Amorçage et propagation de la détonation dans des mélanges gazeux d’éthanol et d’oxygène ou d’air : expériences et calculs / Titouan FESSARD  

Titre : Amorçage et propagation de la détonation dans des mélanges gazeux d’éthanol et d’oxygène ou d’air : expériences et calculs Type de document : thèse Auteurs : Titouan FESSARD, Auteur ; Vincent RODRIGUEZ, Directeur de thèse ; Pierre VIDAL, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Georges JOURDAN, Rapporteur ; Guillaume LEGROS, Rapporteur ; Deanna LACOSTE, Examinateur Année de publication : 2026 Importance : 125 p. Note générale : NNT 2026ESMA0002 Résumé Mots clés Remerciements Table des matières Liste des figures Liste des tableaux Nomenclature Bibliographie Annexes Catégories : Alcool (combustible) Calculs numériques Cinétique chimique Mélange Ondes de choc Ondes de détonation Oxygène Sciences:Expériences Structure cellulaire (physique) Résumé : INTRODUCTION Vue d'ensemble et historique et historique des détonations Cadres applicatifs de la détonation Éthanol Objectif de l'étude et plan du mémoire DESCRIPTIONS DE LA DÉTONATION ET ÉTUDES DE MÉLANGES À BASE D'ÉTHANAOL Lois de bilan La détonation vue comme une discontinuité totalement réactive Modèle ZND : zone de réaction moyenne stationnaire de détonation Détonation de mélanges éthanol-oxydants DISPOSITIFS EXPÉRIMENTAUX ET MÉTHODES Vue d'ensemble Mélanges et espèces utilisés Protocoles expérimentaux Techniques de mesure MODÈLE PRÉDICTIF D'UNE LARGEUR REPRÉSENTATIVE DE CELLULE Approche proposée Équivalence des processus cellulaires et ZND Description statistique des cellules de détonation RÉSULTATS ET ANALYSE Détonation dans les mélanges saturés en éthanol Détonation dans des mélanges de richesses sous-saturées CONCLUSION ET PERSPECTIVES En ligne : https://theses.hal.science/tel-05536517

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Aspects tridimensionnels de la détonation cellulaire : des observations expérimentales et un modèle / Vianney MONNIER  

Titre : Aspects tridimensionnels de la détonation cellulaire : des observations expérimentales et un modèle Type de document : thèse Auteurs : Vianney MONNIER, Auteur ; Pierre VIDAL, Directeur de thèse ; Vincent RODRIGUEZ, Directeur de thèse ; Ratiba ZITOUN, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Thierry POINSOT, Rapporteur ; Mark SHORT, Rapporteur ; Svetlana STARIKOVSKAIA, Examinateur ; Bruno DENET, Examinateur ; Georges JOURDAN, Examinateur Importance : 141 p. Note générale : NNT 2023ESMA0008 Abstract Résumé Remerciements Table des matières Liste des figures Liste des tables Nomenclature Annexes Bibliographie Résumé Mots clés Catégories : Chimiluminescence Combustion Compressibilité Dynamique des fluides Hydrogène Ondes de détonation Oxygène Structure cellulaire (physique) Théorie ergodique Résumé : INTRODUCTION Histoire de la détonation La détonation, entre applications et risques Motivations et structure du mémoire LES REPRÉSENTATIONS DE LA DTONATION Lois de bilan La détonation comme une discontinuité totalement réactive Modèle ZND Détonations cellulaires TECHNIQUES ET MÉTHODOLOGIES EXPÉRIMENTALES Tubes à détonation Obstacle de diffraction Caractérisation des fronts de détonation Amorçage de la détonation Prémélanges réactifs RSULTATS EXPÉRIMENTAUX ET LEURS ANALYSES Propagation de la détonation en tube droit Propagation de la détonation en tube de section croissante Diffraction et ré-amorçage de la détonation à travers un orifice Conclusion sur l'influence de la géométrie du confinement MODÈLE PRÉDICTIF D'UNE LARGEUR REPRÉSENTATIVE DE CELLULE Approches antérieures Équivalence des processus cellulaires et ZND Description statistique des cellules de détonation Largeurs de cellules calculées et mesurées Discussion du modèle CONCLUSION En ligne : https://theses.hal.science/tel-04282708

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Comportements dynamiques de la détonation dans des compositions gazeuses non-uniformes / Stéphane BOULAL  

Titre : Comportements dynamiques de la détonation dans des compositions gazeuses non-uniformes Type de document : thèse Auteurs : Stéphane BOULAL, Auteur ; Pierre VIDAL, Directeur de thèse ; