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46 Chapitre 2. Étude expérimentale Figure 2.20 – Ajout d’une grille en amont de l’injecteur Tableau 2.1 – Paramètres des grilles nom diamètre fil [mm] espacement [mm] surface obstruée [%] grille 0.6 0.6 7.5 15.5 grille 1.1 1.1 7.5 26.1 grille 1.4 1.4 7.5 32.5 Figure 2.21 – Ajout d’un barreau en amont de l’injecteur L’influence de ces modifications sur le diamètre moyen du jet est montrée figures 2.22 et 2.23 pour des mesures réalisées dans le plan horizontal 0˚et dans le plan vertical 90˚. Nous pouvons ainsi observer que les grilles ont tendance à diminuer les perturbations observées à la surface du jet. Cette diminution est d’autant plus forte que le diamètre des grilles est important. Sur cette figure nous pouvons à nouveau remarquer l’influence des écoulements secondaires créés par les ailettes. Ces écoulements secondaires déforment la surface du jet sur l’axe vertical. Les barreaux quant à eux ne modifient pas le jet de la même manière. En effet, nous pouvons remarquer que leur influence n’est pas la même sur l’axe horizontal et sur l’axe vertical. Sur l’axe vertical les barreaux ont tendance à augmenter le diamètre du jet alors qu’ils ont tendance à le diminuer sur
2.2. Expérimentations à l’échelle modèle - Banc HSLU 47 Tableau 2.2 – Paramètres des barreaux nom diamètre barreaux [mm] surface obstruée [%] barreau 15 15 19.9 barreau 30 30 37.6 Figure 2.22 – Influence des grilles sur le diamètre du jet l’axe horizontal. En fait les barreaux ont créé des écoulements secondaires qui ont, comme pour les ailettes du torpedo, tendance à déformer l’interface. Ainsi les barreaux créent une déformation de l’interface. Le tracé du caractère non cylindrique du jet, figure 2.24, confirme cela. Nous pouvons y voir que le fait de rajouter une grille ne modifie pas ce caractère, c’est à dire que les écoulements secondaires ne sont pas impactés. Au contraire le barreau amplifie ce caractère non cylindrique un peu à la manière d’un coude en amont de l’injecteur (cas présenté figure 1.10) Finalement nous observons sur la figure 2.25 l’influence de ces modifications sur les fluctuations du jet. Les barreaux ont ainsi tendance à augmenter ces fluctuations alors que les grilles ont tendance à les diminuer. En conclusion, nous avons vu que les paramètres définissant le jet peuvent être influencés par une modificationdela naturedel’écoulement. Les grillesont tendance à diminuer les perturbations à la surface du jet sans affecter la déformation du jet. Ces grilles modifient par leur présence les structures turbulentes mais pas les écoulements secondaires (les déformations du jet ne sont pas affectées par leur présence). Une étude précise de l’impact de la grille sur les structures turbulentes dans l’écoulement et leur évolution à travers le convergent situé dans l’embouchure de l’injecteur permettrait une meilleure interprétation des évolutions mesurées. D’autre part, concernant les résultat liés à la rugosité des parois, étant donné que sa modification sur l’embouchure n’a pas donné de résultats aussi clairs sur la qualité de surface du jet que la présence de grille, on peut supposer que c’est la modification des structures turbulentes au sein du jet (et non dans la couche limite) qui a engendré les modifications d’aspect de la surface du jet. Les barreaux quant à eux
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