Etude de la mise en régime thermique des moteurs diesel suralimentés

Etude de la mise en régime thermique des moteurs diesel suralimentés PDF Author: Hamama Zitouni
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Languages : fr
Pages : 153

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L'UN DES PROBLEMES EMERGEANT A L'HEURE ACTUELLE DANS LE CONTEXTE DES MOTEURS DIESELS AUTOMOBILES RESIDE DANS LEUR COMPORTEMENT THERMIQUE LORS DU DEMARRAGE. NOUS NOUS SOMMES ATTACHES DANS UN PREMIER TEMPS A SITUER LE PROBLEME ET LE MAUVAIS FONCTIONNEMENT DU MOTEUR LORS DU DEMARRAGE A FROID S'EST AVERE ETRE DIRECTEMENT LIE A L'ETAT THERMIQUE DU MOTEUR (COMBUSTION INCOMPLETE, FROTTEMENTS EXCESSIFS). NOUS NOUS SOMMES INTERESSES DANS UN SECOND TEMPS A RECHERCHER DANS QUELLES CONDITIONS UN COMPRESSEUR POUVAIT PRODUIRE, PAR DEGRADATION CONTROLEE DE SES PERFORMANCES, UN SUPPLEMENT D'ENERGIE CALORIFIQUE PERMETTANT DE REDUIRE LES NUISANCES LIEES AU REGIME THERMIQUE TRANSITOIRE DU MOTEUR. A PARTIR D'UN ENSEMBLE DE RELEVES EXPERIMENTAUX, IL A ETE POSSIBLE DE CONSTRUIRE UN MODELE DE MOTEUR SIMPLIFIE, QUANT A SES REJETS THERMIQUES, LEQUEL A PU FAIRE L'OBJET DE VALIDATIONS APPROPRIEES. UNE ANALYSE PLUS FINE DE L'ECHAUFFEMENT INTERNE AU MOTEUR (MODELE A 80 NUDS) EN MONTRANT LE ROLE BIEN PRECIS DES CIRCULATIONS D'HUILE ET D'EAU. UNE MODELISATION DE TYPE SYSTEME, BASEE SUR L'UTILISATION DU CONCEPT NODAL, A PERMIS D'ETUDIER LA REPONSE TRANSITOIRE DE TOUTES LES BOUCLES FLUIDES AERAULIQUES ET HYDRAULIQUES INTERCONNECTEES AUTOUR DU MOTEUR LORS D'UN DEMARRAGE A FROID. CE TRAVAIL CONSTITUE UNE INTRODUCTION ORIGINALE A LA MODELISATION D'UN MOTEUR DIESEL ET DE SON ENVIRONNEMENT, ET S'APPUIE SUR UN ENSEMBLE DE TRAVAUX EXPERIMENTAUX QUI ONT PERMIS UNE VALIDATION DES DIFFERENTS TYPES DE MODELE MIS EN PLACE

Etude de la mise en régime thermique des moteurs diesel suralimentés

Etude de la mise en régime thermique des moteurs diesel suralimentés PDF Author: Hamama Zitouni
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Pages : 153

