Download or read book ETUDE EXPERIMENTALE DE L INFLUENCE DE L AERODYNAMIQUE SUR LE COMPORTEMENT ET LA STRUCTURE DU FRONT DE FLAMME DANS LES CONDITIONS D UN MOTEUR A ALLUMAGE COMMANDE written by OLIVIER.. PAJOT and published by . This book was released on 2000 with total page 221 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: DURANT CES DERNIERES DECENNIES, LA LEGISLATION CONCERNANT LES EMISSIONS POLLUANTES DES MOTEURS DES VEHICULES AUTOMOBILES S'EST MONTREE DE PLUS EN PLUS DRACONIENNE. DANS LE CAS DU MOTEUR A ALLUMAGE COMMANDE, LES CONSTRUCTEURS AUTOMOBILES ONT REPONDU A CETTE CONTRAINTE PAR LE POST-TRAITEMENT DES GAZ D'ECHAPPEMENT PAR CATALYSE TROIS VOIES. LE SOUCI DE LIMITER L'EFFET DE SERRE (PROTOCOLE DE KYOTO, 1997) APPORTE UNE NOUVELLE DIMENSION EN REGLEMENTANT LES EMISSIONS DE CO 2, CE QUI IMPLIQUE UNE DIMINUTION DE LA CONSOMMATION DES VEHICULES. DANS CETTE OPTIQUE, LA SOLUTION DU FONCTIONNEMENT EN MELANGE PAUVRE PEUT SEMBLER UNE VOIE PROMETTEUSE, A CONDITION DE RESOUDRE LES PROBLEMES INHERENTS A CE MODE, A SAVOIR UNE FORTE INSTABILITE DE FONCTIONNEMENT. PARMI LES CAUSES CONNUES DE L'IRREGULARITE CYCLIQUE, LA FLUCTUATION DES ECOULEMENTS INTERNES DU MOTEUR A ALLUMAGE COMMANDE S'AVERE ETRE DE PREMIERE IMPORTANCE. CE TRAVAIL S'INSCRIT DANS CE CADRE, ET PROPOSE, PAR UNE APPROCHE EXPERIMENTALE, D'OBTENIR DE NOUVELLES DONNEES SUR L'IMPACT DE L'AERODYNAMIQUE INTERNE SUR LA PHASE INITIALE DE LA COMBUSTION. SON ORIGINALITE RESIDE DANS L'UTILISATION DE TECHNIQUES D'IMAGERIE RECENTES, APPLIQUEES SUR UN MOTEUR A ACCES OPTIQUES. PARMI CES TECHNIQUES, LA VELOCIMETRIE PAR IMAGES DE PARTICULES (VIP) PERMET LA MESURE DES DEUX COMPOSANTES DE LA VITESSE D'UN ECOULEMENT, DANS UN PLAN DE MESURE DELIMITE PAR UNE NAPPE LASER. CETTE TECHNIQUE EST UTILISEE DANS UN PREMIER TEMPS POUR OBTENIR UNE MESURE DE LA STRUCTURE TRIDIMENSIONNELLE DE L'ECOULEMENT MOYEN AU MOMENT DE L'ALLUMAGE. UN POST-TRAITEMENT DES DONNEES EST EFFECTUE DANS LE BUT D'EXTRAIRE LES GRANDEURS CARACTERISANT LA TURBULENCE DANS LE CYLINDRE AU MEME INSTANT. L'UTILISATION SIMULTANEE DE LA TECHNIQUE

Download or read book Etude exp rimentale de l interaction entre l a rodynamique et la combustion dans une machine compression rapide written by Jacky Guézet and published by . This book was released on 1996 with total page 194 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES TRAVAUX PRESENTES DANS CE MEMOIRE CONCERNENT L'INTERACTION ENTRE L'AERODYNAMIQUE ET LA COMBUSTION DANS UNE MACHINE A COMPRESSION RAPIDE QUI REPRODUIT LES PHASES DE COMPRESSION ET DE DETENTE EXISTANT DANS LES MOTEURS A ALLUMAGE COMMANDE. DANS LA PREMIERE PARTIE, LES PHENOMENES LIES AU TOURBILLON DE COIN, A L'EFFET DE CHASSE, AINSI QU'A LEUR INTERACTION, ONT ETE ETUDIES EN MILIEU INTERTE. LA SECONDE PARTIE CONCERNE L'ANALYSE DE L'INTERACTION ENTRE L'AERODYNAMIQUE ET LA COMBUSTION. NOUS ETUDIONS D'ABORD, LES PROBLEMES LIES A L'ALLUMAGE PAR ETINCELLE, PUIS LA PROPAGATION DU FRONT DE FLAMME AINSI QUE L'EVOLUTION DE LA PRESSION. NOUS AVONS MIS EN EVIDENCE QUE L'INFLUENCE DE L'AERODYNAMIQUE DES L'APPARITION DU NOYAU DE FLAMME ET QU'ELLE EST D'AUTANT PLUS IMPORTANTE QUE LA VITESSE DE FLAMME EST FAIBLE

