Détermination des caractéristiques fondamentales de combustion de pré-mélange air-kérosène, de l’allumage à la vitesse de flamme : représentativité de surrogates mono et multi-composants / Romain LE DORTZ  

Titre : Détermination des caractéristiques fondamentales de combustion de pré-mélange air-kérosène, de l’allumage à la vitesse de flamme : représentativité de surrogates mono et multi-composants Type de document : thèse Auteurs : Romain LE DORTZ, Auteur ; Marc BELLENOUE, Directeur de thèse ; Julien SOTTON, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Nabiha CHAUMEIX, Rapporteur ; Frédéric GRISCH, Rapporteur ; Christine MOUNAIM-ROUSSELLE, Examinateur ; Michel CAZALENS, Examinateur ; Camille STROZZI, Examinateur Importance : 235 p. Note générale : NNT 2018ESMA0008 Remerciements Résumé Abstract Table des matières Liste des figures Liste des tableaux Nomenclature Introduction Bibliographie Annexes Résumé Mots clés Catégories : Aéronautique:Économies d'énergie Allumage Combustion Environnement:Protection Flamme:Vitesse Produits de remplacement Turbulence Vélocimétrie par images de particules Résumé : CONSIDÉRATIONS THÉORIQUES SUR LES PHÉNOMÈNES DE COMBUSTION Allumage des flammes de pré-mélange Génération d'un noyau d'allumage autonome Structure des flammes de pré-mélange laminaires Épaisseur de flamme laminaire Vitesse de flamme laminaire Étirement du front de flamme Caractérisation expérimentale des flammes de pré-mélange Cas des flammes de pré-mélange en expansion sphérique Instabilités Conclusion REVUE BIBLIOGRAPHIQUE À PROPOS DES PRÉ-MÉLANGES DE KÉROSÈNE ET D'AIR Composition et représentation d'un kérosène Revue des travaux existant que l'allumage des pré-mélanges de kérosène et d'air Propagation des flammes de pré-mélange kérosène-air Conclusion OUTILS NUMÉRIQUES, DISPOSITIFS EXPÉRIMENTAUX ET MÉTROLOGIE Note préalable quant à la préparation des prés-mélanges gazeux à partir de carburants liquides Chambre de combustion 'SCOP' pour l'étude de la propagation Chambre de combustion 'TUMBLE' pour l'étude de l'allumage Outils numériques Conclusion PROPAGATION LAMINAIRE D'UN PRÉ-MÉLANGE DE KÉROSÈNE ET D'AIR Introduction Méthodologie d'extraction de la vitesse de flamme laminaire non-étirée Analyse des incertitudes de mesure et des limites du montage expérimental Validation de la méthodologie Vitesse de flamme laminaire et sensibilité à l'étirement des pré-mélanges de kérosène et d'air et de substituts de kérosène et d'air Conclusion INSTABILITÉS DES FLAMMES DE PRÉ-MÉLANGE DE KÉROSÈNE ET D'AIR Introduction Sensibilité expérimentale de la vitesse de flamme à l'étirement Nature de l'instabilité du front de flamme Apparition des instabilités Conclusion ALLUMAGE D'UN PRÉ-MÉLANGE DE KÉROSÈNE ET D'AIR EN PRÉSENCE D'UN ÉCOULEMENT Introduction Caractérisation de l'aérodynamique de la chambre Allumage de pré-mélanges de kérosène et d'air et de kérosène de substitution et d'air Conclusion CONCLUSION GÉNÉRALE ET PERSPECTIVES En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02004255

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Experimental Characterization of Electrical Discharges and Formation of the Ignition Kernel. Application to the Study of Performances of Aeronautical Igniters / Carlos Javier BENITO PAREJO  

