Stabilisation de flammes de diffusion turbulentes assistée par plasma hors-équilibre et par champ électrique

par Karine Criner

Thèse de doctorat en Physique. Énergétique

Sous la direction de Armelle Cessou et de Pierre Vervisch.

Soutenue en 2008

à Rouen .


  • Résumé

    L’objectif de cette thèse est d’étudier le potentiel d’un plasma hors-équilibre à stabiliser des flammes-jets et à swirl. Les décharges impulsionnelles haute-tension à barrière diélectrique (55kV-200Hz-0. 6W) permettent de stabiliser efficacement des flammes-jets. Mais la production de radicaux par la décharge est insuffisante pour influencer la combustion. La stabilisation est due au champ électrique entraînant la dérive des ions de la flamme. La stabilisation des flammes est donc aussi grandement améliorée en appliquant une tension continue. Cette nouvelle configuration a aussi permis d’améliorer la stabilité de flammes de coflow et à swirl. Des mesures couplées PIV et LIF (OH et acétone) ont montré que sous la flamme, les champs de vitesse et de fraction de mélange ne sont pas modifiés, mais qu’avec un champ électrique, la flamme arrive à supporter des gradients de fraction de mélange plus élevés. Quand l’intensité du swirl augmente, l’effet du champ devient négligeable.

  • Titre traduit

    Stabilization of turbulent diffusion flames assisted by non-equilibrium plasma and electric field.


  • Résumé

    This study aims at investigating the potential of a non-equilibrium plasma to stabilize jet and swirled flames. Jet-flames are efficiently stabilized by pulsed high-voltage dielectric barrier discharges (55kV-200Hz-0. 6W). But the production of radicals by the discharge is not sufficient to modify the combustion. Stabilization is then improved when applying a continuous high-voltage. Stability of coflow and swirled flames is also improved with this new configuration. Coupled measures of PIV and LIF (OH and acetone) shows that below the flame, velocity and mixture fraction fields are not modified, but with the electric field, the flame sustains a higher mixture fraction gradient. When swirl intensity increases, field effects become negligible.

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Informations

  • Détails : 211 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 94 réf.. Contient des articles en anglais

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Rouen. Service commun de la documentation. Section sciences site Madrillet.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : 08/ROUE/S026
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