Download or read book Etude exp rimentale de l interaction flamme paroi written by Fabrice Foucher and published by . This book was released on 2002 with total page 212 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La législation concernant les émissions polluantes des moteurs d'automobile devenant de plus en plus draconienne, et dans un soucis de diminuer les rejets de gaz à effets de serres, les constructeurs automobiles se sont engagés à diminuer la consommation et les émissions polluantes des véhicules. Pour réussir ce challenge, une compréhension parfaite de la combustion est nécessaire pour permettre notamment d'améliorer les modèles numériques nécessaire à la conception de moteur respectant les prochaines normes antipollution. Malgré de très nombreuses recherches concernant les différentes phases de la combustion moteur, certaines d'entre elles sont encore très mal connues. L'interaction des flammes de prémélange avec les parois de la chambre de combustion fait partie. Nous proposons dans ce travail d'améliorer les connaissances générales de la combustion des moteurs à allumage commandé et plus particulièrement du phénomène d'interaction flamme paroi. Pour cela, deux dispositifs expérimentaux ont été mis en œuvre : - Le premier permet l'étude de l'interaction d'une flamme laminaire de prémélange avec une paroi dans une enceinte maintenue à pression constante. La PIV (Particle Imaging Velocimetry) rapide a été mise en place afin de suivre temporellement la propagation de la flamme contre une paroi froide. Les vitesses locales aux fronts et les étirements de flammes ont ainsi pu être déterminés. Il a été montré que le comportement de la flamme évoluait significativement lorsque le front de flamme était distant de 4 à 5 mm de la paroi. - Le deuxième dispositif expérimental est un moteur à accès optiques. L'aérodynamique pariétale de ce dernier a été caractérisée à l'aide de la PIV (Particule Image Velocimetry) basse fréquence. La Fluorescence induite par tomographie laser a été utilisée pour étudier les flammes de prémélange interagissant avec le piston. L'analyse des images tomographiques a permis de déterminer le taux de réaction moyen à partir de l'analyse de la densité de surface de flamme puis de l'analyse fractale. Un effort particulier a été apporté pour ne pas intégrer à ces analyses les fluctuations cycle à cycle de la combustion. Finalement, une évolution du taux de réaction moyen en fonction de la distance flamme piston a été déterminée.