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L'UN DES PROBLEMES EMERGEANT A L'HEURE ACTUELLE DANS LE CONTEXTE DES MOTEURS DIESELS AUTOMOBILES RESIDE DANS LEUR COMPORTEMENT THERMIQUE LORS DU DEMARRAGE. NOUS NOUS SOMMES ATTACHES DANS UN PREMIER TEMPS A SITUER LE PROBLEME ET LE MAUVAIS FONCTIONNEMENT DU MOTEUR LORS DU DEMARRAGE A FROID S'EST AVERE ETRE DIRECTEMENT LIE A L'ETAT THERMIQUE DU MOTEUR (COMBUSTION INCOMPLETE, FROTTEMENTS EXCESSIFS). NOUS NOUS SOMMES INTERESSES DANS UN SECOND TEMPS A RECHERCHER DANS QUELLES CONDITIONS UN COMPRESSEUR POUVAIT PRODUIRE, PAR DEGRADATION CONTROLEE DE SES PERFORMANCES, UN SUPPLEMENT D'ENERGIE CALORIFIQUE PERMETTANT DE REDUIRE LES NUISANCES LIEES AU REGIME THERMIQUE TRANSITOIRE DU MOTEUR. A PARTIR D'UN ENSEMBLE DE RELEVES EXPERIMENTAUX, IL A ETE POSSIBLE DE CONSTRUIRE UN MODELE DE MOTEUR SIMPLIFIE, QUANT A SES REJETS THERMIQUES, LEQUEL A PU FAIRE L'OBJET DE VALIDATIONS APPROPRIEES. UNE ANALYSE PLUS FINE DE L'ECHAUFFEMENT INTERNE AU MOTEUR (MODELE A 80 NUDS) EN MONTRANT LE ROLE BIEN PRECIS DES CIRCULATIONS D'HUILE ET D'EAU. UNE MODELISATION DE TYPE SYSTEME, BASEE SUR L'UTILISATION DU CONCEPT NODAL, A PERMIS D'ETUDIER LA REPONSE TRANSITOIRE DE TOUTES LES BOUCLES FLUIDES AERAULIQUES ET HYDRAULIQUES INTERCONNECTEES AUTOUR DU MOTEUR LORS D'UN DEMARRAGE A FROID. CE TRAVAIL CONSTITUE UNE INTRODUCTION ORIGINALE A LA MODELISATION D'UN MOTEUR DIESEL ET DE SON ENVIRONNEMENT, ET S'APPUIE SUR UN ENSEMBLE DE TRAVAUX EXPERIMENTAUX QUI ONT PERMIS UNE VALIDATION DES DIFFERENTS TYPES DE MODELE MIS EN PLACE

SIMULATION DE L'INFLUENCE DES PARAMETRES DE FONCTIONNEMENT DES MOTEURS DIESEL SURALIMENTES SEMI-RAPIDES SUR LES EMISSIONS POLLUANTES ETUDE EN REGIME STATIONNAIRE ET DYNAMIQUE APPLICATION AUX ENSEMBLES UTILISES EN PROPULSION NAVALE

SIMULATION DE L'INFLUENCE DES PARAMETRES DE FONCTIONNEMENT DES MOTEURS DIESEL SURALIMENTES SEMI-RAPIDES SUR LES EMISSIONS POLLUANTES ETUDE EN REGIME STATIONNAIRE ET DYNAMIQUE APPLICATION AUX ENSEMBLES UTILISES EN PROPULSION NAVALE PDF Author: Xavier Tauzia
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Languages : fr
Pages : 230

