Etude et optimisation de la Transition Déflagration Détonation en tube des mélanges stoechiométriques H2/O2/N2 et (CH4, C2H2, C2H4 et C3H8)/O2/N2 et de sa transmission à un espace de plus grande dimension

par Rémy Sorin

Thèse de doctorat en Énergie, thermique, combustion

Sous la direction de Daniel Desbordes et de Ratiba Zitoun.

Soutenue en 2005

à Poitiers .


  • Résumé

    La mise au point d’un Propulseur aérobie à détonation pulsée nécessite l’amélioration de la Transition Déflagration Détonation (TDD) et de la transmission de la détonation à la chambre de combustion du mélange réactif utilisé. La recherche a consisté à réduire les temps et longueurs de TDD (tTDD, LTDD) en tube par l’introduction d’obstacles répétitifs. Les mélanges utilisés présentent la même taille de cellule de détonation (λ) de l’ordre du diamètre du tube. Nous montrons que le paramètre contrôlant LTDD est λ, celui contrôlant tTDD est la vitesse fondamentale de flamme. Nous avons cherché à réduire le critère classique dc=13λ de transmission de la détonation d’un tube (d) à l’espace libre avec les géométries suivantes : (i) un saut de section fini, (ii) un cône avec un obstacle central et (iii) deux réflexions normales successives. Nous montrons qu’avec cette dernière méthode le critère devient dc=2,2λ soit un gain de 80% par rapport à la transmission à l’espace libre.

  • Titre traduit

    Study and optimization of Deflagration to Detonation Transition in tube for stoichiometric mixtures containing H2/O2/N2 and (CH4, C2H2, C2H4 and C3H8)/O2/N2 and study of its transmission to a wider space


  • Résumé

    The development of an air-breathing Pulsed Detonation Engine requires the improvement of Deflagration to Detonation Transition (DDT) and of detonation diffraction of the reactive mixture used. The study consisted in reducing the DDT times and lengths (tDDT, LDDT) in a tube with the introduction of repetitive obstacles. The mixtures used have the same detonation cell size (λ) around the diameter of the tube. We show that the controlling parameters are λ for LTDD and laminar flame speed for tDDT. We aim to reduce the classical criterion dc=13λ of detonation transmission from a tube (d) to free space with the following geometry : (i) a controlled jump of section, (ii) a cone with a central obstacle and (iii) two successive normal reflections. We show that with this last method the criterion becomes dc=2. 2λ which correspond to an improvement of 80% compared to the transmission to free space.

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Informations

  • Détails : 1 vol. ([192] p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 82 réf.

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  • Cote : SORI 600
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