’autoallumage ou/et de structures plus proches des déflagrations. En parallèle, une méthode de Pdf calculée 0D est retenue pour la modélisation de l’autoallumage dans ce type de conditions. Elle prend en compte, (i) une cinétique chimique détaillée, (ii) les phénomènes de mélange et de transferts de chaleur qui pilotent l’évolution de la répartition de la température avant l’allumage. La pertinence des résultats vis-à-vis de l’expérience suggère que l’approche proposée constitue un cadre bien adapté à l’étude de ce mode de combustion.

Download or read book Etude de l influence des caract ristiques de carburants de synth se sur la combustion diesel avanc e homog ne et partiellement homog ne written by Moez Ben Houidi and published by . This book was released on 2014 with total page 165 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans un contexte de recherche de nouveaux modes de combustion propres, la combustion homogène à allumage par compression HCCI s'inscrit comme une stratégie prometteuse. Cependant, cette combustion est limitée par un niveau élevé de bruit. La recherche des carburants permettant de relaxer cette contrainte constitue l'objectif global de cette étude. Particulièrement, on s'intéresse ici à l'influence de l'Indice de Cétane, de la volatilité et de la composition chimique des carburants sur les Délais d'Auto-Inflammation et sur les vitesses decombustion globales évaluées par les taux maximaux d'accroissement de la pression et du dégagement d'énergie apparente. L'étude se base dans un premier temps sur l'analyse d'essais sur banc moteur dans lesquels on a testé plusieurs carburants de synthèse à l'état pur et en mélange avec un Gazole conventionnel. Dans un deuxième temps des essais ont été préparés et réalisés sur Machine à Compression Rapide avec deux configurations en injection directe et en mélange homogène. Les essais Moteur ont permis d'orienter les paramètres expérimentaux ciblés sur ce dispositif. D'autre part, pour étudier les régimes de combustion, des mesures de champs de température locale ont été réalisées en mélange inerte (N2, CO2, Ar) par Fluorescence Induite par Laser avec un traceur Toluène. L'étude montre les limites des paramètres habituels pour caractériser l'adéquation carburant combustion HCCI et propose un nouveau critère basé sur la dépendance des délais d'auto-inflammation à la température et à la richesse.

Download or read book tude cin tique de l oxydation et de l auto inflammation en milieux gazeux homog ne pauvre et ultra pauvre de carburants de substitution issus de la biomasse written by Kamal Hadj Ali and published by . This book was released on 2013 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'oxydation et l'auto-inflammation de quatre carburants issus de la biomasse ont été étudiées dans des réacteurs adaptés à leurs réactivité, à haute pression et dans un large domaine de température. L'auto-inflammation du biogaz purifié (CH4 + H2) et du gaz de synthèse (CO + H2) a été étudiée en tube à choc à 10 bar entre 1200 et 2000 K. Elle se fait en un seul stade sans coefficient négatif de température ni de flamme froide. La cinétique d'oxydation du méthanol a été étudiée dans un réacteur parfaitement agité à 10 bar entre 700 et 1200 K. L'influence des oxydes d'azote (NOx) sur la cinétique d'oxydation du méthanol a également été étudiée. En présence de NOx l'oxydation du méthanol est accélérée. L'analyse et la quantification des produits de combustion ont permis de construire et de valider un modèle thermocinétique composé de 39 espèces et 170 réactions. L'oxydation et l'auto-inflammation du diméthyléther ont été étudiées en machine à compression rapide de 600 à 900 K et de 1,7 à 8,3 bar. L'effet de NO2 sur l'oxydation du diméthyléther a également été étudié. La formation de méthanoate de méthyle a été mise en évidence durant ce travail. Le diméthyléther présente une phénoménologie d'auto-inflammation en deux stades avec coefficient négatif de température et flammes froides. Les délais d'auto-inflammation mesurés en présence de NO2 sont plus courts. La base de données expérimentales établie à partir des résultats de cette étude a permis de mettre à jour un modèle thermocinétique de l'oxydation et de l'autoinflammation du diméthyléther. Le nouveau modèle a été validé sur des mesures obtenues en machine à compression rapide, tube à choc et réacteur parfaitement agité.

