Download or read book Contribution la mod lisation et la simulation num riques des flammes turbulentes non pr m lang es written by Fouzi Tabet and published by . This book was released on 2007 with total page 197 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Il a été démontré que l’ajout d’une certaine proportion d’hydrogène aux hydrocarbures permet d’améliorer les performances de la combustion (amélioration de la stabilité, réduction de la pollution, etc.). Il est important de bien identifier les caractéristiques de combustion de ces combustibles composés dans différentes conditions opératoires afin de pouvoir les utiliser efficacement dans les systèmes pratiques de production d’énergie. L’approche expérimentale demeure limitée à certaines conditions opératoires du fait des coûts que peut engendrer sa mise œuvre. En revanche, la simulation numérique peut constituer une solution plus appropriée compte tenu des avancées réalisées en matière de puissance de calcul et de modélisation. Cependant, il est nécessaire, au préalable, de s’assurer du bon comportement de l’outil numérique dans plusieurs cas tests. Dans ce contexte, l’effet de l’ajout de H2 sur la structure de la flamme et la formation des polluants est étudié dans ce travail. La relation reliant la longueur de la flamme, la perte de chaleur radiative, les émissions de CO2, de CO, de NO et de suie au pourcentage d’hydrogène dans le mélange combustible est caractérisée. Les validations ont porté sur plusieurs configurations de jets turbulents à masse volumique variable et de flammes de diffusion turbulente caractérisées par différents rapports de densité et de vitesses à l’injection. Les résultats de l’addition de H2 ont permis de noter une augmentation de l’efficacité du mélange, une élévation de la température maximale, une diminution des fractions massiques de CO et de CO2, une augmentation de la production de NO et une réduction des quantités de suies émises.

Download or read book Contribution la mod lisation num rique des flammes turbulentes written by Eric Albin and published by . This book was released on 2010 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La dynamique des flammes de prémélange est étudiée par deux approches numériques différentes. La première résout les équations compressibles de Navier-Stokes avec une chimie simplifiée (DNS). Afin de réduire les coûts de calcul, nous analysons et développons un schéma numérique à grille décalée. Le traitement des ondes acoustiques aux sorties est connu pour rendre les flammes cylindriques légèrement carrées. Ces déformations non-physiques sont expliquées en mettant en évidence la modélisation insuffisamment précise de l'accélération du fluide lorsque l'écoulement est oblique à la sortie. Une étude paramétrique et statistique de flammes turbulentes est menée en 2D et une simulation parallèle 3D est réalisée dans un domaine de (3cm)3. En considérant la flamme infiniment mince, l'approche EEM diminue considérablement les coûts de calcul. Les mêmes simulations sont réalisées et comparées aux résultats de DNS pour tester la capacité du modèle EEM à fournir des résultats quantitatifs.

Download or read book Simulation num rique directe et mod lisation de la pollution des flammes turbulentes written by Martin Hilka and published by . This book was released on 1999 with total page 260 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse a pour objectif d'améliorer les connaissances et les modèles de la combustion turbulente prémélangée et en particulier de la formation des polluants dans les flammes turbulentes. Basée sur une approche de simulation numérique directe, bâtie autour du code NTMIX-CHEMKIN et en tenant compte de cinétiques chimiques complexes, nous avons étudié, d'une part, l'interaction d'une flamme de prémélange plane avec une paire de tourbillons, d'autre part, l'interaction flamme turbulence sur la base d'une turbulence homogène isotrope bidimensionnelle. Les résultats de ces études montrent l'inadéquation de certains schémas cinétiques pour la description de l'interaction flamme-tourbillons et donc, à fortiori, pour l'interaction flamme-turbulence. On trace également l'évolution de grandeurs caractéristiques telles que le taux de dégagement de chaleur et l'émission lumineuse au cours de l'interaction. L'étude de flammes turbulentes montre le rôle du monoxyde de carbone en tant qu'intermédiaire clé entre l'oxydation du combustible méthane et la formation du dioxyde de carbone. On observe également que la formation instantanée du monoxyde d'azote no dans une flamme turbulente suit la même dépendance de la température que celle d'une flamme laminaire et peut donc être modélisée en faisant intervenir la fonction de densité de probabilité de la température de l'écoulement turbulent. Par ailleurs, l'analyse statistique des flammes avec une cinétique chimique complexe montre qu'il n'est pas possible d'obtenir les propriétés représentatives d'une surface de flamme à partir d'un seul iso-contour d'une variable caractéristique. L'exploitation de résultats de simulation numérique directe pour ce type de modèles de combustion nécessite l'introduction de grandeurs globales, définies ici par intégration perpendiculaire au front de flamme.