Download or read book ETUDE DE L INTERACTION DE LA PROPAGATION D UNE FLAMME PREMELANGEE AVEC LE CHAMP AERODYNAMIQUE PAR ASSOCIATION DE LA TOMOGRAPHIE LASER ET DE LA VELOCIMETRIE PAR IMAGES DE PARTICULES written by Bertrand Lecordier and published by . This book was released on 1997 with total page 392 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE TRAVAIL EXPERIMENTAL A POUR BUT DE CARACTERISER LES INTERACTIONS ENTRE LA PROPAGATION D'UNE FLAMME PREMELANGEE PROPANE-AIR AVEC UN CHAMP AERODYNAMIQUE. CETTE ETUDE A ETE MENEE DANS UNE CHAMBRE DE COMBUSTION DESTINEE A REPRODUIRE D'UNE FACON SIMPLIFIEE LES CONDITIONS AERODYNAMIQUES RENCONTREES DANS UN MOTEUR A ALLUMAGE COMMANDE. LES FLAMMES SONT ALLUMEES PAR UNE ETINCELLE AU CENTRE DE LA CHAMBRE DANS UNE TURBULENCE EN REGIME DE DECROISSANCE. LA PREMIERE PARTIE DE CE TRAVAIL A ETE CONSACREE AU DEVELOPPEMENT DE LA TOMOGRAPHIE RAPIDE ET DE LA VELOCIMETRIE PAR IMAGES DE PARTICULES. L'ASSOCIATION DE CES DEUX DIAGNOSTICS OFFRE UN ACCES SIMULTANE A L'EVOLUTION TEMPORELLE DE LA POSITION DES ZONES DE REACTION ET DES CHAMPS AERODYNAMIQUES DANS LES GAZ FRAIS AU COURS DE LA PROPAGATION DES FLAMMES. UNE AMELIORATION DES MESURES DE VITESSE A ETE DEVELOPPEE EN INTRODUISANT UNE APPROCHE ORIGINALE DE TRAITEMENT DES IMAGES DE PARTICULES. DES VALIDATIONS DE CETTE APPROCHE ONT ETE REALISEES A PARTIR D'IMAGE DE PARTICULES SYNTHETIQUES. L'ANALYSE ET L'INTERPRETATION DES RESULTATS EXPERIMENTAUX OBTENUS DANS LA CHAMBRE DE COMBUSTION CONSTITUENT LA SECONDE PARTIE DE CE TRAVAIL. LES PROPRIETES AERODYNAMIQUES DE L'ECOULEMENT A FROID ONT ETE CARACTERISEES A PARTIR DE CHAMPS DE VITESSE INSTANTANES MESURES A DIFFERENTS INSTANTS DANS LA DECROISSANCE DE LA TURBULENCE. LE FILTRAGE SPATIAL DES CHAMPS DE VITESSE A MIS EN EVIDENCE LA DIFFICULTE DE DEFINIR LES PROPRIETES DE LA TURBULENCE DANS LES ECOULEMENTS FORTEMENT INSTATIONNAIRES ET LE ROLE PREPONDERANT JOUE PAR LES GROSSES STRUCTURES DE L'ECOULEMENT DANS LES PHENOMENES DE DISPERSION CYCLIQUE DES MESURES DE L'ENERGIE DE LA TURBULENCE. DANS LA MEME CHAMBRE, UNE ETUDE DES FLAMMES SPHERIQUES LAMINAIRES A PERMIS DE MESURER L'INFLUENCE DE L'ETIREMENT DES ZONES DE REACTION SUR LES VITESSES DE COMBUSTION LAMINAIRE ET D'EN DEDUIRE DES PARAMETRES CARACTERISTIQUES DE CES INTERACTIONS COMME PAR EXEMPLE LES LONGUEURS DE MARKSTEIN. DES MESURES QUANTITATIVES DES GRANDEURS CARACTERISTIQUES DES INTERACTIONS ENTRE LA CHIMIE ET L'AERODYNAMIQUE ONT ETE OBTENUES POUR LA PROPAGATION DE FLAMMES TURBULENTES. UNE ANALYSE DETAILLEE DES PROPRIETES GEOMETRIQUES DES ZONES DE REACTION COMME LA COURBURE ET LE PLISSEMENT ET DE LEUR EVOLUTION AU COURS DE LA PROPAGATION ONT MONTRE LA PERSISTANCE DE LARGES STRUCTURES SUR LES FRONTS DE FLAMME. ENFIN, DES DEVELOPPEMENTS ET DES ANALYSES SPECIFIQUES DE LA VELOCIMETRIE PAR IMAGES DE PARTICULES POUR L'ETUDE DES FLAMMES ONT ETE PROPOSES AFIN D'AMELIORER NOTRE COMPREHENSION DE L'INFLUENCE DE LA PROPAGATION SUR LE CHAMP AERODYNAMIQUE DEVANT LA FLAMME.

Download or read book Etude exp rimentale de la dynamique des flammes de pr m lange isooctane air en expansion laminaire et turbulente fortement dilu es written by Charles Endouard and published by . This book was released on 2016 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Depuis plusieurs années, les constructeurs automobiles suivent la voie du « downsizing » pour le développement des moteurs à allumage commandé. Ce procédé basé sur la réduction des cylindrées moteur combinée à la suralimentation a déjà fait ses preuves quant à son intérêt dans l'augmentation du rendement et la réduction des émissions polluantes des moteurs à essence. Les nouvelles conditions thermodynamiques, de turbulence et de dilution de ces moteurs engendrant de nouvelles possibilités de dilution dans les mélanges air/carburant, elles amènent également de nouvelles problématiques quant aux combustions anormales observées et l'apparition d'importantes variabilités cycliques. Ces travaux de thèse s'insèrent dans l'objectif de compréhension du comportement des flammes de prémélange d'isooctane/air en expansion dans des conditions représentatives d'un moteur « downsizé ». Leur étude a dans un premier temps été réalisée dans des conditions laminaires afin d'extraire les vitesses de flammes et longueurs de Markstein associées aux différents mélanges réactifs, et notamment sous forte dilution. Des corrélations ont alors été développées pour répondre aux besoins des modèles de simulation. Un nouveau dispositif de diagnostic optique a ensuite été employé pour améliorer la visualisation des flammes turbulentes en expansion. Une corrélation de coefficient correctif est ici développée pour remédier à la surestimation de vitesse engendrée par une visualisation Schlieren de ces flammes turbulentes. Une étude approfondie de l'influence des conditions thermodynamiques initiales, de la turbulence, ainsi que des caractéristiques diffusives du mélange air/carburant a par ailleurs été conduite afin d'isoler l'effet de chacun de ces paramètres sur le développement et la propagation de la flamme turbulente. Enfin l'effet d'une évolution simultanée des conditions thermodynamiques initiales similaire à celle d'une compression moteur a été étudié pour mieux appréhender les changements de comportement des flammes turbulentes dans des conditions plus représentatives du moteur à allumage commandé.