Download or read book Combustion D un M lange M thane Air H t rog ne Globalement Pauvre written by Salvador Malheiro and published by Omniscriptum. This book was released on 2011 with total page 284 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les travaux pr sent s dans ce m moire concernent l' tude exp rimentale de la combustion d'un m lange h t rog ne globalement pauvre, apr s injection directe de m thane. Une approche exp rimentale hors moteur en chambre statique volume constant puis dans la Machine Compression Rapide a t retenue. Cette tude a pour objectif, d'une part de mieux comprendre les ph nom nes physiques pr sents dans ce type de combustion afin de r duire significativement la richesse globale du m lange, et d'autre part d' valuer l'efficacit de la combustion dans la perspective d'une application moteur future. L' tude des rat s d'allumage a permis de valider d'une mani re innovatrice les mesures de champs de richesses obtenues par PLIF. Il a t prouv exp rimentalement que l'allumage de m langes de richesse globale inf rieur au limite d'inflammabilit d'un m lange homog ne est possible. La ma trise de l' coulement de swirl et du phasage entre l'injection et l'allumage a permis d' allumer un m lange de richesse globale de 0.12 (masse de m thane huit fois plus faible que le cas stoechiom trique) avec un 'rendement de pression' de 90%.

Download or read book Contr le de la combustion en mode HCCI homogeneous charge compression ignition par une formulation adapt e au carburant written by Dorothée Alseda and published by . This book was released on 2007 with total page 287 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans le contexte de la maîtrise des émissions de gaz à effet de serre et donc de la consommation des carburants, le moteur Diesel occupe une place privilégiée grâce à son meilleur rendement de combustion. Toutefois, les émissions de NOx et de particules sont un de ses handicaps. Pour limiter les émissions de ces polluants à l'échappement, les combustions basses températures comme la combustion HCCI (Homogeneous Charge Compression Ignition) représentent des alternatives prometteuses. La combustion HCCI est basée sur l'auto inflammation d'un mélange pauvre air/carburant dilué par de l'EGR. Les émissions de NOx et de particules diminuent d'un facteur de 10 à 100. Cependant, la zone de fonctionnement du moteur restreinte, le contrôle délicat de la combustion, le niveau de bruit et les émissions d'HC et de CO doivent être améliorés pour permettre un développement important de ces nouveaux modes de combustion. Une formulation adaptée du carburant fait partie des axes de progrès.L'objectif de cette thèse est justement de comprendre l'impact de la chimie du carburant pour améliorer le contrôle et l'initiation de la combustion HCCI. Trois dispositifs expérimentaux sont utilisés : un réacteur auto agité, une machine à compression rapide et un banc moteur. L'impact de différentes familles chimiques telles que des oléfines, des acétals et des naphtènes a été étudié.Cette thèse a mis en évidence l'influence de la chimie du carburant sur la combustion HCCI. Ainsi, il a été démontré que les doubles liaisons des oléfines ou bien encore les tensions cycliques des naphtènes constituaient des critères chimiques clés pour améliorer l'initiation et la propagation initiale de la combustion.

Download or read book A Study of Hypergolic Combustion Using a Rapid Compression Machine written by Garrett John Walsh and published by . This book was released on 1984 with total page 218 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Download or read book Photographic Study of Stratified Combustion Using a Rapid Compression Machine written by Michael Kelly Martin and published by . This book was released on 1975 with total page 342 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Download or read book D veloppement Et Validation Exp rimentale de Sch mas Cin tiques Pour Des M langes D hydrocarbures Pour Une Combustion HCCI written by Hatim Machrafi and published by . This book was released on 2007 with total page 406 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Une des solutions très prometteuses pour la réduction des émissions polluantes et de la consommation des moteurs à combustion interne est la mise en place de combustions alternatives pour une optimisation à la source. En particulier, de nombreuses études sont menées autour du développement d'une combustion en charge homogène par auto inflammation appelée "Homogeneous Charged Compression Ignition". Cependant, le contrôle de ce mode de combustion nécessite une recherche avancée incluant une approche interdisciplinaire associant la chimie, la mécanique des fluides et les contraintes d'un fonctionnement moteur. Cette thèse a pour objet l'étude de l'auto inflammation en mode homogène traité d'un point de vue numérique et expérimental. L'étude numérique s'intéresse au développement de mécanismes réduits de carburants de référence. Ces mécanismes réduits sont introduits dans le cadre de modèles plus généraux simulant un fonctionnement de cycle moteur, se focalisant sur trois carburants de référence ; le n-heptane, l'isooctane et le toluène. Trois mécanismes et un mécanisme "mélange" sont ainsi proposés et font l'objet tout d'abord d'une validation numérique et ensuite d'une validation expérimentale. Le mécanisme final "mélange" est composé de 62 réactions et de 49 espèces. En outre, l'interaction des oxydes d'azote NO avec les hydrocarbures est incluse par un appendice cinétique. La validation expérimentale est effectuée dans une gamme de paramètres respectant les conditions de fonctionnement d'un mode HCCI. Les gammes de température d'admission sont comprise entre 35 et 70 °C, avec une richesse entre 0,28 et 0,64 et des taux de compression entre 7 et 14, et ceci pour différentes teneurs des 3 composées de base formant le carburant. En particulier, les carburants testés présentent une gamme complète de proportion de n-heptane/iso-octane. En ce qui concerne le cas des mélanges de n-heptane/toluène, la valeur maximum étudiée du pourcentage volumique de toluène est de 40 %. Des analyses comparatives entre l'essence, le gasoil et leurs substituts de référence sont proposées. En outre, l'effet de NO sur le processus d'auto-inflammation est étudié jusqu'à une addition de 170 ppm. Une étude complète des effets de l'introduction d'EGR est présentée avec en particulier les effets de la dilution par N2 et CO2, les effets du niveau thermiques sur une gamme de 30 à 120 °C, et les effets chimiques de certaines espèces comme le CO, le CH2O et de CH3CHO. L'analyse expérimentale a été soutenue par le mécanisme validé. De cette analyse aboutit un ensemble de conclusions en ce qui concerne le contrôle du processus d'auto-inflammation en mode HCCI.