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LA REDUCTION A LA SOURCE DES EMISSIONS POLLUANTES DEVIENT UN OBJECTIF PRIMORDIAL LORS DE LA CONCEPTION ET DE L'OPTIMISATION DES MOTEURS DIESEL DE FORTE PUISSANCE, NOTAMMENT POUR LES ENSEMBLES UTILISES EN PROPULSION NAVALE. LE TRAVAIL PRESENTE DANS CE MEMOIRE EST CENTRE SUR CE POINT IMPORTANT, ET SUR LES CONSEQUENCES ENGENDREES SUR LE FONCTIONNEMENT GENERAL DES MOTEURS. COMPTE TENU DE LA TAILLE DES ENSEMBLES CONSIDERES, LA SIMULATION APPARAIT COMME UN MOYEN D'ETUDE ET D'ANALYSE PRIVILEGIE. L'ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE REVELE L'EXISTENCE DE DEUX MODELES INTERESSANTS (UN MODELE DEUX-ZONES ET UN MODELE PHENOMENOLOGIQUE MULTIZONES) MAIS AUSSI LA NECESSITE DE LES ADAPTER A L'ETUDE DES MOTEURS DIESEL DE FORTE PUISSANCE, EN CONSIDERANT PRINCIPALEMENT DEUX POLLUANTS : LES NO#X ET LES FUMEES. LA PROCEDURE DE VALIDATION MENEE SUR DEUX MOTEURS DIESEL SEMI-RAPIDES PRESENTANT DES NIVEAUX DE PUISSANCE DISTINCTS (320 KW/CYL ET 615 KW/CYL) PERMET D'OBTENIR, POUR LES DEUX POLLUANTS RETENUS, UN ACCORD SATISFAISANT, SUR TOUTE L'ETENDUE DU DOMAINE D'EXPLOITATION. LA PRISE EN COMPTE DE MODIFICATIONS VISANT A LIMITER LES EMISSIONS DE NO#X, RELATIVES A L'AVANCE A INJECTION, AU DIAMETRE DES TROUS DES INJECTEURS, AU TAUX DE COMPRESSION, ET A L'ADAPTATION DE LA SURALIMENTATION, TRADUIT EGALEMENT UN BON ACCORD ENTRE LES CALCULS ET LES RELEVES EXPERIMENTAUX. LA SIMULATION DES PRINCIPAUX MOYENS DE DEPOLLUTION A LA SOURCE (DIMINUTION DE L'AVANCE A INJECTION, DIMINUTION DE LA TEMPERATURE D'ADMISSION, RECYCLAGE DES GAZ D'ECHAPPEMENT, ET INJECTION D'EAU) EN REGIME STATIONNAIRE MET EN EVIDENCE LE POTENTIEL DE CHACUNE DE CES TECHNIQUES, NOTAMMENT POUR REPONDRE AUX IMPERATIFS DES REGLEMENTATIONS EN VIGUEUR. MAIS ELLE FAIT EGALEMENT RESSORTIR LES AVANTAGES ET LES INCONVENIENTS LIES A LEUR MISE EN UVRE, PAR RAPPORT A D'AUTRES ASPECTS DU FONCTIONNEMENT DU MOTEUR (CONSOMMATION ET LIMITES D'EXPLOITATION NOTAMMENT). LA COMPARAISON DES RESULTATS FOURNIS PAR LES DEUX MODELES AVEC CEUX DES TRAVAUX EXPERIMENTAUX DISPONIBLES DANS LA LITTERATURE, ETABLIT UNE ASSEZ BONNE CORRESPONDANCE. ENFIN, LE MODELE DEUX-ZONES EST RETENU, EN RAISON DE SA PLUS GRANDE SOUPLESSE, POUR ETUDIER LES EMISSIONS LORS DES PHASES DE FONCTIONNEMENT TRANSITOIRES DES MOTEURS DIESEL, ET EVALUER L'EFFICACITE DES TECHNIQUES DE DEPOLLUTION POUR DEUX CAS TESTS : ECHELON DE CHARGE ET PRISE DE CHARGE SUIVANT UNE LOI HELICE. LES MOYENS DE DEPOLLUTION HABITUELLEMENT UTILISES EN REGIME STATIONNAIRE ONT ICI UNE EFFICACITE LIMITEE. EN REVANCHE, L'ASSISTANCE PNEUMATIQUE DES TURBOCOMPRESSEURS, UTILISEE POUR MAINTENIR UN EXCES D'AIR ELEVE, CONDUIT A DES REDUCTIONS D'EMISSIONS SIGNIFICATIVES, ET A UNE AMELIORATION DES PERFORMANCES DU MOTEUR EN REGIME TRANSITOIRE.

Etude des transferts de chaleur dans le cylindre d'un moteur diesel à injection directe suralimenté

Etude des transferts de chaleur dans le cylindre d'un moteur diesel à injection directe suralimenté PDF Author: Ismail Rizk Ismail
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Pages : 102

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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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Pages : 308

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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.

Contribution à l'étude des émissions polluantes et des moyens de dépollution dans un moteur Diesel suralimenté en fonctionnement transitoire

Contribution à l'étude des émissions polluantes et des moyens de dépollution dans un moteur Diesel suralimenté en fonctionnement transitoire PDF Author: Nicolas Thouvenel
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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.

CONTRIBUTION A L'ETUDE DES ECHANGES THERMIQUES D'UN MOTEUR EN REGIMES TRANSITOIRES THERMIQUES LENTS. LIAISON CONSOMMATION/FROTTEMENTS

CONTRIBUTION A L'ETUDE DES ECHANGES THERMIQUES D'UN MOTEUR EN REGIMES TRANSITOIRES THERMIQUES LENTS. LIAISON CONSOMMATION/FROTTEMENTS PDF Author: ZAID.. SOULTANALY
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Pages : 191

