UNIVERSITE DE YAOUNDE DE

GAOUNDERE

SEMINAIRE DE COMBUSTION

• UNIVERSITE DE NGAOUNDERE•

THEME VALIDATION D’UN MODELE DE COMBUSTION TURBULENTE AVEC

PRISE EN COMPTE D’UNE CINETIQUE CHIMIQUE COMPLEXE

Présenté par:

ODI ENYEGUE TIMOTHEE THIERRYSous la direction de:

Dr OBOUNOU MarcelLaboratoire de mécanique Appliquée et d’hydraulique

N'Gaoundéré, le 10 mars 2011

Plan de l’Exposé

INTRODUCTION

I- GENERALITES SUR LES FLAMMES

II- PRESENTATION DU MODELE DE COMBUSTION TURBULENTE QUI PREND EN COMPTE UNE CINETIQUE CHIMIQUE COMPLEXE A PARTIR D’UNE BIBLIOTHEQUE DES DELAIS

III- IMPLANTATION DE LA BIBLIOTHEQUE DES DELAIS DANS LE CODE CORA

IV- VALIDATION NUMERIQUE DU NOUVEAU CORA A L’AIDE DU CODE FLUENT

CONCLUSION ET PERSPECTIVES

INTRODUCTION

La combustion

INTRODUCTION

EXPERIMENTAL

• CELLULE D’ESSAIS DE GAZ

• CHAMBRES DE COMBUSTION

INTRODUCTION

Combustions

Rayonnement

CORA

INTRODUCTION

Combustible +

Comburant

I-GENERALITES SUR LES FLAMMES

Produit de combustion

+chaleur

La flamme

GENERALITE SUR LES FLAMMES

Equations instantanées

1

1

(I.8)

L’équation de continuité

L’équation de conservation de la quantité de mouvement

L’équation de conservation de l’espèce K k=1 …N (I.6)

L’équation de conservation de l’énergie

Equation des gaz parfaits

Equations moyennéesEquation de conservation de la masse

Equation de conservation de la quantité de mouvement

Equation de conservation de l’énergie

Equation de bilan de l’espèce K

Equation des gaz parfaits(I.9.1)

L’HYPOTHESE D’UNE REACTION GLOBALE

II- Présentation du modèle de combustion turbulente qui prend en compte une cinétique chimique complexe à partir de la bibliothèque des délais : MIL

CH4 + 2O2 +3.7N2 → CO2 +2H2O+3.7N2 + Q

Trajectoires dans l’espace des phases

III-Implantation de la bibliothèque des délais dans cora

YO2 τig ф

FONCTIONNEMENT DU CODE

MAIN

CHAMP LIMIT

SORAD

WMOY

XINTERP

DERIV

SCANX

SSPGU

SCANRSSPGV

DECBT SOLPT

DEC SOL

Début de la subroutine

Lecture de la bibliothèque des délais de cinétique chimique

Calcul des temps τT et τk

O2

Test d’encadrement de ϕAppel de Xinterp pour le pour le calcul de τig

Calcul de la double intégrale Simpson

Déduction du taux de réaction moyen

Retour au programme principal

Taux de réaction moyen nul

ALGORITHME DE WmoyTest d’encadrement de

Test d’encadrement de

Test d’encadrement de

oui

oui

oui

non

non

non

IV- validation du nouveau CORA à l’aide de FLUENT

29* 60=1740mailles

Profiles de vitesse axiale

Vitesse axiale Fluent Vitesse axiale CORA

x=5x10-3 m x=0.25 m x=0.5m

FLUENT

CORA

Profiles de fraction de mélange

x=5x10-3 m x=0.25 m x=0.5m

FLUENT

CORA CORA

Profiles de Température

x=5x10-3 m x=0.25 m x=0.5m

FLUENT FLUENT

CORA

Profiles de fraction massique de CO2

x=5x10-3 m x=0.25 m x=0.5m

FLUENT

CORA

Profiles de fraction massique de O2

x=5x10-3 m x=0.25 m x=0.5m

Profiles du taux de réaction moyen

Taux de réaction moyen Fluent Taux de réaction moyen CORA

X= 5x10-3m X=0.05m

Valider expérimentalement le nouveau CORA

Compléter dans le code CORA le modèle K-Epsilon

CONCLUSION ET PERSPECTIVES

Améliorer et augmenter la table des delais

MERCI POUR VOTRE AIMABLE ATTENTION