Développement d'un modèle de suies pour la modélisation multidimentionnelle des polluants dans les moteurs diesel

par Stéphane Martinot

Thèse de doctorat en Sciences appliquées. Énergie

Sous la direction de Annie Garo.

Soutenue en 2002

à l'INSA de Rouen .

  • Titre traduit

    Development of a soot model for the multidimentional modeling of pollutants in diesel engines


  • Pas de résumé disponible.


  • Résumé

    Les constructeurs automobiles doivent faire face à des normes anti-pollution de plus en plus sévères et dans des délais de plus en plus courts. Les particules émises par les moteurs Diesel font partie des polluants réglementés. Le recours à des outils d'aide à la conception de moteurs devient de plus en plus fréquent et nécessaire. Ce travail s'inscrit dans ce cadre et consiste en un développement d'un modèle de formation et d'oxydation des suies Diesel qui sera intégré dans un code de calcul 3D moteur. La difficulté de la modélisation de la combustion dans de tels codes provient du fait que la structure de la zone réactionnelle est sous-résolue par le maillage. Habituellement, des hypothèses de type flammelettes ou, à l'opposé, de type réacteur homogène sont faites sur la structure de sous-maille. La nouveauté apportée au cours de ce travail est qu'une réponse couplée flammelettes / réacteur homogène est apportée pour décrire la structure de la zone réactionnelle. Le passage d'un modèle à l'autre se fait naturellement via une comparaison entre un temps caractéristique chimique et un temps caractéristique de la turbulence. Ce nouveau modèle est validé dans des configurations simplifiées mais représentatives des conditions thermodynamiques rencontrées dans un moteur Diesel. La structure du nuage de suie calculée par le nouveau modèle reproduit de façon satisfaisante ce qui est observé expérimentalement. Cependant, le manque de données quantitatives ne permet pas de valider complètement le modèle. Ce dernier est également utilisé pour une étude paramétrique sur un moteur Diesel de série. Les tendances sur les émissions de suies mesurées sont bien reproduites par le modèle.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (188 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 116 réf.

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  • Bibliothèque : Institut national des sciences appliquées (Rouen Normandie).
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