Étude du rallumage à haute altitude des chambres de combustion de turboréacteurs

Prediction of spray ignition after in-flight extinctionin turbojet combustion chambers

• Auteur / Autrice : Véronique Quintilla
• Direction : Gérard Lavergne
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Énergétique et dynamique des fluides
• Date : Soutenance en 2002
• Etablissement(s) : École nationale supérieure de l'aéronautique et de l'espace (Toulouse ; 1972-2007)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Avions

Altitudes

Mécanique analytique

Écoulement diphasique

Gouttes

Thèses et écrits académiques

Avions -- Turboréacteurs

Résumé

Dans le contexte du rallumage d’une chambre de turboréacteur après extinction en vol, l’objectif de l’ONERA en collaboration avec SNECMA a été de développer un outil numérique permettant de prédire le rallumage du foyer en mettant en évidence l’influence du positionnement de la bougie dans la chambre. Une étude expérimentale a tout d’abord été réalisée afin de dégager un scénario d’allumage pour des conditions de pression et de température proches de celles rencontrées en vol. Un modèle global visant à prédire l’allumage d’un noyau de gouttes de combustible soumis à l’étincelle de la bougie a ensuite été développé sans tenir compte de la dépendance spatiale à l’intérieur du noyau. Dans les équations résolues, les termes sources relatifs à l’énergie libérée par la bougie, l’évaporation, les réactions chimiques et les transferts turbulents entre le noyau et l’ambiance ont été pris en compte. Puis, la configuration expérimentale a été simulée et l’application du modèle d’allumage en différents endroits de la chambre a permis d’obtenir des résultats numériques en accord avec ce qui a été observé expérimentalement. Enfin, la procédure numérique d’allumage mise en place précédemment a été appliquée sur la configuration industrielle de la chambre M88 de SNECMA.