Etude expérimentale de l'atomisation d'une nappe liquide avec et sans zone de pré-film en vue de sa modélisation - Influence des conditions limites - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2015

Experimental study of liquid sheet atomization with and without prefilming zone for its modelling - Boundary condition influence

Etude expérimentale de l'atomisation d'une nappe liquide avec et sans zone de pré-film en vue de sa modélisation - Influence des conditions limites

Résumé

In the context of combustion for aeronautical engines, airblast injectors are used. A strong air flow perturbs the fuel, which is atomized in fine drops in combustion chamber. Modeling of this process requires a better understanding of mechanisms occurring during two fluid interaction and in particular boundary condition influence. The work realize during this PhD thesis corresponds to this problematic by studying flow thickness and air flow configuration influences as well as the one of the presence and the length of a prefilming zone. Development and improvement measure techniques have been necessary in order to characterize atomization process. Oscillation frequency, breakup length, liquid thickness and drop size measures have been realized what has enabled to highlight the influence of previously listed parameters. Correlations have been then proposed so as to predict process evolution according to boundary conditions of injection system.
Dans le cadre de la combustion des moteurs aéronautiques, des injecteurs de type airblast sont utilisés. Un fort écoulement d’air va perturber le carburant qui est ainsi pulvérisé en fines gouttes dans la chambre de combustion. La modélisation de ce phénomène nécessite une compréhension plus approfondie des mécanismes intervenant lors de l’interaction des deux fluides et en particulier l’influence des conditions limites. Le travail réalisé au cours de cette thèse s’inscrit dans cette problématique en étudiant expérimentalement l’influence des épaisseurs des écoulements, de la configuration de l’écoulement d’air ainsi que celle de l’ajout et de la taille d’une zone de pré-film. La mise au point ou le perfectionnement de techniques de mesures ont ainsi été nécessaires afin de caractériser le processus d’atomisation. Des mesures de fréquences d’oscillation, de longueur de rupture, d’épaisseur liquide et de tailles de gouttes ont été réalisées permettant de mettre en évidence l’influence des différents paramètres précédemment cités. Des corrélations ont ensuite été proposées afin de prévoir l’évolution du processus en fonction des conditions limites du système d’injection.
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Dates et versions

tel-01297314 , version 1 (04-04-2016)

Identifiants

  • HAL Id : tel-01297314 , version 1

Citer

Baptiste Déjan. Etude expérimentale de l'atomisation d'une nappe liquide avec et sans zone de pré-film en vue de sa modélisation - Influence des conditions limites. Modélisation et simulation. Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace (ISAE), 2015. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-01297314⟩

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