Etude expérimentale de la combustion turbulente prémélangée : analyse de modèles / Claire Martel ; sous la direction de Denis Veynante

Date :

Editeur / Publisher : [S.l.] : [s.n.] , 1998

Type : Livre / Book

Type : Thèse / Thesis

Langue / Language : français / French

Flamme -- Densité -- Modèles mathématiques

Vélocimétrie laser Doppler

Tomographie

Veynante, Denis (1959-.... ; chercheur en physique énergétique) (Directeur de thèse / thesis advisor)

École centrale Paris (1829-2014) (Organisme de soutenance / degree-grantor)

Laboratoire d'énergétique moléculaire et macroscopique, combustion (Gif-sur-Yvette, Essonne) (Laboratoire associé à la thèse / thesis associated laboratory)

Relation : Etude expérimentale de la combustion turbulente prémélangée : analyse de modèles / Claire Martel ; sous la direction de Denis Veynante / Grenoble : Atelier national de reproduction des thèses , 1998

Résumé / Abstract : Les modèles de combustion turbulente prémélangée basés sur le concept de flamelettes étudiés ici, en découplant la turbulence et la combustion, analysent la flamme comme une fine surface plissée et connectée par l'écoulement turbulent. Le taux de réaction par unité de volume est écrit comme le produit du taux de réaction par unité de surface de flamme (issu des calculs de structure de flamme laminaire) par la densité de surface de flamme (surface de flamme disponible par unité de volume). La densité de surface de flamme peut être obtenue soit par une expression algébrique à partir des caractéristiques géométriques de la flamme, soit à l'aide d'une équation exacte de transport. Certains termes de cette équation ne sont pas fermes et nécessitent une modélisation. L'essentiel de cette thèse est consacré à l'analyse expérimentale des modèles de densité de surface de flamme. L'étude a été menée sur une flamme de prémélange propane/air stabilisée par un barreau dans une conduite rectangulaire. Plusieurs diagnostics ont été mis en œuvre pour cette étude. L'imagerie d'émission spontanée C H fournit l'image de la zone de réaction. L'analyse de gaz donne la composition moyenne des gaz avec une assez bonne précision. La tomographie laser produit les caractéristiques géométriques instantanées puis moyennes du front de flamme. Enfin, la vélocimétrie laser Doppler détermine le champ de vitesse moyen et ses fluctuations. L'utilisation de toutes ces techniques pour différentes conditions opératoires nous a permis de constituer une base de données expérimentale complète et de préciser quelques caractéristiques de l'écoulement pour valider et améliorer certains termes des principaux modèles de flammelettes.