Contribution à l'étude des transferts thermiques dans la chambre de combustion d'un moteur Diesel : Analyse hors moteur du jet pariétal en combustion

par Gérard Tremoulière

Thèse de doctorat en Sciences. Mécanique

Sous la direction de Maurice Brun.

Soutenue en 1985

à Lyon 1 , en partenariat avec Laboratoire de machines thermiques (Ecully, Rhône) (laboratoire) et de École Centrale de Lyon (1857-....) (autre partenaire) .

Le jury était composé de Maurice Brun.

mots clés

• Températures de flamme
• Température de surface
• Chambre de combustion
• Transfert de chaleur
• Jets pariétaux
• Moteurs diesel -- Combustion

Résumé

Afin de préciser la formulation d'un coefficient de transfert thermique dans une chambre de combustion de moteur Diesel, nous avons entrepris l'étude expérimentale des densités de flux locales et instantanées en fonction des paramètres de fonctionnement du moteur. L'importance des disparités de flux observées en deux points de la culasse justifient pleinement l'emploi d'un modèle de calcul des températures des gaz distinguant au moins les jets en combustion de l'air qui ne participe pas à la réaction. L'évaluation d'un coefficient d'échange cohérent implique en effet de connaître à chaque instant la température des gaz qui induisent le transfert au point considéré de la surface. Toutefois la complexité des mouvements des gaz dans la chambre rend l'évaluation de la position du jet enflammé trop imprécise pour l'établissement d'une relation générale. Nous avons donc entrepris une étude hors moteur d'un jet de méthane en combustion en incidence normale sur une paroi chaude (300 < Tp < 800 K). La mesure des profils de température dans le gaz nous permet de proposer la relation suivante entre les gr andeurs adimensionnelles, T+ et z+ représentatives de la température et de la distance à la plaque : T = A ln z+ + B avec A = 0. 43. La similitude des profils de température induite par ce résultat repose sur celle des vitesses. Nous avons pu établir effectivement que l'évolution radiale des maximums de vitesse m devait suivre la relation Vm = K R 3/2. Un second calcul basé sur la conservation de la quantité de mouvement a permis de confirmer ce résultat qui corrèle de plus les mesures réalisées.

Titre traduit

Contribution to the study of heat transfert in a diesel engine combustion chamber: out-engine analysis of a wall jet with combustion

Pas de résumé disponible.

Résumé

Etude theorique et experimentale d'un jet de methane en incidence normale sur une paroi chaude