Download or read book ETUDE DU RENDEMENT INDIQUE DES MOTEURS A ALLUMAGE COMMANDE MESURES DE FLUX THERMIQUES INSTATIONNAIRES EN PRESENCE DE DIFFERENTS MOUVEMENTS AERODYNAMIQUES written by JEAN-LUC.. SAULNIER and published by . This book was released on 1998 with total page 182 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'OBJECTIF DE CETTE ETUDE EST DE DETERMINER L'INFLUENCE DE L'AERODYNAMIQUE SUR LES PERTES THERMIQUES D'UN MOTEUR A ALLUMAGE COMMANDE MULTISOUPAPES ET DE RELIER CES RESULTATS AVEC LE BILAN ENERGETIQUE DU MOTEUR. POUR CELA, NOUS AVONS MESURE LES TRANSFERTS THERMIQUES LOCAUX ET INSTANTANES DANS UN MOTEUR DE 1,6 LITRES EN SEPT EMPLACEMENTS DE LA CULASSE ET DU CARTER. DEUX CULASSES DIFFERENTES ONT ETE INSTRUMENTEES DE LA SORTE, ELLES NOUS ONT PERMIS DE GENERER PLUSIEURS MOUVEMENTS AERODYNAMIQUES DISTINCTS (UNE CONFIGURATION DE BASE SANS MOUVEMENT AERODYNAMIQUE STRUCTURE, UN MOUVEMENT DE SWIRL ET DEUX NIVEAUX DE TUMBLE). DE PLUS, UNE ACQUISITION DE PRESSION INSTANTANEE A ETE REALISEE DANS LA MEME CHAMBRE DE COMBUSTION OU NOUS AVONS EFFECTUE NOS MESURES DE TRANSFERTS THERMIQUES. POUR TOUTES CES CONFIGURATIONS AERODYNAMIQUES, NOS MESURES ONT PORTE SUR UN LARGE EVENTAIL DE POINTS DE FONCTIONNEMENT (PLUSIEURS DEPRESSIONS COLLECTEUR ET RICHESSES AINSI QUE DEUX VITESSES DE ROTATION MOTEUR DIFFERENTES). LES TRANSFERTS THERMIQUES LOCAUX MESURES AVEC COMBUSTION MONTRENT CLAIREMENT QUE LA DISPERSION SPATIALE CYCLE PAR CYCLE EST DIRECTEMENT LIE A LA PROPAGATION DE LA FLAMME. PAR AILLEURS, LES PERTES THERMIQUES CROISSENT AVEC LES MOUVEMENTS AERODYNAMIQUES DE SWIRL ET DE TUMBLE. NOUS AVONS ETABLI LA CLASSIFICATION SUIVANTE: HT B A S E

Download or read book Etude exp rimentale de l interaction flamme paroi instationnaire dans des conditions initiales non isothermes written by Laëtitia Muller and published by . This book was released on 2012 with total page 212 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Lors de la combustion dans un moteur à allumage commandé, la flamme est affectée par la paroi alors que seulement 20% de la charge a été consommée. Il est donc indispensable de s'intéresser aux mécanismes de l'interaction flamme-paroi pour le développement et l'amélioration des moteurs à allumage commandé. Au cours de ces travaux, l'interaction flamme-paroi instationnaire a été étudiée expérimentalement en régime laminaire et turbulent dans des conditions initiales non isothermes. En effet, la température des parois Tw varie entre 300 et 500 K alors que les gaz frais sont à température ambiante. Le but de cette étude est de comprendre les phénomènes mis en jeu et de fournir des données de référence pour la simulation de l'interaction flamme-paroi. L'étude en régime laminaire montre que la densité de flux thermique pariétal maximale qwmax augmente avec Tw pour le coincement frontal et latéral. La distance de coincement diminue lorsque Tw augmente en coincement frontal mais est constante en latéral. Pour ce dernier type de coincement, l'étirement n'est pas négligeable. L'étude en régime turbulent montre que la turbulence fait diminuer qwmax à richesse 1 par rapport au cas laminaire alors qu'elle fait augmenter ce paramètre à richesse 0,7. Le front de flamme est donc cisaillé par l'écoulement des gaz frais à richesse 1 alors qu'il est convecté par cet écoulement à richesse 0,7. Le cisaillement du front de flamme, à richesse 1, a un effet prépondérant sur l'effet de la température de paroi concernant l'interaction flamme-paroi.

