Etude des échanges convectifs le long d'une paroi à multiperforation inclinée : application au refroidissement des parois des chambres de combustion

Study of the convective exchange along the flat plate with inclined multiholes : application for the cooling of combustor chambers walls

• Auteur / Autrice : Awatef Messaadi
• Direction : Eva Dorignac, Son Doan-Kim
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Énergie, thermique, combustion
• Date : Soutenance en 2003
• Etablissement(s) : Poitiers
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences pour l'ingénieur et aéronautique (Poitiers1992-2008)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Jets pariétaux

Thermographie

Trous

Chaleur -- Convection

Résumé

Une des méthodes utilisées pour le refroidissement des composants du turboréacteur est la multiperforation, elle consiste en une injection d'air froid à travers des orifices le long des parois. Notre travail consiste en une étude expérimentale sur une plaque plane à plusieurs rangées de trous, permettant l'injection d'air suivant un angle de 30ʿ. Deux études thermique et aérodynamique, ont permis de suivre la formation de la couche de refroidissement en fonction du taux d'injection et de l'ouverture successive des rangées. Différents cas thermiques permettent la modélisation des échanges convectifs. Deux modèles basés sur la superposition de deux échanges de chaleur conduisent à la détermination de deux couples de coefficients d'échange, un troisième modèle propose une formulation de la convection à travers un coefficient d'échange et une température de référence. L'analyse des variations de ces couples confirme les résultats acquis dans le fluide, sur la couche de refroidissement.

The cooling of the components of the turbojet is achieved through several methods such as multiperforation, consisting of cool air injection through holes along the wall. Our work consists of an experimental study on a flate plate with several rows of holes, which allow the air injection at an angle of 30ʿ. Thermic and an aerodynamic studies enabled us to follow the development of the cooling layer in relation to the injection rate and the opening of the rows. Different thermal cases allow us to model the convective exchanges. Two models are based on the superposition of two heat exchanges lead to the determination of two heat transfer coefficient couples, a third model offers formulation of the convection through a heat transfer coefficient and a reference temperature. The analysis of the variation of these pairs confirms the results obtained in the fluid concerning the development of the cooling layer.