Download or read book Turbulent Combustion Modeling written by Tarek Echekki and published by Springer Science & Business Media. This book was released on 2010-12-25 with total page 496 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Turbulent combustion sits at the interface of two important nonlinear, multiscale phenomena: chemistry and turbulence. Its study is extremely timely in view of the need to develop new combustion technologies in order to address challenges associated with climate change, energy source uncertainty, and air pollution. Despite the fact that modeling of turbulent combustion is a subject that has been researched for a number of years, its complexity implies that key issues are still eluding, and a theoretical description that is accurate enough to make turbulent combustion models rigorous and quantitative for industrial use is still lacking. In this book, prominent experts review most of the available approaches in modeling turbulent combustion, with particular focus on the exploding increase in computational resources that has allowed the simulation of increasingly detailed phenomena. The relevant algorithms are presented, the theoretical methods are explained, and various application examples are given. The book is intended for a relatively broad audience, including seasoned researchers and graduate students in engineering, applied mathematics and computational science, engine designers and computational fluid dynamics (CFD) practitioners, scientists at funding agencies, and anyone wishing to understand the state-of-the-art and the future directions of this scientifically challenging and practically important field.

Download or read book Contribution la mod lisation de la combustion turbulente en milieu stratifi written by Romain Lauvergne and published by . This book was released on 2001 with total page 204 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La combustion dans les moteurs à Injection Directe d'Essence présente des particularités fortes : pressions et températures élevées, richesse du mélange air/carburant variable. La simulation numérique directe de flammes laminaires de prémélange est utilisée pour caractériser localement la combustion dans ces conditions. Un code de simulation numérique monodimensionnelle, basé sur une cinétique chimique et des coefficients de transport complexes est alors adapté au problème posé. Dans un premier temps, une base de donnée de vitesses de propagation de flamme dans un mélange air/isooctane est élaborée, couvrant un vaste domaine de conditions de pression, température, richesse et dilution. Dans une seconde phase, la réponse instationnaire du taux de consommation de la flamme est étudiée, imposant devant le front de flamme une variation sinusoïdale de richesse. Il apparait que la réponse de la flamme peut être reliée à sa réponse stationnaire si l'on identifie un paramètre de contrôle instantané pertinent : dans le cas de la réponse en terme de taux de réaction du carburant, on montre que ce paramètre de contrôle est la fraction de mélange déterminée dans la zone de fort taux de réaction du carburant. Dans le cas instationnaire, cette fraction de mélange peut être différente de la fraction de mélange connue dans les gaz frais. Cette différence est modélisée, permettant alors de connaitre la réponse instantanée de la flamme uniquement à partir de l'information disponible dans les gaz frais. Les informations issues de ces calculs fondamentaux sont alors introduites dans un second code de calcul, dédié à la combustion dans les moteurs (formalisme RANS : Reynolds Averaged Navier Stokes), à travers un modèle de combustion turbulente de type flammelette. Un calcul applicatif moteur conclut ce travail, analysant les apports potentiels des modifications introduites dans le modèle de combustion.

Download or read book Mod lisation et simulation num rique d une flamme turbulente non pr m lang e written by Nabil Belaradh and published by . This book was released on 2004 with total page 194 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'objectif de ce travail concerne l'étude numérique de l'influence de la pression et de la composition du mélange réactif sur une flamme turbulente non-prémélangée. L'outil de modélisation utilisée est le code Fluent. De nombreuses améliorations sont apportées aux sous modèles de ce code de calcul afin de l'adapter à notre problématique. Trois cas de flammes sont utilisés pour valider les résultas issus de la simulation numérique stationnaire, utilisant le modèle de turbulence k-e et la méthode flammelette pour la modélisation de la combustion. Les résultats obtenus avec le code Fluent modifiés, montrent un bon accord avec les résultats expérimentaux. L'effet de la pression est montré sur les caractéristiques de la flamme de méthane. Ensuite, l'influence simultanée de la pression et de la quantité d'hydrogène, ajouté au méthane dans une flamme turbulente de diffusion, a été mise en évidence.