Download or read book Etude exp rimentale de l influence de la g om trie de stabilisateur sur le d veloppement d une flamme non pr m lang e written by Huũ Tuyên Nguyêñ and published by . This book was released on 1999 with total page 273 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'objectif de ce travail est de faire ressortir l'influence de l'aérodynamique du sillage d'un obstacle sur les mécanismes de stabilisation de la flamme non prémélangée. Cette aérodynamique est régie non seulement par la dynamique des écoulements mais aussi et surtout par la géométrie de l'accroche-flamme. Elle a été étudiée sur une configuration expérimentale non confinée de deux écoulements (combustible et air) séparés, concentriques, et dans le cas de deux stabilisateurs simplifiés (disque et tulipe). Des visualisations directes ont été réalisées et complétées par des mesures quantitatives des champs de vitesses en écoulements isotherme et réactif grâce à un système d'Anémométrie Doppler Laser à deux composantes. Les champs thermiques ont été obtenus au moyen d'un couple thermoélectrique à fil fin. Une caractérisation fine de la zone de recirculation a permis de mettre en évidence plusieurs phénomènes importants: (i) Le disque, provoquant une divergence importante dans l'écoulement annulaire, engendre une zone de recirculation plus longue, plus large et plus intense que celle observée dans le cas de la tulipe et pour laquelle l'effet du développement de couches limites est prépondérant, (ii) La compétition en terme de débit de quantité de mouvement "jet central/écoulement de retour" permet de distinguer le régime "jet dominant" de celui "écoulement dominant", (iii) En écoulement réactif, c'est la diminution de la masse volumique dans l'environnement proche du jet central qui facilite sa pénétration, (iv) L'effet de la forme du stabilisateur s'évalue en écoulement réactif de façon comparable au cas isotherme: l'aérodynamique de l'écoulement de retour engendré par le disque est plus perturbatrice que celle créée par la tulipe. L'analyse du développement et de la structure de la flamme a mis en évidence trois régimes de stabilisation principaux (développement, anneau, renfermement), deux régimes de transition et un domaine d'extinction. En complément de cette analyse, l'étude plus approfondie du régime "flamme avec anneau" a fait ressortir que l'anneau est une flamme triple obtenue à l'interface de deux écoulements: un prémélange de combustible, d'air et de produits de combustion et un écoulement d'air.

Download or read book Etude exp rimentale des modes de combustion essence sous forte pression et forte dilution written by Ludovic Landry and published by . This book was released on 2009 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Face aux normes actuelles et futures de plus en plus draconiennes en termes d'émissions polluantes, les constructeurs automobiles cherchent en permanence à améliorer le rendement des moteurs à allumage commandé. L'une des voies efficaces et applicables à court terme pour réduire les émissions de dioxyde de carbone (CO2) consiste à réduire la cylindrée des moteurs tout en conservant leur performance grâce à la sur-alimentation : c'est l'approche de l'éco-suralimentation ou « downsizing ». L'une des particularités de ce mode de fonctionnement est le fort niveau de pression et de taux de dilution dans lequel se propage la flamme de prémélange. La simulation de la combustion turbulente de prémélange est devenue un outil incontournable pour la R&D. Toutefois, les hypothèses sur lesquelles reposent les modèles de combustion, tout particulièrement le modèle de flammelettes, peuvent être sujettes à discussion dans le cas d'un fonctionnement de type « downsizing ». Le but de ce travail de thèse est donc d'étudier expérimentalement les régimes de combustion de manière à valider ou non l'utilisation de ces modèles. Les grandeurs caractéristiques de la turbulence ont alors été caractérisées lors de la phase de compres-sion pour différentes pressions d'admission à l'aide de la vélocimétrie par imagerie de particules. La vitesse de combustion de laminaire a, quant à elle, été estimée à partir d'un mécanisme cinétique réduit. L'utilisation de la tomographie laser par diffusion de Mie avec et sans suivi temporel, nous a permis de caractériser la vitesse de combustion turbulente et la structure du front de flamme pour différentes pressions d'admission et différents taux de dilution. Lors de cette étude, nous avons ainsi pu mettre en évidence une cassure dans l'évolution de la PMI et de la vitesse de combustion turbulente à partir d'un taux de dilution de 25% : cette cassure a été reliée à la transition entre le régime de flammelette et le régime des flammes plissées épaissies.