Download or read book La journ e de la combustion volume constant written by Centre D'etudes Thermiques, Paris and published by . This book was released on 1939 with total page 290 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Download or read book Etude exp rimentale de l auto inflammation dans un moteur HCCI written by Rahim Ebrahimi and published by . This book was released on 2006 with total page 145 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les moteurs à combustion interne classiques sont de deux types, à allumage commandé et à allumage par compression. L'objectif d'un futur concept de moteur est de bénéficier du rendement élevé du moteur à allumage par compression et des émissions polluantes très basses du moteur à allumage commandé lorsqu'il est équipé de la catalyse trois voies. Le moteur HCCI (Homogeneous Charge Compression Ignition) est un concept possible. Ce travail présente les résultats de l'étude expérimentale de l'influence de paramètres tels que le taux de compression, la richesse et la température du mélange aspiré et de la température de l'eau de refroidissement ou encore de la vitesse de rotation sur les paramètres de la combustion HCCI. Les recherches ont été réalisées dans moteur à taux de compression variable utilisant le n-butane comme carburant. La loi de dégagement de chaleur pendant un cycle, déterminée en analysant l'évolution de pression dans le cylindre par application du premier principe de la thermodynamique, est utilisée pour la détermination des paramètres de combustion. Les résultats montrent que la combustion HCCI ne peut être réalisée que dans un domaine limité de vitesses et de charges. A la limite de la zone d'auto-inflammation, la combustion HCCI est affectée par la dispersion cyclique et, aux fortes charges, par présence du cliquetis. La zone de combustion normale évolue avec les paramètres de fonctionnement du moteur. Enfin, la dispersion cyclique du moteur HCCI présente, dans certaines conditions de fonctionnement, un comportement périodique correspondant à 2 ou 3 cycles du moteur. Les résultats obtenus seront utiles pour la définition de stratégies de régulation.

Download or read book MODELISATION DE L AUTO INFLAMMATION ET DE LA COMBUSTION DANS LES MOTEURS DIESEL written by Antonio Pires Da Cruz and published by . This book was released on 1997 with total page 238 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE TRAVAIL PORTE SUR LA MODELISATION DE L'AUTO-INFLAMMATION ET DE LA COMBUSTION DANS LES MOTEURS DIESEL. L'ACCENT EST MIS SUR LA PRISE EN COMPTE DES EFFETS INDUITS PAR LA TURBULENCE. SEULE L'INJECTION DE CARBURANT GAZEUX EST CONSIDEREE. LE MELANGE TURBULENT EST IDENTIFIE COMME UN DES PARAMETRES IMPORTANT CONTROLANT L'AUTO-INFLAMMATION DANS LES MOTEURS DIESEL ALORS QUE LES EFFETS TURBULENTS SONT EN GENERAL NEGLIGES PAR LES MODELES UTILISES ACTUELLEMENT DANS LES CODES DE CALCUL MOTEUR. UN NOUVEAU MODELE EST PROPOSE, DONT LE DEVELOPPEMENT S'EST APPUYE SUR DES RESULTATS DE SIMULATIONS NUMERIQUES DIRECTES (DNS). IL PREND EN COMPTE LE MELANGE TURBULENT AU TRAVERS DE LA DISSIPATION SCALAIRE ET DE PDF PRESUMEES DE LA FRACTION DE MELANGE ET D'UNE VARIABLE DE PROGRES DE LA REACTION CHIMIQUE. LE MODELE EST VALIDE A PLUSIEURS NIVEAUX. TOUT D'ABORD, IL EST COMPARE AUX DNS POUR DES CAS DE MELANGE SIMPLE. PUIS, SA VERSION MOYENNEE EST IMPLANTEE DANS LE CODE DE CALCUL KIVA2-MB OU SON COMPORTEMENT EST TESTE EN MONO-DIMENSIONNEL ET COMPARE A D'AUTRES FORMULATIONS. ENFIN, LE MODELE EST VALIDE PAR COMPARAISON AVEC UNE EXPERIENCE DEDIEE D'INJECTION DE METHANE DANS UNE CELLULE PRESSURISEE REMPLIE D'AIR CHAUFFE ET PERMETTANT L'UTILISATION DE DIAGNOSTICS OPTIQUES.

