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Détonations dans les aérosols de gouttelettes de carburants liquides : Étude de l'influence de la granulométrie des gouttelettes

Résumé : On a étudié la détonation de milieux hétérogènes composés d‟aérosols de gouttelettes de carburants liquides dans de l‟air, dans un tube de section carrée (53x53mm) et de longueur 4m, et plus particulièrement l‟influence de la granulométrie des gouttelettes sur les conditions d‟existence d‟une détonation, ses caractéristiques de propagation et l‟existence d‟une structure cellulaire analogue à celle observée dans les mélanges gazeux homogènes. Avec des carburants volatils (Heptane, Isooctane) la structure cellulaire a été mise en évidence pour des gouttelettes de diamètre d0=8 μm. En revanche, pour d0=30 ou 45 μm, on observe soit la détonation hélicoïdale, soit un régime limite de détonation avec de grosses cellules assez irrégulières. Dans des carburants moins volatils (Octane), des détonations n‟ont été observées que pour d0=8 et 30 μm, alors que pour d0=45μm, la détonation ne s‟établit pas, quelle que soit la richesse. Dans le cas de carburants peu volatils (Décane ou Dodécane), il n‟est pas possible d‟initier une détonation pour d0=30 ou 45 μm, mais seulement pour d0=8 μm, avec la structure cellulaire dans le cas du décane, et le régime de détonation hélicoïdal avec le dodécane. Un modèle numérique a été développé pour simuler les détonations dans des mélanges hétérogènes gaz/gouttelettes liquides. Pour d0=30 μm et d0=45 μm, il est nécessaire de prendre en considération la désintégration mécanique des gouttelettes sous l‟effet du choc incident pour obtenir une détonation. Pour d0=8μm, l‟étape de la désintégration n‟est pas requise. Les résultats concernant l‟influence de d0 sur la taille de la cellule de détonation sont en accord raisonnable avec les expériences.
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Theses
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https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00772249
Contributor : Bénédicte Carouge <>
Submitted on : Thursday, January 10, 2013 - 11:53:07 AM
Last modification on : Tuesday, June 4, 2019 - 6:21:35 PM
Document(s) archivé(s) le : Thursday, April 11, 2013 - 4:01:42 AM

Identifiers

  • HAL Id : tel-00772249, version 1

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Citation

Modou Mar. Détonations dans les aérosols de gouttelettes de carburants liquides : Étude de l'influence de la granulométrie des gouttelettes. Autre. ISAE-ENSMA Ecole Nationale Supérieure de Mécanique et d'Aérotechique - Poitiers, 2012. Français. ⟨NNT : 2012ESMA0017⟩. ⟨tel-00772249⟩

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