Investigations expérimentales sur les phénomènes de cavitation et d'atomisation dans les injecteurs diesel

par Ralph Saliba

Thèse de doctorat en Sciences. Thermique et énergétique

Sous la direction de Jean-Claude Champoussin.

Soutenue en 2006

à l'Ecully, Ecole centrale de Lyon .


  • Résumé

    Afin de diminuer la consommation dans les moteurs Diesel à injection directe et pour respecter les sévères contraintes de pollution, des améliorations de la gestion du mélange sont nécessaires. Notre travail constitue une contribution à la caractérisation expérimentale de la cavitation qui se développe dans les orifices d’injection, et sur son influence sur le spray résultant. Un système d’injection alimente les orifices d’injection transparents de différentes conicités débitant dans une chambre de contre-pression également transparente. L’ombroscopie et la tomographie Laser ont été appliquées pour visualiser simultanément l’écoulement dans les orifices et les sprays. Ces diagnostics optiques sont couplés avec des mesures thermomécaniques (levée d’aiguille, pression, taux d’introduction). L’orifice convergent–divergent permet, en contrôlant la cavitation, d’assurer le meilleur compromis entre une atomisation rapide du liquide dès la sortie et une faible perte d'énergie.

  • Titre traduit

    Experimental investigations on cavitation and atomization phenomena in diesel injectors


  • Résumé

    In order to decrease the fuel consumption in DI Diesel engines and to respect the severe limitations of pollution, improvements of the management of the mixture are necessary. Our work constitutes a contribution to the experimental characterization of the cavitation which develops in the injection orifices, and on its influence on the resulting spray. An injection system feeds the transparent injection orifices of various conical shapes discharging in a transparent backpressure chamber. The shadowgraphy and the Laser tomography were implemented to visualize simultaneously the flow in the orifices and the sprays. These optical diagnoses are coupled with thermomechanical measurements (needle lift, pressure, injection rate). The convergent–divergent orifice allows, by controlling cavitation, to ensure the best compromise between a fast atomization of the liquid spray since the orifice outlet and a weak loss of energy.

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Informations

  • Détails : 1 vol (202p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : 91 réf.

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  • Cote : T2038
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