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DES ETUDES STATISTIQUES MONTRENT QUE LA MAJORITE DES TRAJETS URBAINS SE FONT MOTEUR A FROID. CELA CONDUIT NATURELLEMENT A DES CONSOMMATIONS EXCESSIVES DE CARBURANT ET A DES EMISSIONS POLLUANTES NUISIBLES A L'ENVIRONNEMENT. IL EST DONC NECESSAIRE DE PREDIRE EN PHASE TRANSITOIRE THERMIQUE LENTE, LES PARAMETRES QUI INFLUENCENT LA MISE EN TEMPERATURE DU MOTEUR, AFIN DE DEGAGER DES STRATEGIES PERMETTANT LA REDUCTION DE LA DUREE DES TRANSITOIRES. UNE ETUDE DES COMPORTEMENTS PHYSIQUES DES MOTEURS A PERMIS D'IDENTIFIER CERTAINS PARAMETRES (FROTTEMENTS, PARAMETRES THERMOHYDRAULIQUES DE FLUIDES) QUI AFFECTENT LES VARIATIONS DE TEMPERATURES ET LES PERFORMANCES EN TERME DE CONSOMMATION ET D'EMISSIONS POLLUANTES. DES CORRELATIONS PERMETTANT DE CALCULER LES FROTTEMENTS LOCAUX EN REGIME THERMIQUE STABILISE SONT PROPOSEES. L'INFLUENCE DES PARAMETRES (VISCOSITE D'HUILE, REGIME, CHARGE, ) SUR LES FROTTEMENTS, LA MISE EN TEMPERATURE ET LES PERFORMANCES DU MOTEUR EST ANALYSEE. UNE ETUDE EXPERIMENTALE, BASEE SUR L'ANALYSE DES EVOLUTIONS DE TEMPERATURES (MATERIAUX, EAU, HUILE), DES CONSOMMATIONS ET DES EMISSIONS POLLUANTES EST REALISEE EN FONCTION DE DIFFERENTS PARAMETRES (VISCOSITE D'HUILE, VOLUME D'HUILE, MASSE ET DEBIT D'EAU, TEMPERATURES INITIALES DES FLUIDES) QUI ONT ETE MODIFIES SUCCESSIVEMENT. CES RESULTATS MONTRENT L'INFLUENCE IMPORTANTE DES CARACTERISTIQUES DE L'HUILE ET DE L'INERTIE THERMIQUE DU MOTEUR SUR L'ACCELERATION DU TRANSITOIRE ET PERMETTENT DE CONCLURE A UN DECOUPLAGE ENTRE L'ECHAUFFEMENT DE L'HUILE (EFFET DES FROTTEMENTS) ET CELUI DE L'EAU (GENERATION DE PUISSANCE THERMIQUE DANS LES MATERIAUX). LES PERFORMANCES DEPENDENT DU NIVEAU THERMIQUE DU MOTEUR, ET LA SURCONSOMMATION EST LIEE DIRECTEMENT AUX FROTTEMENTS, A TRAVERS LA VISCOSITE D'HUILE. COMME LA VISCOSITE DE TOUTES LES HUILES ACTUELLES VARIE AVEC LA TEMPERATURE, LA SURCONSOMMATION ENTRE LES REGIMES THERMIQUES TRANSITOIRE ET STABILISE EXISTERA TOUJOURS, MEME EN UTILISANT UNE HUILE TRES BASSE VISCOSITE. IL EST DONC INTERESSANT DE POUVOIR METTRE RAPIDEMENT L'HUILE EN TEMPERATURE. LA FAISABILITE TECHNOLOGIQUE DE CECI A ETE DEMONTREE, EN MODIFIANT LA REPARTITION ENERGETIQUE INTERNE AU MOTEUR.

Amélioration de la consommation et de la dépollution des moteurs thermiques automobiles par optimisation des systèmes de refroidissement (application aux moteurs Diesel)

Amélioration de la consommation et de la dépollution des moteurs thermiques automobiles par optimisation des systèmes de refroidissement (application aux moteurs Diesel) PDF Author: Ludovic Tomaselli
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Pages : 220

