Modélisation de la rupture des jets liquides à faible vitesse. Injection de carburant dans les moteurs à allumage commandé

par Frédéric Ducroq

Thèse de doctorat en Sciences et techniques

Sous la direction de Roland Borghi.

Soutenue en 1998

à Rouen .

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  • Résumé

    Dans ce mémoire, nous proposons une modélisation de la rupture primaire des jets liquides pour de faibles nombres de Weber (régime de Rayleigh, transition, atomisation partielle). Le but final est l'application du modèle à la simulation de l'injection de carburant dans les moteurs à allumage commandé à injection indirecte. Divers modèles de jets sont déjà disponibles dans les codes de calcul industriels : TAB, Reitz, FIPA cependant ils ne concernent que les jets de liquide à grande vitesse (atomisation). Le premier chapitre (bibliographie) présente le phénomène d'injection de trois points de vue différents. Dans la premiere section, la modélisation des jets est présentée sous l'aspect fondamental. Nous tentons de comprendre les phénomènes qui conduisent à la rupture d'un jet liquide. La deuxième section aborde l'injection de carburant sous l'aspect technologique. La dernière section presente quelques modèles de rupture de jets liquides disponibles dans les codes de calculs. Dans le deuxième chapitre, nous décrivons le modèle de rupture. D'abord d'un point de vue phénoménologique ; nous justifions les hypothèses du modèle. Ensuite, les équations du jet sont établies. Nous utilisons une représentation lagrangienne particulaire pour la phase liquide. Une nouvelle équation permet de calculer l'évolution de la surface du coeur du jet. Le modèle de Trainee est modifié pour tenir compte de la présence d'un coeur liquide. Le modèle a été implanté dans une version modifiée du code KIVA-II. Des validations ont été réalisées en bombe (chapitre 3) puis en canal aérodynamique (chapitre 4) de manière à avoir une configuration proche de celle d'une pipe d'admission.

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Informations

  • Détails : 124 p.
  • Annexes : 65 ref.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Rouen. Service commun de la documentation. Section sciences site Madrillet.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 98/ROUE/S063
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