Download or read book Contribution la mod lisation de la combustion turbulente written by Bruno Dillies and published by . This book was released on 1995 with total page 245 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Depuis quelques années, des nouvelles méthodes sont apparues pour la mise au point et l'optimisation des chambres de combustion des moteurs d'automobile. Pour compléter les essais au banc moteur de nouvelles motorisations, la simulation numérique des écoulements est ainsi un outil de plus en plus utilise dans le milieu industriel. La thèse porte sur le développement et la validation par l'expérience d'un modèle de calcul de la combustion dans les moteurs diesel. Apres un passage en revue des différentes approches possibles (chapitre 1) de la modélisation de la combustion turbulente, la formulation retenue est présentée. La modélisation adoptée est une formulation dérivée des travaux de Marble et Broadwell (1977) sur le modèle de flamme cohérente. Ce modèle permet de traiter le problème de la modélisation par trois étapes: la modélisation de l'écoulement turbulent (approche k-Ɛ, le calcul des effets cinétiques locaux dans le front de flamme et enfin le calcul du taux de réaction moyen (par l'équation d'évolution de la densité de surface de flamme). Les chapitres suivants sont consacrés d'une part à des aspects théoriques du modèle de flamme cohérente, d'autre part à une application du modèle à la combustion de jets diesel. Le chapitre 2 traite ainsi le cas d'une flamme turbulente de prémélange enflammée par des gaz brules à grande vitesse (flamme pilote de l'ONERA). Des évolutions du modèle ont été testées, en particulier sur la prise en compte de l'effet de l'étirement du front de flamme par l'écoulement moyen et la stabilisation de la flamme par les gaz brûlés. L'implantation de l'équation de densité de surface de flamme dans le code industriel KIVA2 GSM est abordée dans le chapitre 3, dans le cas de la propagation d'une flamme de prémélange dans une chambre de volume constant. Dans le chapitre 4, le modèle de flamme cohérente a trois équations appliqué à la combustion dans les moteurs diesel est décrit en détail, avec en particulier le couplage au modèle de jet diphasique. Le modèle est testé dans le cas de l'inflammation et de la combustion d'un jet de combustible dans une chambre de volume constant. Dans le dernier chapitre, le modèle est appliqué au calcul d'un moteur diesel à injection directe à accès optiques. Les résultats sont comparés avec ceux de la base de données comprenant des grandeurs globales (pression moyenne,) pour plusieurs points de fonctionnement et des grandeurs locales (pénétration du jet dans la chambre de combustion). En dernier lieu, les perspectives de ce travail de recherche sont évoquées: évolutions du modèle de flamme cohérente (équation de densité de surface de flamme, méthodes LES), modélisation et validation plus détaillée des phénomènes d'injection diphasique

Download or read book MODELISATION NUMERIQUE DE LA PROPAGATION D UNE FLAMME TURBULENTE EN MILIEU CONFINE written by LUDOVIC.. DELAMARE and published by . This book was released on 1992 with total page 203 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CETTE THESE A POUR BUT D'ETUDIER LES INTERACTIONS TURBULENCE-COMBUSTION, COMBUSTION-ECOULEMENT MOYEN, ET ECOULEMENT MOYEN-TURBULENCE DANS LE CAS D'UNE FLAMME TURBULENTE SE PROPAGEANT DANS UN VOLUME FERME. CES ETUDES RESULTENT EN DES FORMES MODELISEES POUR LE TAUX DE REACTION CHIMIQUE MOYEN ET POUR LES DIFFERENTS FLUX DE DIFFUSION TURBULENTE. LE COMPORTEMENT DE CES MODELES A ETE TESTE SUR DES CAS SIMPLES ET SUR UN CAS REEL DE COMBUSTION TURBULENTE EN MILIEU CONFINE. NOUS AVONS MONTRE QUE LA MODELISATION DU TAUX DE REACTION MOYEN DEVAIT TENIR COMPTE DE L'INFLUENCE DU MOUVEMENT DES FLAMMELETTES LAMINAIRES. D'AUTRE PART, LA FORTE ANISOTROPIE DE LA TURBULENCE, GENEREE PAR LA PROPAGATION DE LA FLAMME, REND NECESSAIRE LA PRISE EN COMPTE DE CORRECTIONS AU 2EME ORDRE DANS LES MODELES DE TURBULENCE