Download or read book Influence de la nature du carburant sur la combustion en moteur allumage command written by Pierre Brequigny and published by . This book was released on 2014 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans un contexte de diminution des émissions polluantes émises par les moteurs à combustion interne, le secteur des transports assiste à une amélioration des motorisations mais également à une diversification des carburants pour l'automobile. L'utilisation de ces différents carburants entraîne souvent un impact sur les performances de la combustion. Dans le cas du moteur à allumage commandé, la performance dépend du dégagement d'énergie, image de la vitesse de la combustion, soit du front de flamme consommant le mélange air-carburant. Or toute flamme en expansion est théoriquement soumise à des effets de courbure et de cisaillement, toutes deux contributions de l'étirement. La réponse à l'étirement étant propre à chaque type de mélange air-carburant (lié au carburant proprement dit, à la richesse du mélange, à la dilution ...), ce travail de thèse est centré sur la compréhension de l'impact de l'étirement sur les performances des carburants dans les moteurs à allumage commandé. Pour cela, différents mélanges air-carburant similaires du point de vue des propriétés thermodynamiques et des vitesses fondamentales de combustion laminaire mais avec des sensibilités à l'étirement différentes ont été sélectionnés. Ces mélanges ont ensuite été étudiés dans différentes configurations expérimentales et à l'aide de différentes techniques de mesure: moteur monocylindre opaque et à accès optiques, chambre sphérique de combustion turbulente. Les résultats montrent que les propriétés de sensibilités à l'étirement déterminées en régime laminaire comme la longueur de Markstein et le nombre de Lewis sont indicatrices du comportement des mélanges en combustion turbulente, comme dans la chambre de combustion caractéristique des moteurs à allumage commandé, et sont des paramètres à prendre en considération afin de prédire les performances plus globales de ces carburants que ce soit expérimentalement qu'en simulation.

Download or read book Etude num rique et exp rimentale de l influence de l humidit de l air sur la combustion Application aux strat gies de r duction d missions polluantes et de consommation des moteurs pistons written by Yannick Dhué and published by . This book was released on 2009 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les moteurs à pistons utilisent en général l'air ambiant comme comburant. Cet air est composé principalement d'azote et d'oxygène mais aussi de vapeur d'eau. La présence de cette vapeur modifie le processus de combustion de façon plus ou moins significative. S'agissant des moteurs, l'addition d'eau modifie les performances et diminue les émissions d'oxydes d'azote. Cependant très peu de travaux traitent de ces effets. Ce travail a donc pour objectif d'étudier expérimentalement et numériquement l'influence de l'humidité de l'air sur la combustion et plus particulièrement sur le fonctionnement des moteurs à pistons. L'approche numérique, menée de front avec l'approche expérimentale, modélise une flamme laminaire de prémélange. L'outil numérique qui a été utilisé est le logiciel de calcul de cinétique chimique COSILAB® pour du méthane et de l'isooctane. L'approche expérimentale utilise deux bancs d'essais. Le premier banc est un brûleur bec Bunsen à fente qui a été entièrement conçu et validé au cours de cette étude afin de mesurer des vitesses de flamme laminaire. Une attention particulière a été portée à la métrologie et à l'estimation quantitative des incertitudes de mesures. Ces mesures obtenues à pression atmosphérique sur ce brûleur, pour une humidité spécifique pouvant atteindre 80 g.kg-1, ont permis de valider les résultats obtenus numériquement. Les calculs ont ensuite été portés à des conditions de pression et température représentatives d'un fonctionnement moteur. Un banc d'essai moteur recherche a été utilisé pour confirmer les tendances observées dans le cas des flammes laminaires. Les résultats obtenus montrent une forte diminution de la vitesse de flamme ainsi que des émissions d'oxydes d'azote lorsque l'humidité augmente. Par exemple pour une humidité spécifique de 110 g.kg-1, la vitesse de flamme chute de 55% et les émissions de NOX chutent de 70%. Les essais au banc moteur ont montré une augmentation de l'avance à l'allumage optimale et des émissions d'hydrocarbures imbrûlés lorsque l'humidité augmente. Ils confirment également la forte diminution des émissions d'oxydes d'azote ; par exemple pour une augmentation de l'humidité de 30 g.kg-1, les NOX baissent de 35%.

