Modélisation de l'écoulement diphasique dans les injecteurs Diesel

CHAPITRE 5 : ÉLABORATION DU CODE CAVIF 1130 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005FIG. 5.8: Taux d’introduction expérimentaux (traits continus) et numériques pour P rail =800 bar. Temps de commande de 125, 200,300, 400, 500, 800, 1200, 2400 µs. Abscisse :temps en secondes.carburant. Lorsqu’elle se stabilise, le volume de réserve et la section de passage sont fixés mais le carburantcontinue d’affl uer : il y a un coup de bélier. La suite du signal est due à l’onde de pression circulant entre lenez de l’injecteur et le rail. La fréquence de ces oscillations de pression est de l’ordre de 1kHz.Ces résultats montrent que dans le cas de la modélisation d’une injection de longue durée (> 1ms), ilfaut prendre en compte les fl uctuations de pression en entrée du nez de l’injecteur (> 100bar). Néanmoins,dans le cadre de cette thèse, nous nous contenterons de modéliser une injection courte (type injection pilote)pendant laquelle l’infl uence de la fl uctuation de pression sera négligeable. Nous utiliserons donc des conditionsaux limites plus conventionnelles, sans avoir recours au modèle monodimensionnel et en considérantla pression en entrée du nez de l’injecteur comme constante.5.4.2 Conditions aux limites en entrée simplifiéesLoin en amont du nez de l’injecteur, le fl uide a une vitesse négligeable et un état de stagnation défini. Lacondition à l’entrée relie les conditions à l’intérieur du domaine à celles du point d’arrêt par une équationde conservation d’énergie et un modèle de diffusion entre le point le plus proche et le champ extérieur.L’équation 5.31 montre comment la pression d’entrée P in est mise à jour en utilisant la pression d’arrêt P 0et la pression dans la cellule la plus proche P 1 :∂P in∂t= β P 0 − 2P in + P 1. (5.31)2L’équation 5.32 relie la pression à l’infini et la densité ρ 0 à la norme de la vitesse à l’entrée. À partirde P in on calcule ρ in grâce à l’équation d’état du liquide. Le calcul de la vitesse à l’entrée requiert une