Download or read book valuation des termes de transport et de dissipation de surface de flamme par simulation num rique directe de la combustion turbulente written by Hicham Boughanem and published by . This book was released on 1998 with total page 195 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'hypothèse de transport par gradient de la variable d'avancement de la réaction a un domaine de validité limité dans le cas des flammes turbulentes prémélangées. L'existence de deux régimes de transport, gradient et contre-gradient, est démontrée dans ce travail à l'aide de Simulations Numériques Directes (DNS), réalisées dans des configurations de flammes planes. La base de données DNS a permis de caractériser l'influence du dégagement de chaleur, celle du rapport de vitesse, et celle d'un champ d'accélération externe. Les simulations révèlent une forte corrélation entre la nature du transport turbulent et la vitesse et l'épaisseur de flamme turbulente. Ces effets ne sont pas correctement décrits dans les modèles de combustiion. Une approche conditionnelle " gaz frais / gaz brûlés " est proposée pour résoudre les difficultés rencontrées. D'autre part ce travail a permis d'observer à l'aide des simulations le développeent d'instabilités de flammes dans des configurations turbulentes. Un critère est proposé pour déterminer le domaine d'influence de ces instabilités (instabilités de Darieus-Landau, instabilités de Rayleigh-Taylor, instabilités thermo-diffusives).Ce critères suggère que le rôle des instabilités de flamme n'est pas limité à des écoulements à faible nombre de Reynolds.

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.

Download or read book CONTRIBUTION A LA MODELISATION DE LA COMBUSTION TURBULENTE DANS LE CAS D UNE STABILISATION PAR ACCROCHE FLAMMES written by PASCALE.. GILBANK and published by . This book was released on 1989 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: DANS DES CONFIGURATIONS INDUSTRIELLES, COMME PAR EXEMPLE LES FOYERS DE RECHAUFFE DES MOTEURS D'AVIONS, DIFFERENTS REGIMES DE COMBUSTION TURBULENTE PEUVENT COEXISTER EN DIFFERENTS ENDROITS DU FOYER ET EN DIFFERENTS INSTANTS. DANS CES ECOULEMENTS, LES CINETIQUES CHIMIQUES SONT COMPLEXES ET IL PEUT ETRE IMPORTANT DE PREDIRE L'EVOLUTION DES ESPECES MISES EN JEU; AUSSI BIEN DES ESPECES INTERMEDIAIRES QUI CONDITIONNENT LA VITESSE DE REACTION GLOBALE, QUE LA PRODUCTION DES ESPECES POLLUANTES. CETTE ETUDE PROPOSE UNE NOUVELLE METHODE DE PREDICTION DES ECOULEMENTS REACTIFS TURBULENTS, CAPABLE DE DECRIRE DIFFERENTS REGIMES DE COMBUSTION ET DE S'ADAPTER A DES SCHEMAS REACTIONNELS REALISTES. LA PARTICULARITE DE CETTE METHODE, APPELEE MODELE PEUL, EST D'UTILISER DES EQUATIONS DE BILAN EULERIENNES POUR DECRIRE LES VARIABLES EVOLUTIVES DE L'ECOULEMENT; LE TAUX DE REACTION DES EQUATIONS EULERIENNES RELATIVES AUX ESPECES CHIMIQUES EST DETERMINE PAR DES EQUATIONS LAGRANGIENNES. AINSI, CE MODELE PERMET DE PREDIRE NUMERIQUEMENT DES ECOULEMENTS TURBULENTS MULTIREACTIFS: LE MODELE PEUL A ETE APPLIQUE A UNE FLAMME TURBULENTE DE PREMELANGE SE DEVELOPPANT DANS UN CANAL BIDIMENSIONNEL DE SECTION CONSTANTE ET DANS UN CANAL POSSEDANT UNE MARCHE DERRIERE LAQUELLE S'ETABLIT UNE RECIRCULATION. LES RESULTATS DU CALCUL AVEC LE MODELE PEUL SONT COMPARES A DES RESULTATS EXPERIMENTAUX