Download or read book CONTRIBUTION A L ETUDE EXPERIMENTALE D UNE FLAMME TURBULENTE DE PREMELANGE HYDROGENE AIR written by DONG-SOON.. NOH and published by . This book was released on 1991 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE MEMOIRE CONCERNE L'ETUDE EXPERIMENTALE DE LA FLAMME TURBULENTE EN V D'UN PREMELANGE HYDROGENE-AIR EN REGIME DE FLAMME PLISSEE. LES INFLUENCES DE LA TURBULENCE INITIALE, DU CONFINEMENT ET DE LA RICHESSE SUR LE CHAMP DE VITESSE ET LA STRUCTURE SPATIALE DU FRONT DE FLAMME ONT ETE ETUDIEES. LES CHAMPS DE VITESSE CONDITIONNEL ET NON CONDITIONNEL ONT ETE MESURES PAR VELOCIMETRIE DOPPLER LASER. LA STATISTIQUE DE LA STRUCTURE SPATIALE DU FRONT A ETE REALISEE PAR TOMOGRAPHIE LASER COUPLEE AU TRAITEMENT D'IMAGE. LA CORRELATION ENTRE LES FLUCTUATIONS DE VITESSE DE L'ECOULEMENT ET DE POSITION DU FRONT A ETE REALISEE EN LES MESURANT SIMULTANEMENT. L'ENSEMBLE DES EFFETS DU PASSAGE INTERMITTENT DU FRONT, DE LA PROPRIETE DU MELANGE ET DE LA CONFIGURATION DE LA FLAMME A UNE INFLUENCE DIFFERENTE SUR LE CHAMP DYNAMIQUE APPARENT. LES EVOLUTIONS DE LA STRUCTURE SPATIALE DU FRONT DE FLAMME DEPENDENT DE LA TURBULENCE INITIALE ET NON DE LA TURBULENCE LOCALE. LE COMPORTEMENT DE LA FLAMME AUGMENTE LA ZONE D'INTERMITTENCE MAIS CELA NE MODIFIE PRATIQUEMENT PAS LA CARACTERISTIQUE DU PLISSEMENT DU FRONT. IL EST DEMONTRE QU'IL Y A UNE DIFFERENCE ENTRE L'ECHELLE DE PLISSEMENT DU FRONT ET L'ECHELLE DE LONGUEUR SCALAIRE (PROPOSEE DANS LE MODELE BML). DANS NOTRE CONDITION DE FLAMME, LA CORRELATION DES FLUCTUATIONS DE VITESSE ET DE POSITION SIGNIFIE QUE LA POSITION SPATIALE DU FRONT EST ASSOCIEE A L'ECOULEMENT DES GAZ FRAIS

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.

Download or read book A rodynamique Exp rimentale Souffleries Et M thodes De Mesure 3 Af written by Sous Dir J. Délery and published by Éditions Cépaduès. This book was released on 2017-09-26 with total page 15 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cet ouvrage présente un état de l'expérimentation dans le domaine de l'aérodynamique, l'importance de cette discipline restant primordiale pour la conception des véhicules aériens et terrestres, pour la production d'énergie, pour les moteurs, pour la tenue au vent des bâtiments et pour bien d'autres domaines. L'aérodynamique intéresse non seulement l'amélioration des performances des véhicules et leur confort mais aussi la réduction des nuisances qu'ils engendrent. L'ouvrage fournit une information actualisée sur les moyens expérimentaux et techniques mis en œuvre par les aérodynamiciens, ingénieurs et chercheurs. Les divers types de souffleries - du subsonique à l'hypersonique - sont décrits, en présentant les problèmes posés par leur conception et exploitation. Une large place est donnée à la métrologie qui a connu une véritable révolution en permettant d'accéder à une connaissance précise et locale des propriétés d'un écoulement. Cette avancée spectaculaire est à mettre en parallèle avec les progrès dans le domaine de la simulation numérique des écoulements (CFD). Les développements en cours pour bâtir une méthodologie associant expériences et simulations numériques sont présentés : il s'agit de la SAO ou soufflerie assistée par ordinateur. Enfin, on propose un bilan de la situation actuelle de l'aérodynamique expérimentale à partir d'une vision prospective de cette discipline et d'une définition des problèmes auxquels elle se trouvera confrontée dans les années à venir.

