Transversalisation d'un modèle nodal de comportement thermique d'un diesel à basse température en régime transitoire

Transversalisation d'un modèle nodal de comportement thermique d'un diesel à basse température en régime transitoire PDF Author: Clothilde Charmantray
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Languages : fr
Pages : 191

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Book Description
Dans un contexte réglementaire toujours plus contraignant en termes de consommation et de pollution, la modélisation du comportement thermique des moteurs Diesel en régime transitoire à basses températures est une priorité pour les constructeurs. Des outils numériques existent mais sont difficilement applicables à différentes configurations de moteur et pour de larges conditions de fonctionnement. A partir d’un modèle thermique nodal existant et de notre propre analyse des résultats d’essais de 4 moteurs Diesel à injection Directe, de 1,5 à 2,2 litres de cylindrée, nous avons identifié trois domaines critiques pour améliorer le modèle. Le premier est la découpe nodale, les deux autres portent sur les sources de chaleur : flux aux parois de la chambre et énergie libérée par frottements. La difficulté consiste à trouver le juste compromis entre le niveau de modélisation, les données disponibles pour alimenter le modèle et la précision attendue. Nous avons d’abord proposé une découpe nodale organique robuste, adaptée aux forts gradients thermiques dans la culasse. Nous avons ensuite déterminé le juste niveau de modélisation pour décrire correctement les frottements même à des températures très basses et proposer une méthodologie pour intégrer ces résultats dans le modèle thermique. Enfin, pour améliorer la description des échanges gaz-parois durant les transitoires et prendre en compte l’influence du contrôle moteur, nous avons choisi, calibré et validé un modèle de combustion multizones, lui-même inclus dans un simulateur de cycle thermodynamique. Ce couplage thermique-combustion permet d’améliorer nettement la réponse du modèle thermique dans des conditions froides.

MODELISATION DU COMPORTEMENT THERMIQUE D'UN HABITACLE D'AUTOMOBILE

MODELISATION DU COMPORTEMENT THERMIQUE D'UN HABITACLE D'AUTOMOBILE PDF Author: FRANCOISE.. PERRIN
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Languages : fr
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Book Description
A L'INSTIGATION DE RENAULT, PSA ET VALEO, CE PROGRAMME DE RECHERCHE SUR LE CONFORT THERMIQUE DANS L'AUTOMOBILE, A ETE ENGAGEE SOUS LA FORME D'UN PARTENARIAT INDUSTRIE-RECHERCHE. L'OBJECTIF DE NOTRE TRAVAIL A CONSISTE EN LA MISE AU POINT D'UN OUTIL PERMETTANT D'OPTIMISER LES PRINCIPAUX PARAMETRES CONDITIONNANT LE CONFORT THERMIQUE. A CETTE FIN, UN CODE DE MODELISATION DES ECHANGES AEROTHERMIQUES ENTRE L'HABITACLE ET SON ENVIRONNEMENT, ET AU SEIN MEME DE L'HABITACLE, A ETE ELABORE DE FACON A CONNAITRE PRECISEMENT LES CHAMPS DE VITESSE ET DE TEMPERATURE AINSI QUE LES FLUX THERMIQUES MIS EN JEU. LES ETAPES ESSENTIELLES DE CE TRAVAIL SONT LA DESCRIPTION GEOMETRIQUE, LA RESOLUTION DE L'AERODYNAMIQUE INTERNE ET LE TRAITEMENT DE LA THERMIQUE. DANS LE CADRE DES HYPOTHESES SIMPLIFICATRICES RETENUES, L'AERAULIQUE ET LA THERMIQUE ONT ETE DECOUPLEES. LES VITESSES D'AIR INTERNE SONT CALCULEES PAR UN LOGICIEL DU COMMERCE DE TYPE VOLUMES FINIS, EN REGIME STATIONNAIRE, AVEC UN MODELE DE TURBULENCE CLASSIQUE. LA THERMIQUE A FAIT L'OBJET DE L'ELABORATION D'UN CODE VOLUMES FINIS RESOLVANT L'EQUATION DE L'ENERGIE EN REGIME TRANSITOIRE. SES SPECIFICITES SONT: LA MODELISATION DU TRANSFERT CONDUCTIF DANS LES MILIEUX SOLIDES PAR TECHNIQUE D'HOMOGENEISATION DES PAROIS COMPLEXES; LA RESOLUTION DE LA CONVECTION FORCEE INTERNE (INDUITE PAR L'APPAREIL DE VENTILATION); LE TRAITEMENT COMPLET DES ECHANGES RADIATIFS INTERNES ET EXTERNES PAR LA METHODE DES RADIOSITES DE POLJACK, ASSOCIEE A LA DECOMPOSITION DU SPECTRE THERMIQUE EN DEUX BANDES DE LONGUEURS D'ONDE. DES CAMPAGNES DE MESURE ONT CONTRIBUE, D'UNE PART, A ALIMENTER LE CODE EN DONNEES, D'AUTRE PART, A CARACTERISER LES CHAMPS DE VITESSES, ET DE TEMPERATURES D'AIR ET DE SURFACE. DES COMPARAISONS DE SCENARII CLIMATIQUES MESURES ET CALCULES, DES ETUDES DE SENSIBILITE, AINSI QU'UNE APPROCHE DE L'EVALUATION DU CONFORT THERMIQUE SONT PRESENTEES POUR ILLUSTRER LES CAPACITES DE CET OUTIL DE MODELISATION

Etude expérimentale du comportement thermique des moteurs en régime transitoire

Etude expérimentale du comportement thermique des moteurs en régime transitoire PDF Author: Philippe Gyan
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Category :
Languages : fr
Pages : 308

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Book Description
Les véhicules particuliers sont le plus fréquemment utilisés sur des trajets courts, dans des conditions thermiques non stabilisées pour le moteur, entraînant ainsi des augmentations significatives de la consommation en carburant et des émissions de polluants. Le temps nécessaire au chauffage de l'habitable croît également, en particulier pour les moteurs diesel à injection directe, qui ont de meilleurs rendements. La présente étude porte sur l'élaboration d'un outil de simulation du comportement thermique transitoire de ces moteurs, à partir d'un logiciel existant THERMOT1, basé sur la méthode nodale. La pression des gaz dans le cylindre, le couple et le régime en sont les entrées essentielles. Une analyse critique a d'abord été effectuée sur THERMOT1, relevant ses insuffisances. A la lumière des analyses bibliograhiques, de nouveaux modèles physiques de sources de chaleur par frottement basés sur la tribologie ont été développés, en particulier pour les paliers de vilebrequin.