Modelisation multidimensionnelle de l'aerodynamique interne dans les moteurs diesel

par MARC-PAUL ERRERA

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Raymond Siestrunck.

Soutenue en 1990

à Paris 6 .

mots clés

Résumé

L'aerodynamique interne a une influence primordiale sur la combustion dans les moteurs diesel et donc sur les performances et emissions de polluants. Une action theorique et experimentale a ete entreprise a l'o. N. E. R. A. Le programme de calcul mis en place code mathilda est principalement destine a analyser les phases d'admission et de compression. Le principal objectif du montage est de fournir des donnees experimentales pour valider le code. On resout les equations de navier-stokes ecrites sous forme strictement conservative dans un repere curviligne deformable. L'integration dans le temps s'effectue grace a une methode implicite a directions alternees et la discretisation spatiale fait appel a une technique de volumes finis. Tous les calculs presentes prennent en compte le conduit d'admission, la region de la soupape et la chambre de combustion. Les resultats numeriques ont en premier lieu mis en evidence quelques caracteristiques importantes de l'ecoulement stationnaire au passage d'une soupape et plus particulierement un decollement sur le piege. Les phases d'admission sont ensuite decrites dans des configurations 2d et 3d comportant un bol dans le piston. Le montage experimental ressemble a un moteur simplifie specialement concu pour permettre des mesures de vitesses et de pressions. Les comparaisons theorie-experience revelent un bon comportement qualitatif des predictions numeriques. Le code mathilda a par ailleurs ete completement vectorise et optimise. Une technique puissante et originale a de plus ete mise en uvre pour resoudre les systemes tridiagonaux par blocs sur les calculateurs vectoriels

Titre traduit

Multidimensional modelling of diesel engine internal flows

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