Etude du profil de temperature et de concentration dans une flamme par spectroscopie infrarouge

par Olivier Jacquot

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Philippe Hervé.

Soutenue en 1997

à Paris 10 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Une methode de mesure optique du profil de temperature et de concentration, dans une flamme, fondee sur l'analyse du spectre d'emission infrarouge du co#2 entre 2380-2400 cm#-#1 (tete de bande) a ete proposee. Une modelisation raie par raie du spectre a ete effectuee en fonction de la temperature, de la pression totale du milieu et de la pression partielle des produits de combustion. La convolution des spectres theoriques par les fonctions d'appareils des instruments de mesure que nous avons utilise (monochromateur a reseau, spectrometre ftir) a permis d'analyser l'emission de rayonnement des flammes. Le code de calcul a ete valide experimentalement sur une cellule a gaz haute temperature, jusqu'a 1100 k et cela quelque soit la pression partielle de co#2 contenu dans le melange d'etude. La determination du profil de temperature se fait par un calcul inverse en minimisant une fonction definie comme l'ecart quadratique entre le spectre mesure et calcule raie a raie. Un programme d'identification, utilisant l'algorithme de type simplex non lineaire a permis de reconstituer, sur differents cas, les profils de temperature et de concentration en 4 elements avec une erreur de 3%. L'application de cette methode sur l'echappement d'un moteur de forte puissance a montre un bon accord avec une mesure ponctuelle enregistree par un thermocouple. La difference entre les deux moyens de mesure est de l'ordre de 2%. Cette methode de mesure de la temperature et de la concentration peut etre utilise pour de nombreuses applications industrielles.


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Informations

  • Détails : 148 P.
  • Annexes : 77 REF.

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  • Bibliothèque : Université Paris Ouest Nanterre La Défense. Service commun de la documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : T 97 PA10-97
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