Download or read book De L A rodynamique L Hydraulique Un Si cle D tudes Sur Mod les R duits written by Boisson - Crausse and published by Éditions Cépaduès. This book was released on 2014-02-27 with total page 14 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'idée émise depuis l'Antiquité de représenter à l'aide de maquettes, des objets ou des systèmes faisant partie du cadre de vie, permit tout d'abord de mieux les observer, puis d'envisager une meilleure prévision de leur fonctionnement à l'échelle réelle. Ainsi, jusqu'aux années 1980, le modèle réduit (ou plus largement le modèle physique) sera particulièrement utilisé pour des recherches dans des domaines à vocation expérimentale comme l'aérodynamique et l'hydraulique.

Download or read book tude exp rimentale du comportement et de l vaporation d un film liquide combustible en pr sence d une flamme written by Nicolas Borgetto and published by . This book was released on 2011 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'évolution des stratégies d'injection du combustible dans les moteurs automobiles a fait apparaître de nouvelles problématiques. Parmi celles-ci, l'existence d'un dépôt de carburant sur les parois de la chambre de combustion a un impact sur les performances environnementales du moteur. En effet, l'évaporation de ce film liquide en proche paroi ne peut qu'influencer de manière sensible la phase de combustion. L'objectif de ce travail était de mettre en place une configuration académique maîtrisée et les diagnostics nécessaires à une première analyse phénoménologique du comportement et de l'évaporation d'un film liquide combustible déposé sur une paroi interagissant avec la combustion en phase gazeuse. L'approche expérimentale choisie a permis de générer un dépôt d'heptane liquide contrôlé sur une paroi verticale. Celle-ci est positionnée dans un écoulement ascendant de prémélange air/méthane dans lequel une flamme oblique est stabilisée sur un barreau. En parallèle, un diagnostic de mesure a été développé pour étudier les propriétés du film. Ce système d'interférométrie à faible cohérence a permis de réaliser une mesure locale simultanée de la température de paroi et de l'épaisseur du film en présence de l'écoulement réactif. Dans un premier temps, l'étude de configurations non réactives a permis de préciser les caractéristiques du film et de son évaporation, lorsque celui-ci s'écoule à contre-courant de l'écoulement gazeux. Plusieurs comportements types ont été mis en évidence et analysés. En présence de la flamme, une première approche a été consacrée à l'évolution des mécanismes qui influencent l'évaporation du film et son comportement par rapport au cas non réactif. Enfin, une analyse phénoménologique de l'impact de l'évaporation au sein de la couche limite sur les caractéristiques du front de flamme a été menée. Celle-ci a permis de mettre en évidence l'effet rétroactif de ce dernier sur le mélange des vapeurs, et une forte diversité des zones réactionnelles dans l'espace.

Download or read book Analyse du mod le de flamme coh rente fond e sur l tude exp rimentale d une flamme turbulente pr m lang e stationnaire written by Jean-Marc Duclos and published by . This book was released on 1997 with total page 231 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le travail présenté dans ce mémoire est une contribution à la modélisation de la combustion turbulente prémélangée, et plus particulièrement dans le régime dit des flammelettes. Des modèles de combustion représentatifs de ce régime et plus particulièrement des modèles à densité de surface de flamme sont présentés puis confrontés à l'expérience. L'étude expérimentale a porté sur l'étude d'une flamme turbulente de prémélange quasi bidimensionnelle stabilisée par un barreau. Cette étude comprend des mesures de vitesse de l'écoulement par vélocimétrie laser Doppler, des mesures de l'émission spontanée du radical CH et des mesures de densité de surface par tomographie laser. Cette étude expérimentale met en évidence quelques points faibles des modèles à densité de surface de flamme qu'il soit à fermeture algébrique ou à équation de transport. Dans la suite, des corrections et des modifications sont apportées à l'un de ces modèles, le modèle de flamme cohérente, et testées numériquement sur la configuration étudiée expérimentalement et des configurations proches. Des tests numériques effectués sur des géométries proches des moteurs automobiles montrent que les modifications introduites ne sont pas aussi utiles dans le domaine de fonctionnement de ces foyers, mais que d'autres aménagement du modèle de flamme cohérente s'imposent, pour que ce modèle puisse être adaptée a la description spécifique de la croissance d'un noyau de flamme turbulent dans un milieu prémélangé hétérogène. Finalement, l'aptitude du modèle de flamme cohérente à représenter la combustion turbulente a été démontrée même si des développements sont et seront nécessaires pour affiner les descriptions.