Contribution à l'étude des modèles phénoménologiques de la combustion dans les moteurs diesel PDF Download
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Author: Ming Ji Zhu
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Languages : fr
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Author: Ming Ji Zhu
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Languages : fr
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Author: M.D. Kelleher
Publisher: Elsevier
ISBN: 044459860X
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 1002
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The papers contained in this volume reflect the ingenuity and originality of experimental work in the areas of fluid mechanics, heat transfer and thermodynamics. The contributors are drawn from 27 countries which indicates how well the worldwide scientific community is networked. The papers cover a broad spectrum from the experimental investigation of complex fundamental physical phenomena to the study of practical devices and applications. A uniform outline and method of presentation has been used for each paper.
Author: Nicolas Thouvenel
Publisher:
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Category :
Languages : fr
Pages : 218
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Avec la sévérisation croissante des normes anti-pollution, la prise en compte des transitoires dans les moteurs à combustion interne devient essentielle. Dans ce contexte, l'objectif de cette thèse est de développer un outil de modélisation permettant l'étude des émissions polluantes durant les transitoires d'un moteur diesel suralimenté, la simulation apparaissant comme un moyen d'analyse privilégié. Après avoir établi une synthèse des principales connaissances sur le déroulement de la combustion dans les moteurs diesel, l'étude bibliographique recense les différentes modélisations existantes de la combustion diesel. L'aspect " approche système " est abordé à travers l'utilisation de modèles phénoménologiques et l'intérêt des codes CFD en qualité de " banc d'essai numérique " est évoqué. Dans un souci de validation des résultats obtenus, une campagne d'essais expérimentaux a été menée. Une technique de reconstruction a du être mise en œuvre pour accéder aux concentrations réelles à partir des relevés transitoires mesurés. D'autre part, une corrélation a été mise en place dans le but d'évaluer les particules émises à partir des concentrations en CO et de l'opacité. Dans le cadre de la collecte d'informations nécessaires à la réalisation de nouvelles modélisations de délai d'inflammation et de dégagement de chaleur, le code KIVA est mis en application. Après validation, un grand nombre de variations de paramètres d'influence est réalisé, avec un accent particulier sur l'excès d'air. De nouvelles modélisations du délai d'inflammation et du dégagement de chaleur prenant en compte les différents aspects de la combustion sont alors établies. Les résultats obtenus laissent apparaître un progrès global significatif et notamment dans la prise en compte des transitoires. Enfin, après validation des nouvelles modélisations implantées dans le code SELENDIA, une démarche de simulation de dépollution propre au fonctionnement transitoire des moteurs diesel suralimentés est exposée.
Author: Alain Haupais
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Languages : fr
Pages : 126
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Author: Alain Haupais
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Category :
Languages : fr
Pages : 252
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Author: Alain Maiboom
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Languages : fr
Pages : 518
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La réduction à la source des émissions polluantes (principalement NOx et particules) est un objectif primordial lors de la conception et de l’optimisation des moteurs Diesel de propulsion automobile. Dans ce cadre, le travail présenté dans ce mémoire vise à mieux comprendre l’influence des caractéristiques thermodynamiques et de la composition des gaz d’admission (via la recirculation de gaz d’échappement) sur la combustion et les émissions d’un moteur Diesel.L’étude bibliographique fournit une synthèse des principales connaissances à ce jour sur le déroulement de la combustion Diesel à injection directe et sur la formation des émissions polluantes, et permet d’identifier des modèles de jet et de combustion. Une étude expérimentale locale menée sur un moteur Diesel mono cylindre à accès optique apporte certaines informations nouvelles sur le déroulement de la combustion à faible charge, en milieu dilué et non dilué, pour des combustions avec et sans pré injection, et permet de tester et d’adapter certains des modèles relatifs à la description du jet de carburant. Ces derniers sont alors utilisés pour développer un modèle de combustion phénoménologique multi zones original, basé sur la description de Dec et al., permettant notamment d’évaluer les évolutions des températures de flamme et de cœur de jet, de la longueur d’accroche de flamme et la richesse correspondante. Une large campagne expérimentale est ensuite menée sur un moteur 2 litres de série modifié, avec deux configurations de recirculation de gaz d’échappement (EGR) : haute pression (HP) et basse pression (BP), et dont les résultats sont analysés pour partie à l’aide du modèle de combustion. Les caractéristiques thermodynamiques et la composition des gaz d’admission sont modifiées de façon séparée afin d'isoler l'influence de ces différents paramètres sur les émissions et le déroulement de la combustion (dégagement de chaleur instantané), en particulier lors de l’utilisation de forts taux de recirculation de gaz d’échappement ; différents points de fonctionnement sont étudiés. Les évolutions des émissions de NOx et de particules sont le résultat de processus complexes et de phénomènes antagonistes ; dans la plupart des cas, des explications sont proposées. Finalement, des régimes de combustion à très faibles émissions de NOx et de particules sont décrits et analysés, et des voies de réduction des émissions de NOx en maintenant constant le niveau d’émissions de particules et la consommation spécifique sont proposées, en particulier à l’aide de la boucle EGR BP.
