La méthode des tourbillons aléatoires : application dans le cas du moteur entraîné à 4-temps

par Fotios Karagiannis

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Alain Carrère.

Soutenue en 1987

à Toulouse, ENSAE .


  • Résumé

    Une méthode numérique lagrangienne, la Méthode des Tourbillons Aléatoires, et son application dans le cas du moteur alternatif à 4-temps, sont présentées. Le rotationnel est représenté en termes d'éléments discrets, appelés tourbillons, ayant un noyau à vitesse induite constante afin d'éviter des singularités en leurs centres. Des segments tourbillonnaires prennent naissance aux parois, pour que la condition d'adhérence soit satisfaite. Ils se transforment en tourbillons, en dehors d'une couche limite numérique d'épaisseur prédéfinie. Successivement les cas incompressible bidimensionnel plan et incompressible axisymétrique, sont mis en œuvre. La théorie d'un écoulement à Faible Nombre de Mach et une analyse asymptotique sont à la base du cas compressible plan. Pour les calculs présentés ici, le gradient de la masse volumique est nul. Au départ, l'influence de différentes conditions d'entrée (décalage de la pipe d'admission, profil de vitesse d'entrée cisaillé, soupape à parois inclinées) est qualifiée sur une configuration sans piston. Une comparaison entre les cas plan et antisymétrique sur une configuration plus réaliste, avec piston, concernant la phase d'admission, est alors effectuée. Par ailleurs, l'écoulement dans un domaine fermé est étudié ; au début sans compression, pour quantifier la dissipation, et ensuite avec une vitesse de piston constante, pour montrer les rôles antagonistes de la dissipation et de la compression. Enfin, l'écoulement pendant les phases d'admission et de la compression du moteur est calculé. La confrontation avec d'autres résultats expérimentaux et théoriques a permis la validation du code de calcul.

  • Titre traduit

    ˜The œrandom vortex method : application to the case of a motored four-stroke engine


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Informations

  • Détails : 1 vol. (407 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 397-407

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace. Service documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 1987/6 KAR
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