Titre : Experimental Characterization of Electrical Discharges and Formation of the Ignition Kernel. Application to the Study of Performances of Aeronautical Igniters Titre original : Caractériasation expérimentale de décharges électriques et de la formation du noyau d'allumage. Application à l'étude des performances d'allumeurs aéronautiques Type de document : thèse Auteurs : Carlos Javier BENITO PAREJO, Auteur ; Julien SOTTON, Directeur de thèse ; Camille STROZZI, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Bruno RENOU, Rapporteur ; Carlo Nazareno GRIMALDI, Rapporteur ; Philippe GILLARD, Examinateur ; Bénédicte CUENOT, Examinateur ; Gabriele DISCEPOLI, Examinateur ; Marc BELLENOUE, Examinateur Importance : 209 p. Note générale : NNT 2019ESMA0021 Acknowledgements Abstract Résumé Resumen Contents List of Figures List of Tables Bilan de thèse (français) Introduction Objectives Thesis Outlines Bibliography Appendices Abstract Keywords Catégories : Aéronautique Allumage Calorimétrie Décharges électriques Moteurs:Combustion Transfert d'énergie Résumé : ELECTRICAL DISCHARGES AND SPARK IGNITION: THEORY AND LITERATURE Theory: Electrical Discharges and Spark Ignition Literature Review Conclusion and Motivations MATERIALS AND EXPERIMENTAL SETUP Electrical Discharge Generation Systems Experimental Setup Design Experimental Setup CALORIMETRY OF ELECTRICAL DISCHARGES FOR PIN-TO-PIN ELECTRODES Introduction Methodology - Constant Volume Calorimetry Measurements in Atmospheric Conditions Measurements: Effects of Varying Pressure and Gas Composition Conclusion OPTICAL CALORIMETRY OF ELECTRICAL DISCHARGES USING SBOS Principles of the Speckle-Based Background-Oriented Schlieren Methodology Validation and Uncertainties. Application to a Reference CO2 Jet in Air Experiments and results Conclusion EXPERIMENTAL CHARACTERIZATION OF DIFFERENT IGNITION SYSTEMS Helicopter Engine Igniter: Calorimetry Helicopter Engine Igniter: SBOS Radio-Frequency Igniter Adaptation Results and Discussion Conclusion CONCLUSION AND PERSPECTIVES En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02860055

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Experimental Characterization of Ignition Events in CVC-Like Conditions / Maria Clara DE JESUS VIEIRA  

Titre : Experimental Characterization of Ignition Events in CVC-Like Conditions Titre original : Caractérisation expérimentale des événements d’allumage dans des conditions représentatives de la combustion à volume constant Type de document : thèse Auteurs : Maria Clara DE JESUS VIEIRA, Auteur ; Julien SOTTON, Directeur de thèse ; Camille STROZZI, Directeur de thèse ; Marc BELLENOUE, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Bénédicte CUENOT, Rapporteur ; Simone HOCHGREB, Rapporteur ; Bruno RENOU, Examinateur ; Antonio ANDREINI, Examinateur ; Ward DE PAEPE, Examinateur Année de publication : 2026 Importance : 162 p. Note générale : NNT 2024ESMA0034 Résumé Mots clés Abstract Keywords List of Publications Associated with this Research Acknowledgements Table of Contents List of Figures List of Tables List of Symbols List of Acronyms Résumé de thèse (en Français) References Appendices Catégories : Allumage Avions:Carburants:Consommation Chambres de combustion Flamme Fluorescence induite par laser Moteurs rotatifs Turbines à gaz Vélocimétrie par images de particules Résumé : INTRODUCTION Background and Aims Thesis Structure LITERATURE REVIEW Introduction Combustion Properties Discharge Phenomenology and Premixed Flame Ignition Theory Minimum Ignition Energy (MIE) Stretch, Strain Rates, and Flame Curvature Conclusions MATERIALS AND EXPERIMENTAL SETUP Introduction TUMBLE 2 Combustion Chamber Mixture Selection and Initial Conditions Overview of Experimental Conditions Tested Preliminary Dimensionless Numbers Calculation Associated Flame Diagnostics Conclusions DATA PROCESSING TECHNIQUES FOR PLIF AND PIV IN COMBUSTION STUDIES Introduction Theory and Methodology of Particle Image Velocimetry (PIV) Data Processing Detailed Methodology for Planar Laser-Induced Fluorescence (PLIF) Data Processing Superposition of PLIF Flame Contour on PIV Vector Field Detailed Methodology for Stretch and Strain Rates Calculation Using Probability Density Functions (PFDs) to Display Flame Curvature, Stratch and Strain Rates Conclusion MINIUM IGNITION ENERGY Introduction Electrical Energy Measurement MIE Dtermination Results and Discussion Conclusion LOCAL ANALYSIS OF IGNITION KERNEL: TURBULENCE, CURVATURE, AND STRAIN RATES DYNAMICS Introduction Determination of Flow and Combustion Properties Reference Cases Ignition Kernels Experimental Analysis Conclusion CONCLUSION Conclusion Perspectives En ligne : https://theses.hal.science/tel-05740663

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