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LES MOTEURS THERMIQUES AUTOMOBILES SONT L'OBJET DE DEVELOPPEMENTS INEGALES JUSQU'A CE JOUR AFIN DE RESPECTER LES NORMES TOUJOURS PLUS CONTRAIGNANTES CONCERNANT LA CONSOMMATION ET LE REJET DE POLLUANTS. LE TRAVAIL DEVELOPPE DANS CE MEMOIRE APPORTE UNE SOLUTION A DEVELOPPEMENT INDUSTRIEL AU PROBLEME DE SURCONSOMMATION ET DE POLLUTION DES MOTEURS DANS LES CONDITIONS THERMIQUES TRANSITOIRES. LA PREMIERE PARTIE DU MEMOIRE CONCERNE L'ANALYSE ENERGETIQUE D'UN MOTEUR DIESEL. LES FLUX THERMIQUES GENERES ET ECHANGES Y SONT MIS EN AVANT AFIN DE QUANTIFIER PAR LA SUITE L'ASPECT THERMIQUE DU MOTEUR. UN DEVELOPPEMENT TOUT PARTICULIER CONCERNE LA FORMATION DES POLLUANTS ET LEUR TRAITEMENT. LA DEUXIEME PARTIE CONCERNE LE DEVELOPPEMENT DE LA MODELISATION MISE EN PLACE POUR JUGER L'IMPACT DE DIFFERENTES SOLUTIONS TECHNOLOGIQUES SUR LA THERMIQUE MOTEUR ET SUR LA CONSOMMATION. LE MODELE MIS EN PLACE TRAITE EN EFFET SIMULTANEMENT L'ASPECT THERMIQUE ET HYDRAULIQUE PAR UNE DESCRIPTION SOIGNEE DU MOTEUR ET DES BOUCLES FLUIDES QUI LUI SONT CONNECTEES ET L'ASPECT COMBUSTION PAR LE DEVELOPPEMENT D'UN MODULE SPECIFIQUE ABORDANT LA COMBUSTION PAR UN MODELE DE WIEBE A UNE ZONE. LA SOLUTION TECHNIQUE RETENUE CONCERNE UN PILOTAGE DE LA POMPE A EAU MECANIQUE PAR LE BIAIS DE VANNES PILOTEES EN SORTIE DE MOTEUR. UN PROTOTYPE A ETE REALISE ET L'ON PRESENTE DANS CETTE PARTIE LES MOYENS EXPERIMENTAUX MIS EN UVRE. L'ANALYSE COMPAREE DES RESULTATS NUMERIQUES ET EXPERIMENTAUX CLOT CE CHAPITRE. LA TROISIEME PARTIE CONCERNE L'INDUSTRIALISATION DU SYSTEME RETENU. ON Y DEFINIT LA STRATEGIE DE PILOTAGE DES ORGANES MIS EN PLACE AINSI QUE LA TECHNOLOGIE DES PIECES RETENUES. ENFIN ON JUGE PAR DES ESSAIS NORMALISES LE SYSTEME INDUSTRIALISE PAR COMPARAISON A UN MOTEUR CLASSIQUE. LA CONCLUSION ARGUMENTE SUR LA NECESSITE DE POURSUIVRE LES TRAVAUX ENGAGES AU NIVEAU DE LA MODELISATION POUR APPREHENDER UNE ARCHITECTURE THERMIQUE ET ENERGETIQUE TOUJOURS PLUS COMPLEXE DANS LES MOTEURS MODERNES.

Etude expérimentale des charges thermiques aux parois d'un moteur diesel industriel

Etude expérimentale des charges thermiques aux parois d'un moteur diesel industriel PDF Author: Zouheir Massalkhi
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Languages : fr
Pages : 115

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Un étude bibliographique retrace l'évolution d'une part des lois empiriques proposées pour évaluer le coefficient d'échange gaz-paroi, d'autre part, des techniques de mesures pratiquées. Une méthode de mesure des densités locales de flux dans la culasse est proposée. Les détecteurs sont des fluxmètres coniques de même nature que la paroi. Dans ces fluxmèteres sont implantés des thermocouples en montage différentiels. La qualité de la méthode a d'abord été évaluée "hors moteur" sur un dispositif de test construit autour d'un disque en fonte représentant la culasse. Un système d'acquisition de la pression cylindre a également été développé. Pour différentes conditions de marche du moteur à injection directe, suralimenté (régime, charge...), les mesures suivantes ont été effectuées : températures et gradients thermiques en 14 cônes du cylindre, puissances échangées avec l'eau par la chemise, la culasse, le cylindre, pression cylindre. Les résultats font apparaître : - un minimum de la densité de flux à mi course du piston dans la chemise, - des densités de flux dans la culasse de d'ordre de quatre fois plus fortes que dans la chemise, - des lois de corrélation entre d'une part les densités thermiques (locales et globales en diverse s parties du cylindre) et, d' autre part la masse de gazole injecté, la masse volumique de l'air, le régime moteur.

