Extension polydisperse pour la description Euler-Euler des écoulements diphasiques réactifs

Polydisperse extension for Euler-Euler description of reactive two-phase flows

• Auteur / Autrice : Jean-Baptiste Mossa
• Direction : Bénédicte Cuenot
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Mécanique des fluides
• Date : Soutenance en 2005
• Etablissement(s) : Toulouse, INPT

Mots clés

Mots clés contrôlés

Gouttes

Écoulement diphasique

Mots clés libres

Cfd

Simulation aux grandes échelles

Résumé

La compréhension des phénomènes de combustion est la clé des avancées en matière d'amélioration de puissance, de gains de performance et de réduction de consommation mais conditionne également directement le contrôle de la formation des polluants. Par ailleurs, les systèmes d'injection actuels de carburant liquide génèrent des gouttes qui ne sont pas toutes de même diamètre et qui génèrent, après évaporation, des zones plus ou moins riches que celles initialement prévues. Afin de comprendre et contrôler les phénomènes dynamiques d'un écoulement diphasique réactif, une extension polydisperse de modèles existants destinés à la simulation des grandes échelles est proposée. Le modèle est ensuite testé et confronté à des résultats de référence sur trois configurations représentatives (analytique, expérimentale et industrielle). Enfin, une analyse de l'apport du modèle et plusieurs pistes sont proposées pour conclure ce travail.

Understanding combustion phenomena is the key of progress in terms of power improvement, better performance and reduction of consumption but also directly conditions the control of the polluants formation. Moreover, the current systems of liquid fuel injection generate drops with different diameters which generate, after evaporation, more ou less rich zones than those initially expected. In order to understand and control the dynamic phenomena of a reactive two-phase flow, a polydisperse extension of existing models intended for large eddy simulation is proposed. The model is then tested and compared with reference results on three representative configurations (analytical, experimental and 'real geometry'). Lastly, an analysis of the contribution of the model and several tracks are proposed to conclude this work.