Thèse soutenue

Quelques problèmes de combustion lies à l'allumage dans les moteurs fusée cryotechniques
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Auteur / Autrice : Didier Schreiber
Direction : Sébastien Candel
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Energétique
Date : Soutenance en 1991
Etablissement(s) : Châtenay-Malabry, Ecole centrale de Paris
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire d'énergétique moléculaire et macroscopique, combustion (Gif-sur-Yvette, Essonne)

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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Ce travail porte sur certains problèmes de combustion lies à l'allumage dans les moteurs fusée cryotechniques. Dans les conditions nominales de fonctionnement de ces moteurs, la combustion peut être de type prémélangée (les réactifs se mélangent avant de réagir) ou non-prémélangée. L'allumage se produit par la rencontre entre des gaz chauds et un prémélange partiel, sous la forme d'éléments de flamme. Après la propagation de la flamme vers les injecteurs, les flammes de prémélange disparaissent et des flammes non prémélangées s'établissent dans la cavité. Les chapitres II et III ont été consacrés a l'étude théorique et expérimentale de flammes laminaires prémélangées. Les résultats des calculs concernent des flammes de prémélange et de diffusion et permettent de cerner les domaines de richesse, pression et taux d'étirement ou l'allumage est envisageable. Des mesures spectroscopiques permettent de déterminer le comportement de flammes de méthane et d'hydrogène soumises à différentes conditions. Les trois derniers chapitres de cette thèse sont consacrés à la combustion turbulente, et plus particulièrement à la propagation de la flamme turbulente après l'allumage. On trouve au chapitre IV des rappels concernant plusieurs modélisations de la combustion turbulente dans les cas prémélangé et non-prémélangé. Le chapitre V donne les bases théoriques d'un nouveau modèle mixte destine à la description de la transition entre les deux types de combustion, et le chapitre VI donne une première validation de ce modèle en comparant des résultats expérimentaux avec ceux issus des calculs.