Caractérisation expérimentale et modélisation des transferts thermiques au sein d'un turbocompresseur automobile

Caractérisation expérimentale et modélisation des transferts thermiques au sein d'un turbocompresseur automobile PDF Author: Mickaël Cormerais
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Languages : fr
Pages : 245

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Dans le domaine de la propulsion automobile, la prise en compte des problèmes environnementaux (diminution des rejets des gaz à effets de serre), ainsi que la raréfaction des carburants fossiles ont contribué à redonner de l'importance à la baisse de la consommation. Une voie possible pour atteindre cet objectif est d'augmenter la puissance spécifique du moteur à régime constant ("Down-sizing"). La diminution du brio liée à l'augmentation du temps de réponse du moteur ("Time lag") due à l'utilisation de turbocompresseur à hauts taux de détente est actuellement un des verrous technologiques qui limitent le "Down-Sizing" des moteurs. Pour contrer cet aspect négatif, les constructeurs tentent d'adapter au mieux les turbocompresseurs aux moteurs en s'appuyant sur des codes de simulation d'un ensemble moteur complet. Une analyse des modèles inclus révèle que pour les turbocompresseurs, une interpolation dans les champs de fonctionnement des turbomachines est simplement utilisée. Dans ce cadre, la compression et la détente sont supposées adiabatiques. Cette hypothèse, dans le cas de moteurs fortement suralimentés est contredite par l'expérience, et les logiciels de simulation moteur deviennent alors imprécis pour certains points de fonctionnement. Dans ce contexte ce mémoire présente des méthodes innovantes afin de caractériser et de modéliser les transferts thermiques au sein d’un turbocompresseur et leur incidence sur le fonctionnement des moteurs à combustion interne. La démarche mise en oeuvre pour comprendre et analyser les phénomènes thermiques au sein d'un turbocompresseur se base sur une caractérisation expérimentale sur un banc d'essais turbocompresseur développé au laboratoire des puissances en jeu afin de modéliser par la suite les transferts thermiques principaux. Enfin cette démarche se termine par une étude de l'influence des transferts thermiques sur le fonctionnement d'un moteur à combustion interne en régime stabilisé et lors des phases transitoires.

MODELISATION TRIDIMENSIONNELLE DU CHAMP DE TEMPERATURE DE LA CULASSE D'UN MOTEUR DIESEL

MODELISATION TRIDIMENSIONNELLE DU CHAMP DE TEMPERATURE DE LA CULASSE D'UN MOTEUR DIESEL PDF Author: PHILIPPE.. ETIENNE
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Languages : fr
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L'ETUDE PORTE SUR LA MODELISATION DU CHAMP DE TEMPERATURE DE LA CULASSE D'UN MOTEUR DIESEL EN REGIME DE FONCTIONNEMENT STABILISE. AFIN DE CARACTERISER LES FLUCTUATIONS CYCLIQUES DE TEMPERATURE, LA REPONSE D'UN MUR D'EPAISSEUR FINIE, SOUMIS A DES CONDITIONS AUX LIMITES PERIODIQUES COTE GAZ ET A DE LA CONVECTION FORCEE OU DE L'EBULLITION NUCLEEE COTE EAU, EST ETUDIEE. DES CONDITIONS D'ECHANGE EQUIVALENTES SUR UN CYCLE SONT DEGAGEES, AUSSI BIEN POUR LES MATERIAUX METALLIQUES QUE POUR DES MATERIAUX A FAIBLE DIFFUSIVITE THERMIQUE TELS QUE LES CERAMIQUES. CES CONDITIONS D'ECHANGE EQUIVALENTES SONT UTILISEES DANS LA MODELISATION TRIDIMENSIONNELLE DU CHAMP DE TEMPERATURE MOYEN DANS LA CULASSE. C'EST UNE METHODE DE DIFFERENCES FINIES QUI EST UTILISEE, DANS UNE GEOMETRIE SIMPLIFIEE. UNE ATTENTION PARTICULIERE EST PORTEE SUR LES ECHANGES DE CHALEUR SOUPAPE-SIEGE. LES RESULTATS DE CALCUL SONT COMPARES A DES MESURES EFFECTUEES SUR UN MOTEUR DIESEL SURALIMENTE A PRECHAMBRE D'ORIGINE AUTOMOBILE. L'ACCORD N'ETANT PAS ENTIEREMENT SATISFAISANT, LA MODELISATION EST UTILISEE POUR DETERMINER LES PARAMETRES SENSIBLES. IL EST AINSI MIS EN EVIDENCE LE ROLE DES RESISTANCES THERMIQUES DE CONTACT ET CELUI DES DISPARITES SPATIALES DES TRANSFERTS DE CHALEUR GAZ-PAROI