UNIVERSITE DE YAOUNDE DE SEMINAIRE DE COMBUSTION GAOUNDERE SEMINAIRE DE COMBUSTION

ODI ENYEGUE TIMOTHEE THIERRY UNIVERSITE DE NGAOUNDERE THEME VALIDATION D’UN MODELE DE COMBUSTION TURBULENTE AVEC PRISE EN COMPTE D’UNE CINETIQUE CHIMIQUE COMPLEXE Présenté par: ODI ENYEGUE TIMOTHEE THIERRY Sous la direction de: Dr OBOUNOU Marcel Laboratoire de mécanique Appliquée et d’hydraulique N'Gaoundéré, le 10 mars 2011

Plan de l’Exposé INTRODUCTION I- GENERALITES SUR LES FLAMMES II- PRESENTATION DU MODELE DE COMBUSTION TURBULENTE QUI PREND EN COMPTE UNE CINETIQUE CHIMIQUE COMPLEXE A PARTIR D’UNE BIBLIOTHEQUE DES DELAIS III- IMPLANTATION DE LA BIBLIOTHEQUE DES DELAIS DANS LE CODE CORA IV- VALIDATION NUMERIQUE DU NOUVEAU CORA A L’AIDE DU CODE FLUENT CONCLUSION ET PERSPECTIVES

INTRODUCTION La combustion

INTRODUCTION

EXPERIMENTAL CHAMBRES DE COMBUSTION CELLULE D’ESSAIS DE GAZ INTRODUCTION EXPERIMENTAL CHAMBRES DE COMBUSTION CELLULE D’ESSAIS DE GAZ

INTRODUCTION Combustions Rayonnement CORA

Produit de combustion+ I-GENERALITES SUR LES FLAMMES Produit de combustion+ chaleur Combustible + Comburant La flamme rayonnement

GENERALITE SUR LES FLAMMES

Equations instantanées L’équation de continuité L’équation de conservation de la quantité de mouvement 1 L’équation de conservation de l’espèce K k=1 …N (I.6) L’équation de conservation de l’énergie Equation des gaz parfaits (I.8) 1

Equations moyennées Equation de conservation de la masse Equation de conservation de la quantité de mouvement Equation de bilan de l’espèce K Equation de conservation de l’énergie Equation des gaz parfaits (I.9.1)

II- Présentation du modèle de combustion turbulente qui prend en compte une cinétique chimique complexe à partir de la bibliothèque des délais : MIL L’HYPOTHESE D’UNE REACTION GLOBALE CH4 + 2O2 +3.7N2 → CO2 +2H2O+3.7N2 + Q

Trajectoires dans l’espace des phases

III-Implantation de la bibliothèque des délais dans cora YO2 τig ф

FONCTIONNEMENT DU CODE LIMIT DERIV CHAMP SORAD SSPGV SCANR MAIN WMOY DECBT SOLPT SCANX XINTERP SOL DEC SSPGU

ALGORITHME DE Wmoy non oui non Test d’encadrement de oui non oui Début de la subroutine Lecture de la bibliothèque des délais de cinétique chimique Calcul des temps τT et τk O2 Test d’encadrement de ϕ Appel de Xinterp pour le pour le calcul de τig Calcul de la double intégrale Simpson Déduction du taux de réaction moyen Retour au programme principal Taux de réaction moyen nul non Test d’encadrement de oui non Test d’encadrement de oui non oui

IV- validation du nouveau CORA à l’aide de FLUENT 29* 60=1740mailles

Profiles de vitesse axiale Vitesse axiale Fluent Vitesse axiale CORA x=5x10-3 m x=0.25 m x=0.5m

Profiles de fraction de mélange FLUENT CORA x=5x10-3 m x=0.25 m x=0.5m

Profiles de Température FLUENT CORA x=5x10-3 m x=0.25 m x=0.5m

Profiles de fraction massique de CO2 FLUENT FLUENT CORA x=5x10-3 m x=0.25 m x=0.5m

Profiles de fraction massique de O2 FLUENT CORA x=5x10-3 m x=0.25 m x=0.5m

Profiles du taux de réaction moyen Taux de réaction moyen Fluent Taux de réaction moyen CORA X= 5x10-3m X=0.05m

CONCLUSION ET PERSPECTIVES Compléter dans le code CORA le modèle K-Epsilon Améliorer et augmenter la table des delais Valider expérimentalement le nouveau CORA

MERCI POUR VOTRE AIMABLE ATTENTION