Author: Mohammed Zellat
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Languages : fr
Pages : 224
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LE MODELE EST BASE SUR UNE DESCRIPTION DU COMPORTEMENT DES JETS TURBULENTS GAZEUX. LA COMBUSTION EST DECRITE DANS N ZONES HOMOGENES, DE RICHESSES DIFFERENTES, RESULTANT DU MECANISME DE MELANGE AIR COMBUSTIBLE. POUR UNE PRESSION SUPPOSEE UNIFORME DANS LA CHAMBRE DE COMBUSTION ET UNE GEOMETRIE DE JET DECRITE A CHAQUE INSTANT ON APPLIQUE LES EQUATIONS DE BILAN DE MASSE, D'ENERGIE ET LES EQUATIONS D'ETAT POUR CARACTERISER LA COMPOSITION ET L'ETAT DES DIFFERENTES ZONES. DANS LES DIFFERENTES ZONES DE RICHESSE ET DE TEMPERATURE AINSI DETERMINEES, LA FORMATION DES OXYDES D'AZOTE EST DECRITE PAR UN MECANISME DE ZELDOVICH
Author: BO.. WU
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Languages : fr
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LE TRAVAIL PROPOSE UNE DESCRIPTION DE LA COMBUSTION DANS UN MOTEUR DIESEL A INJECTION DIRECTE. POUR CELA, UN MODELE PHENOMENOLOGIQUE DE COMBUSTION EST BASE SUR L'ANALYSE DE LA TRAJECTOIRE OU LA PENETRATION DU JET LIBRE ET PARIETAL AVEC PRISE EN COMPTE DE SON INTERACTION AVEC L'AIR EN MOUVEMENT DANS LE CYLINDRE. CETTE INTERACTION EXISTE EGALEMENT POUR LES AUTRES PHENOMENES INTERVENANT DANS LA COMBUSTION: PULVERISATION, EVAPORATION, ENTRAINEMENT D'AIR, DELAI D'INFLAMMATION, COMBUSTION PAR LE PREMELANGE ET COMBUSTION PAR DIFFUSION. DES RELATIONS SEMI-EMPIRIQUES ONT ETE ETABLIES POUR DONNER LE CHAMP DE DISTRIBUTION DE LA CONCENTRATION DE LA VITESSE ET DE LA TEMPERATURE (SPATIAL ET TEMPOREL) CE QUI PERMET EGALEMENT D'ESTIMER LES EMISSIONS DE POLLUANTS DANS LES GAZ D'ECHAPPEMENT
Author: Guanqin Ma
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Languages : fr
Pages : 226
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Dans le cadre de la réduction des émissions polluantes et de la consommation de carburant des moteurs à combustion interne, ces dernières années ont vu le développement de modes de combustion à allumage par compression partiellement prémélangés (LTC, PCCI,..) pour lesquels la cinétique chimique joue un rôle important. Dans ce contexte, le travail présenté dans ce mémoire vise à développer un modèle phénoménologique 1D multizone de combustion Diesel, basé sur un modèle de spray évolué et intégrant différents niveaux de description de la cinétique chimique. L’étude bibliographique réalise un aperçu sur la physique de combustion Diesel et sa modélisation, où l’accent est mis sur les modèles phénoménologiques existants à ce jour. Le modèle élaboré est basé sur la modélisation de spray 1D transitoire de Musculus et al., à laquelle de nombreux développements et améliorations sont apportés, pour passer d’un spray inerte en milieu infini à un spray vaporisant puis brûlant en milieu confiné. Plusieurs approches du calcul de taux de réaction sont envisagées, allant jusqu’à la résolution d’un mécanisme chimique détaillé avec CHEMKIN. Le modèle permet d'analyser l'évolution d'un spray Diesel pendant toute la durée du processus de combustion, de calculer non seulement les paramètres globaux comme la pénétration, l'angle de spray, le délai d’inflammation, la pression et le taux de dégagement de chaleur, mais aussi les paramètres locaux, comme la température et la composition de chaque zone. Ce modèle est tout d’abord confronté à des résultats expérimentaux obtenus dans un réacteur à volume constant(base de données «Engine Combustion Network»).. Il permet de retrouver qualitativement les différentes phases de la combustion (délai, combustion de pré mélange puis établissement d’une flamme de diffusion). L’influence des paramètres du modèle est analysée puis il est confronté à des résultats expérimentaux de sensibilité à la fraction d’O2 et à la température ambiante. Le modèle est ensuite utilisé pour simuler le déroulement de la combustion dans le cas d’un moteur Diesel automobile, avec une chambre à volume variable et des interactions spray / paroi. Là encore, l’influence des quelques paramètres du modèle est étudiée, puis les résultats sont comparés avec des données expérimentales dans de nombreuses configurations impliquant les principaux paramètres de réglage : injection simple ou utilisation d’une injection pilote, pression d’injection, pression de suralimentation, taux d’EGR... Finalement, le modèle développé permet de retrouver des tendances qualitatives, avec un accord quantitatif plus ou moins correct selon les cas et un nombre de paramètres de réglage très restreint.
Author: Bernard BEAUDOUIN
Publisher:
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Languages : fr
Pages : 300
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