simulation numerique de la combustion diphasique - cerfacs

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La figure 4.3 montre le résultat (obtenu par essais successifs) de cette procédure. Fig. 4.3 – Comparaison entre les calculs de PREMIX muni d’un schéma cinétique ajusté et les données expérimentales [6] pour différentes richesses. Les coefficients du schéma cinétique correspondant à cet ajustement sont présentés dans le tableau 4.2. Coefficients n F n O β A (unités cgs) E a (cal.mol −1 ) Valeurs ajustées 1.30 0.55 0.0 2.17.10 12 20000 Tab. 4.2 – Coefficients du schéma cinétique à une étape ajusté avec PREMIX. Le schéma cinétique étant défini, on réalise un calcul de flamme monophasique avec AVBP. Les résultats du calcul PREMIX sont utilisés comme condition initiale et on impose les conditions aux limites du tableau 4.3. U in (m.s −1 ) T g,in (K) φ (-) Entrée 0.419 300 1.0 P out (P a) Sortie 101325 Tab. 4.3 – Conditions aux limites du calcul de la flamme monophasique d’éthanol. La figure 4.4 montre une très bonne corrélation entre les profils de température d’AVBP et de PREMIX. La température de fin de combustion calculée par PREMIX est prédite avec une précision de 0.7 %. En réalité, les deux logiciels ne prennent pas en compte les effets de dissociation qui font que la température adiabatique de flamme réellement mesurée pour une richesse 46
de 1 et des réactifs initialement dans les conditions standards vaut 2155 K (Borman [2]) au lieu des 2350 K calculés par AVBP. Fig. 4.4 – Comparaison des profils de température calculés par PREMIX et AVBP. On examine ensuite la structure de la flamme à travers un agrandissement en x des profils de fractions massiques 2 des réactifs et des produits (figure 4.5). Fig. 4.5 – Comparaison des profils de fractions massiques calculés par PREMIX et AVBP. AVBP fournit bien les résultats attendus pour ce type de flamme : les fractions massiques 2 Pour les autres variables, se reporter à l’annexe B. 47
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