Etude expérimentale de la stabilisation et du soufflage des flammes de diffusion turbulentes suspendues / Christophe Maurey ; sous la dir. de Denis Steponski

Date :

Type : Livre / Book

Type : Thèse / Thesis

Langue / Language : français / French

Turbulence

Flamme

Stepowski, Denis (Directeur de thèse / thesis advisor)

Université de Rouen Normandie (1966-....) (Organisme de soutenance / degree-grantor)

Relation : Etude expérimentale de la stabilisation et du soufflage des flammes de diffusion turbulentes suspendues / Christophe Maurey ; sous la direction de Denis Steponski / Grenoble : Atelier national de reproduction des thèses , 2001

Résumé / Abstract : Ce travail porte sur l'étude expérimentale de la stabilisation et du soufflage des flammes de diffusion turbulentes suspendues au-dessus d'un injecteur. Dans la première partie de ce travail, nous avons utilisé la fluorescence induite par laser sur le radical OH, pour effectuer une étude paramétrique et statistique sur les hauteurs et les rayons d'accrochage de la flamme suspendue. Les résultats ont montré que le comportement moyen de la flamme, est lié aux mouvements des grosses structures dans le jet turbulent. Dans la seconde partie, nous avons couplé la fluorescence induite par laser sur le radical OH avec la vélocimétrie par images de particules, afin de caractériser les propriétés dynamiques en amont de la flamme. A partir des images de fluorescence de OH, nous avons mis en évidence l'existence d'une extrémité propagative à la base de la flamme. Des mesures conditionnées de vitesses dans les gaz frais à la base de la flamme, ainsi qu'à la position de l'extrémité propagative montrent que la flamme stabilise dans une région où les vitesses de l'écoulement sont proches de la vitesse de propagation d'une flamme laminaire de prémélange. Dans la dernière partie, nous avons réalisé deux expériences afin d'étudier le mélange juste en amont de la base de la flamme. La première permet de calculer la richesse à la base de la flamme par analyse des intensités de chimiluminescence de radicaux. La seconde donne les valeurs de la fraction de mélange juste en dessous de la flamme à partir d'images de fluorescence d'un traceur injecté dans le jet central. Les résultats de ces deux investigations, tendent à prouver que le mélange inflammable en dessous de la base de la flamme devient de plus en plus pauvre lorsque la vitesse de sortie des gaz augmente. Les résultats de ces travaux ont permis de décrire les propriétés de la turbulence et du mélange de l'écoulement à la base des flammes suspendues, et de fournir des données de validation aux codes de calcul numérique.