Application et developpement de la velocimetrie par images de particules pour l'etude de la phase d'admission dans les moteurs a allumage commande

par SYLVIE CAPIAUX

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Michel Trinité.

Soutenue en 1997

à Rouen .

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  • Résumé

    Le present travail, effectue dans l'entreprise psa, en collaboration avec le coria par le biais d'une convention cifre, vise a implanter la technique de velocimetrie par images de particules, piv, a la dras (psa, velizy 78). La piv est une technique bidimensionnelle de mesure de vitesse, qui fournit des champs instantanes de vecteurs vitesse dans un plan materialise par une nappe laser. Elle apporte ainsi une vision d'ensemble des structures de l'ecoulement que les techniques ponctuelles ne permettent pas d'obtenir. Deux experiences sont mises en uvre afin de tester la technique d'une part et d'obtenir des informations interessantes sur l'ecoulement en aval d'une culasse de serie. La premiere est un banc statique : un plateau plat dote d'une soupape de serie a levee variable, sous lequel est monte un cylindre transparent permettant de visualiser l'ecoulement ensemence de micro gouttelettes d'huile. L'ecoulement autour de la soupape et dans le cylindre est cree a l'aide d'une aspiration. La seconde est constituee d'une culasse de serie psa, entrainee par un moteur electrique. La piv s'avere etre un bon outil de diagnostic pour les applications moteur et permet grace a une methode de filtrage spatial des champs instantanes d'evaluer les grandes echelles de l'ecoulement (>= 7 mm) et la part des fluctuations cycliques. Pour ce faire on utilisera des traitements a l'aide de maillages de taille moyenne (64p*64p) et un taux de recouvrement des mailles de traitement assez eleve (75%). Les images obtenues ici ont l'inconvenient d'etre moyennement resolues car les ccd sur le marche il y a 3 ans etaient de petite taille (768 pixels*512 pixels). Elles necessitent un travail de mise au point consequent a cause du confinement des cylindres, mais avec l'augmentation des cadences d'acquisition, la degradation dans le temps d'experience des images ne sera bientot plus un probleme. L'acces aux plus petites echelles sera possible dans l'avenir avec l'utilisation de cameras plus resolues (kodak 1000*1000 par ex. ). Nous avons realise une etude theorique permettant de quantifier les biais de mesure. Les erreurs sont majoritairement liees a une repartition heterogene des particules dans les mailles de traitement (mailles moyennes ou grandes et gradients locaux de vitesse au sein des mailles).


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Informations

  • Détails : 250 P.
  • Annexes : 50 REF.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Rouen. Service commun de la documentation. Section sciences site Madrillet.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 97/ROUE/S068
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