Download or read book Autoinflammation et cliquetis dans les moteurs written by Marc Ribaucour and published by . This book was released on 1992 with total page 163 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail est une contribution à l'étude du cliquetis dans les moteurs à allumage commandé. Il est maintenant admis que l'origine de ce phénomène est une autoinflammation des gaz frais. Pour étudier l'autoinflammation dans des conditions voisines des conditions moteur nous avons utilisé une machine à compression rapide. Le prototype initial de la machine a été mis au point et modifié. La machine actuelle est commandée par un microordinateur qui enregistre le signal de différents capteurs (capteur de pression, de déplacement et photomultiplicateur) permettant de suivre la réactivité de mélanges gazeux dans une échelle temporelle allant de 1 à 100 ms. Dans cette machine les délais d'autoinflammation d'hydrocarbures aliphatiques saturés ont été mesurés dans de larges gammes de température (600-900 k), de pression (3 à 16 bar) et pour différentes richesses (0.8, 1 et 1.2). Les effets liés à la longueur et à la ramification de la chaîne hydrocarbonée ont été étudiés en considérant la série n-pentane, n-heptane et les couples n-pentane/neopentane, n-heptane/isooctane. Deux types de modèles de cinétique chimique ont été utilisés pour rendre compte des résultats expérimentaux. Dans le cas du n-butane un modèle détaillé à 807 réactions élémentaires et 140 espèces reproduit correctement les délais du premier et du second stade de l'autoinflammation. Un modèle semi-global contenant 18 réactions a été testé dans le cas de l'isooctane.

Download or read book Compression Ignition Combustion Processes written by Society of Automotive Engineers and published by . This book was released on 2000 with total page 210 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Download or read book Mod lisation de l auto inflammation analyse des effets de la dilution par les gaz br l s et des interactions avec la turbulence d di e aux moteurs Diesel charge homog ne written by Ganesan Subramanian and published by . This book was released on 2005 with total page 193 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le mode HCCI (Homogeneous Charge Compression Ignition) est un procédé de combustion qui permet une réduction substantielle des NOx et des particules sans pénaliser le rendement thermique. La combustion HCCI se déroule essentiellement par auto-inflammation instantanée de la charge à différents points de la chambre de combustion. Elle est fortement contrôlée par la cinétique chimique qui détermine en partie la phase d'auto-inflammation. Il est donc indispensable de prendre en compte les détails de la chimie dans un code calcul moteur, afin de mieux reproduire les phénomènes importants de ce type de combustion. L'objectif de ce travail est de développer un modèle d'auto-inflammation prenant en compte les détails de la cinétique chimique ainsi que les interactions entre la chimie et la turbulence pouvant fortement influencer le processus. L'accent est mis dans un premier temps sur l'analyse des effets de la dilution par des espèces résiduelles telles que le CO et le H2 sur le processus d'auto-inflammation. Un nouveau modèle d'auto-inflammation (TKI-PDF) est proposé. Son développement a été divisé en deux phases distinctes. La première concerne la prise en compte de la cinétique chimique d'auto-allumage. La deuxième a été dédiée à l'introduction des effets de fluctuations de la richesse dues à la turbulence sur le taux de réaction moyen. Une méthode de tabulation a priori pour le taux de réaction d'une variable d'avancement est utilisée pour décrire la chimie détaillée. Pour prendre en compte les effets de la turbulence, une méthode de pdf présumée est ensuite appliquée. Le modèle a été validé à plusieurs niveaux. Tout d'abord, les résultats de simulations sans prise en compte des effets de la turbulence ont été comparés à des solutions de calculs avec chimie complexe en configuration homogène. Puis, le modèle complet a été validé par comparaison avec des résultats expérimentaux en cellule haute pression avec injection Diesel haute pression et en moteurs Diesel et HCCI.