Download or read book Flamme en V turbulente simulation num rique directe et mod lisation de la combustion turbulente pr m lang e written by Raphae͏̈l Hauguel and published by . This book was released on 2003 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ces travaux sont principalement consacrés à l'étude de la combustion turbulente prémélangée et à sa modélisation. L'outil numérique qui a été choisi est la Simulation Numérique Directe (DNS). Tout d'abord, des flammes planes placées dans des turbulences homogènes et isotropes ont été simulées. Il a été montré que cette configuration ne permet pas d'obtenir de solutions statistiquement stationnaires, ce qui limite considérablement leur utilisation pour tester des modélisations qui ont pour objet de décrire le comportement des champs moyens. L'accent a alors porté sur la réalisation de DNS proches de configurations expérimentales. Des flammes en V se développant dans différentes turbulences de grille et stabilisées par un fil chaud ont été étudiées. A partir des données issues de la DNS, l'interaction flamme-turbulence a été analysée. Deux régimes de transport turbulent sont observés : un régime de type gradient et un régime de type contre-gradient. C'est donc une formulation au second ordre qui a été retenue pour analyser la modélisation de la combustion turbulente. La formulation au second ordre fait intervenir de nouveaux termes qui doivent être modélisés pour que le problème soit fermé. Ce sont les modèles basés sur l'approche conditionnelle développée par Bray, Moss et Libby qui sera retenue. Suivant ce formalisme, une évaluation des termes et des fermetures existantes a été effectuée. Puis de nouveaux modèles, plus précis, ont été proposés. Enfin, les travaux ont évolué vers l'étude de la densité de surface de flamme. Sa fermeture algébrique et les termes, qui apparaissent dans son équation de transport, ont été étudiés. A l'aide de ces résultats, une nouvelle fermeture pour le taux de dissipation scalaire est proposée.

Download or read book Contribution l tude de l interaction turbulence combustion dans les flammes turbulentes de pr m lange l aide de mod les du second ordre written by Pascal Bailly and published by . This book was released on 1996 with total page 192 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: ON CONSIDERE LA MODELISATION DE L'INTERACTION ENTRE TURBULENCE ET COMBUSTION DANS LE CAS DES FLAMMES TURBULENTES DE PREMELANGE OU LE REGIME DE FLAMMELETTES S'APPLIQUE. DANS CE REGIME, LE PROCESSUS DE COMBUSTION EST CONTROLE MAJORITAIREMENT PAR LE MELANGE TURBULENT. DANS CERTAINES SITUATIONS, DES EFFETS DE DIFFUSION TURBULENTE NON-GRADIENT, VOIRE A CONTRE GRADIENT, PEUVENT APPARAITRE CONDUISANT A UNE FORTE PRODUCTION DE TURBULENCE PAR LA FLAMME. DEUX CONFIGURATIONS DE CALCULS SONT CONSIDEREES: UNE FLAMME TURBULENTE ACCROCHEE EN AVAL D'UN OBSTACLE ET UNE FLAMME TURBULENTE STABILISEE PAR UNE MARCHE DESCENDANTE. L'INTERACTION COMBUSTION-TURBULENCE EST MODELISEE AU MOYEN D'UN MODELE DE TYPE BML ASSOCIE AUX EQUATIONS DE BILAN POUR L'ENSEMBLE DES FLUX TURBULENTS. DANS LE CAS DE LA FLAMME STABILISEE EN AVAL DE L'OBSTACLE, ON MONTRE QUE LA DIFFUSION NON-GRADIENT JOUE UN ROLE NEGLIGEABLE. EN REVANCHE, SEUL LE MODELE DU SECOND ORDRE POUR LES TENSIONS DE REYNOLDS PERMET DE PRENDRE EN COMPTE LES PROPRIETES DE L'ECOULEMENT ISOTHERME ET REACTIF. POUR LA FLAMME STABILISEE PAR LA MARCHE DESCENDANTE, LA DIFFUSION TURBULENTE A CONTRE GRADIENT A TRAVERS LE FRONT DE FLAMME ETANT PREPONDERANTE, ON MONTRE QUE SEUL LE MODELE DU SECOND ORDRE POUR LES FLUX TURBULENTS DE MASSE PERMET DE REPRESENTER CE PHENOMENE

