Modélisation de l'évaporation de gouttes multi-composants

CHAPITRE 7 COMBUSTION D’UN BROUILLARD DE GOUTTES MULTI-COMPOSANTSL’uniformité de la composition de la goutte a peu d’influence sur l’allumage puisque celasous-estime faiblement le délai d’allumage (Figure 7.4) et l’écart observé le plus important estinférieur à 5%.Un calcul est effectué pour une goutte de n-hexane 20% - n-decane 80% dans des conditionssemblables à celle du nuage. La quantité de masse évaporée est tracée en fonction du tempssur la Figure 7.5. Elle montre effectivement que l’uniformité de la température sous-estimecette quantité alors que, au contraire, l’uniformité de la composition la surestime.Masse évaporée (µg)0.120.10.080.060.040.020Diffusion effectiveDiffusion effective + température uniformeDiffusion effective + composition uniformeDiffusion infinie0 2.5 5 7.5 10 12.5 15Temps (ms)Figure 7.5 : Evolution de la masse évaporée en fonction du temps pour les différentes modélisationsdes profils de température et de composition pour le mélange de n-hexane 20% - n-decane 80%La conclusion est la même pour le mélange 1 de 11 n-alcanes (Tableau 7.4). Un profil detempérature uniforme retarde l’allumage alors qu’une composition uniforme l’avancelégèrement. Le temps de calcul étant relativement long avec le modèle à diffusion effective, ilserait donc judicieux d’utiliser ce modèle mais avec un profil de composition uniforme.Profils de température et de compositionDélai d’allumage (ms)Diffusion effective 14.03Diffusion effective + température uniforme 17.01Diffusion effective + composition uniforme 13.80Diffusion infinie 16.91Tableau 7.4 : Délai d’allumage pour le mélange 1 avec les différentes modélisations des profils detempérature et de compositionDans les quatre cas, le mélange 1 présente toujours un comportement proche de celui du n-decane pur et son délai d’allumage reste compris entre celui du mélange n-hexane 5% - n-decane 95% et celui du n-decane pur.209