Étude de la fragmentation de gouttes chaudes en ébullition en film dans un écoulement d'eau
Auteur / Autrice : | Erik de Malmazet |
Direction : | Georges Berthoud, Emil Hopfinger |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Mécanique des fluides, énergétique, procédés |
Date : | Soutenance en 2007 |
Etablissement(s) : | Grenoble INPG |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Résumé
On étudie la fragmentation de gouttes chaudes placées dans un écoulement uniforme, mécanisme intervenant dans le phénomène de l'explosion de vapeur. On effectue premièrement une étude théorique du mécanisme d'arrachement de couche limite dans le cas isotherme, et on en déduit que celui-ci ne permet pas de fragmenter la goutte efficacement dans le cas où l'écoulement externe est liquide, contrairement au cas gazeux. Ensuite, on développe un modèle d'ébullition en film sur des corps rigides qui inclut correctement les termes inertiels et convectifs de l'écoulement vapeur, ce qui n'avait jamais été fait auparavant et qui permet de retrouver des résultats expérimentaux qui ne pouvaient être prédits auparavant. Finalement, on présente une étude expérimentale de la fragmentation de gouttes chaudes d'étain dans un écoulement d'eau, à l'aide notamment d'une caméra ultra-rapide et d'un flash X. Cette étude a permis d'observer plusieurs aspects inédits du mécanisme de fragmentation.