Contribution à la modélisation des écoulements pulsés à l'admission d'un moteur thermique à explosions

par Hussein Sanaknaki

Thèse de doctorat en Aérodynamique

Sous la direction de JEAN LAURENT PEUBE.

Soutenue en 1997

à Poitiers ESIP .


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  • Résumé

    Apres avoir etudie la nature de l'ecoulement dans les conduits d'admission d'un moteur a explosions, nous proposons plusieurs modelisations possibles avant de conclure que la mieux adaptee est celle du modele quasi-unidimensionnel compressible et instationnaire de navier-stokes. Dans un premier temps, nous postulons des hypotheses simplificatrices au sujet des coefficients de profils et de pertes de charge de ce modele pour fermer le systeme d'equations obtenu. Les caracteristiques permettent une definition des conditions d'un probleme bien pose. L'etude directe sur le modele analytique est impossible, nous l'effectuons sur le modele linearise qui est une premiere approximation du modele non lineaire. Des criteres simples au sujet des conditions initiales et aux limites sont etablies pour que le probleme soit bien pose. La solution est constituee d'ondes, d'ou la forte influence des limites par lesquelles ces ondes sont definies. Un traitement particulier des limites s'impose des que la methode de resolution n'est pas celle des caracteristiques. La complexite de l'analyse des problemes observes justifie le recours a un travail de comparaison par essais numeriques. Pour cela, la resolution est entamee avec differentes possibilites de traitement des conditions aux limites et differentes methodes numeriques (caracteristiques et schemas aux differences finies : predicteur-correcteur, tvd et ult). Toutes les combinaisons de conditions aux limites bien posees sont examinees en detail. Les problemes de resolution rencontres pour un ecoulement reel sont analyses d'un point de vu physique par l'examen d'un probleme simple d'onde progressive en presence d'ecoulement. Finalement, nous effectuons une resolution du probleme d'ecoulement dans le conduit par un schema aux differences finies du modele axisymetrique bidimensionnel. La resolution de la couche limite instationnaire et compressible permet de deduire les coefficients de profil et de pertes de charge qui figurent dans le modele quasi-unidimensionnel. La resolution de celui-ci est ensuite examinee avec ces coefficients. Le modele quasi-unidimensionnel se montre tres sensible aux coefficients de profil.

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Informations

  • Détails : 311 p
  • Annexes : 66 réf. bibliogr

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  • Bibliothèque : Université de Poitiers. Service commun de la documentation. Section Sciences, Techniques et Sport.
  • Disponible pour le PEB
  • Bibliothèque : Université de Poitiers. Service commun de la documentation. Section Sciences, Techniques et Sport.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS 97/POIT/2279
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