Etude aérodynamique et thermique des phénomènes pariétaux dans un moteur alternatif à combustion interne

A study of aerodynamic and thermal wall phenomena in an internal combustion engine

• Auteur / Autrice : Mihai Socoliuc
• Direction : Maurice Brun
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences appliquées
• Date : Soutenance en 1996
• Etablissement(s) : Ecully, Ecole centrale de Lyon
• Jury : Président / Présidente : André Lallemand
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Denis Jeandel, Pierre Laurent, Bruno Argueyrolles, Gérard Chaumain
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Jacques Jullien, Georges Charnay

Mots clés

Mots clés contrôlés

Moteurs à combustion interne

Aérodynamique

Résumé

Le but de cette thèse a été d'améliorer les connaissances en matière de phénomènes pariétaux, cinématiques et thermiques, dans la chambre de combustion d'un moteur alternatif. Afin d'éliminer les effets de la combustion sur les phénomènes analyses, l'étude a été effectuée en régime entraîné, pour différentes vitesses de rotation et ouvertures du volet d'admission. La vitesse de gaz a été mesurée, dans le conduit d'admission et dans la chambre de combustion, à l'aide d'un système de vélocimétrie doppler-laser. Le volume de mesure a pu être approché à 1 mm des parois dans le conduit d'admission et a 0,3 mm dans la chambre de combustion. Pour ces points, les vitesses plus faibles qu'au cœur de l'écoulement renseignent sur l'épaisseur de la couche limite cinématique, lorsque le régime est quasi établi. Diverses influences du régime de fonctionnement sur le champ cinématique sont également présentées. Les transferts thermiques ont été analysés par fluxmétrie et par strioscopie associée à la cinématographie rapide. Le caractère instationnaire du transfert thermique est mis en évidence par les valeurs aberrantes prises par le coefficient de transfert convectif au cours de la détente. Il est confirmé par le caractère non monotone de l'évolution de la température dans la zone pariétale qui apparaît clairement en strioscopie. Cette technique a permis également de visualiser la couche limite thermique et de suivre son évolution.