Modélisation et simulation numérique de la génération de plasma ...

8.4. Application à des configurations aéronautiquesV G= 50 kV10 4V G= 40 kVI (µA)10 3V G= 30 kV10 2CNTP, V G= 40 kVV G= 20 kV10 510 10 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5t (ms)Figure 8.18 – Comportement de la décharge en condition de haute altitudeest de 300 m/s environ. Pour le cas présenté ici, la vitesse est V 0 = 300 m/s. On se place doncen régime transsonique. On suppose cependant que l’actionneur est placé en amont de tout chocet les conditions utilisées pour le calcul sont les conditions extérieures à haute altitude.Pour une différence de potentiel identique à celle utilisée dans les conditions naturelles depression et de température, c’est-à-dire V G = 40 kV, la décharge électrique est très énergétique,Figure 8.18. Le courant est de plus de 10 mA. La décharge s’initie plus facilement du fait d’unedensité de l’air plus faible. Le paramètre important pour le calcul des coefficients de réactions estle rapport E/N du champ électrique et du nombre de particules par unité de volume. Au niveaudu sol, ce nombre est N 0 = 2,6.10 19 cm −3 ; à l’altitude considérée, N = (P/P 0 ) (T 0 /T)N 0 =0,5 N 0 . Pour une même différence de potentiel, le rapport E/N est donc doublé et le courantélectrique est plus important. Le cas V G = 30 kV indique que la décharge est initiée et que lecourant électrique tend vers une valeur constante de 1 mA environ. On se rapproche des résultatsobtenus sur la configuration au sol (cas CNTP). On peut donc estimer qu’une tension de 10 kVinférieure à celle utilisée au sol suffira à déclencher la décharge électrique. Il existe toujours unseuil en deça duquel l’ionisation ne sera pas assez efficace. Pour V G = 20 kV, la décharge nes’entretient pas correctement sur des temps longs et pour V G = 10 kV, elle ne s’initie pas (nonillustré).8.4.2 Régime de ralenti moteurUne autre application envisagée des actionneurs plasmas est l’amélioration de la pulvérisationdes nappes de carburant dans les chambres de combustion des moteurs aéronautiques. Cettepulvérisation est défectueuse dans les régimes de réallumage en altitude ou de ralenti. Dans cesrégimes, les écoulements d’air servant à déstabiliser les nappes de carburant liquide pour lesfaire éclater en de fines gouttelettes, ne sont pas assez rapides. Larricq utilise alors les décharges113