Etude du mélange et de la combustion dans un moteur transparent alimenté au GNV et utilisant l'injection séquentielle phasée

par Ali Gheddache

Thèse de doctorat en Énergétique

Sous la direction de Daniel Puechberty et de Abdelkrim Boukhalfa.

Soutenue en 2005

à l'INSA de Rouen .


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  • Résumé

    L'un des principaux objectifs de l'industrie automobile est la réduction des rejets de gaz polluants (NOx, CO et CO2) dans l'atmosphère. Une des solutions envisagées est l'utilisation des carburants alternatifs, tels le gaz naturel (GNV). Ce travail expérimental concerne les phénomènes de mélange et de combustion des carburants gazeux et plus particulièrement du gaz naturel dans les moteurs. Ces études ont été menées dans un moteur transparent pour deux régimes moteur (pleine charge et charge partielle) ainsi que pour une gamme de richesse allant de 0. 7 à 1. 1. La vélocimétrie par intercorrélation d'images de particules (PIV) a été utilisée pour caractériser l'aérodynamique interne et la turbulence dans le moteur. La fluorescence induite par plan laser (PLIF) sur l'acétone a été utilisée pour caractériser l'état du mélange au travers du calcul des inhomogénéités temporelles (fluctuations cycliques) ou spatiales (degré de mélange). Enfin une bougie instrumentée à fibres optiques fut utilisée pour étudier la combustion. Elle a montré l'importance de la vitesse d'initiation de la combustion et du développement du noyau de la flamme sur le bon déroulement de la combustion. L'étude, menée et corrélée aux différents temps caractéristiques de la combustion obtenus à partir d'un modèle de combustion à 2-zones, a montré l'importance de la variabilité du mélange du GNV sur le déroulement de toute la combustion par ajout au méthane (CH4) d'éthane (c2H6), de propane (C3H8) et d'azote (N2). L'ajout d'hydrogène (H2) au méthane a permis de déterminer dans quelle proportion cela augmente la vitesse de propagation de la flamme dans les moteurs.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (vii-218 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p.163-168

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  • Bibliothèque : Université de Rouen. Service commun de la documentation. Section sciences site Madrillet.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 05/ISAM/0008(a)
  • Bibliothèque : Institut national des sciences appliquées (Rouen Normandie).
  • Disponible pour le PEB
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