Download or read book Mod lisation num rique et validation exp rimentale des flammes de diffusion turbulentes domin es par les effets de gravit written by Marcelo de Oliveira Annarumma and published by . This book was released on 1989 with total page 204 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LORS D'UN INCENDIE, LES FLAMMES DE DIFFUSION SE DEVELOPPANT SUR DES SURFACES COMBUSTIBLES SONT CARACTERISEES PAR UNE TRES FAIBLE QUANTITE DE MOUVEMENT INITIALE, ET L'ECOULEMENT, SOUVENT TURBULENT, EST FORTEMENT INFLUENCE PAR LES EFFETS GRAVITATIONNELS. DANS CE TRAVAIL, UNE MODELISATION MATHEMATIQUE DES FLAMMES DE DIFFUSION TURBULENTES REPRESENTATIVES DES CAS D'INCENDIE A ETE DEVELOPPEE, EN TENANT COMPTE DES EFFETS DE GRAVITE AUSSI BIEN SUR LES CHAMPS MOYENS DE VITESSE QUE SUR LES GRANDEURS TURBULENTES. LE MODELE A ETE ENSUITE INTEGRE DANS UN CODE ELLIPTIQUE, SPECIALEMENT MIS AU POINT POUR CETTE ETUDE, ET QUI PERMET LA DESCRIPTION, EN REGIME INSTATIONNAIRE, D'ECOULEMENTS BIDIMENSIONNELS REACTIFS. AFIN DE CREER UNE BASE DE DONNEES UTILE AUX MODELISATEURS, QUATRE CONFIGURATIONS EXPERIMENTALES ONT ETE ANALYSEES. ELLES SIMULENT A L'ECHELLE DU LABORATOIRE QUATRE CONFIGURATIONS SIMPLES DE FEU DE COMPARTIMENT. POUR CHAQUE CONFIGURATION, LES CHAMPS DE VITESSE ET DE TEMPERATURE ONT ETE DETERMINES A L'INTERIEUR ET AU VOISINAGE DE LA ZONE DE FLAMME. CES RESULTATS EXPERIMENTAUX, AINSI QUE D'AUTRES DISPONIBLES DANS LA LITTERATURE, ONT SERVI A LA VALIDATION DU MODELE DEVELOPPE. LES PREDICTIONS DU MODELE ET LES MESURES ONT ETE ENSUITE COMPAREES, ET MALGRE LA DIFFICULTE DU PROBLEME, LES RESULTATS SONT TRES SATISFAISANTS; LES FACTEURS LIMITANT L'ACCORD ENTRE LES MESURES ET LES VALEURS CALCULEES ONT ETE EGALEMENT ANALYSES. LES MESURES DE VITESSE ET TEMPERATURE ONT PERMIS UNE DESCRIPTION DETAILLEE DES ECOULEMENTS ETUDIES, ET SE SONT AVEREES DE GRANDE UTILITE POUR LA VALIDATION DES CODES DE CALCUL DE FEU DE COMPARTIMENT. LE MODELE DEVELOPPE POURRA AUSSI ETRE UTILISE EN TANT QU'OUTIL DE BASE POUR TESTER D'AUTRES FORMULATIONS PLUS GLOBALES

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

Download or read book Simulation num rique des flammes turbulentes de pr m lange et de diffusion written by Bruno Tourniaire and published by . This book was released on 1995 with total page 231 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'etude des ecoulements turbulents reactifs est le principal objectif de cette these. Nous presentons dans ce travail un modele de combustion turbulente de type pdf presumee, le modele cle (combustion limitee par l'equilibre). Ce dernier permet la simulation des flammes de diffusion et de premelange: il est donc particulierement bien adapte a l'etude des configurations industrielles dans lesquelles la complexite de l'ecoulement fait que la flamme conserve rarement une nature identique (premelange ou diffusion). Afin d'evaluer les performances et les limites de ce modele, nous etudions egalement une version du modele de flamme coherente pour la combustion premelangee et le modele probabiliste eulerien-lagrangien peul pour la combustion non-premelangee. Ces modeles ont ete introduits dans le code natur. L'approche numerique utilisee repose sur une discretisation en temps semi-implicite et sur une discretisation spatiale en elements finis. Les simulations de flammes de premelange et de diffusion avec differents modes de stabilisation montrent les possibilites du modele cle, en particulier l'aptitude a predire indifferemment les flammes de premelange et de diffusion. Les memes configurations, testees avec les modeles precedemment cites, ont revele ses limites: absence de prise en compte des effets de cinetique chimique, en raison de la conclusion positive tiree a l'issue de ces etudes, le modele cle est utilise pour la simulation de l'ecoulement reactif dans un foyer aeronautique.

Download or read book CONTRIBUTION A L ETUDE DES FLAMMES DE DIFFUSION TURBULENTES A BAS NOMBRE DE FROUDE written by ERIC.. GENGEMBRE and published by . This book was released on 1983 with total page 247 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CONTRIBUTION A L'APPORT DE RESULTATS EXPERIMENTAUX SUR LES FLAMMES DU TITRE AVEC CARACTERISATION DU CHAMP DE TURBULENCE DYNAMIQUE PAR ANEMOMETRIE DOPPLER A LASER. COMPARAISON DES RESULTATS EXPERIMENTAUX AVEC LES PREDICTIONS DES MODELES DE TAMANINI, EN VUE DE LEUR EVENTUELLE UTILISATION DANS LA MODELISATION DES FEUX DE COMPARTIMENT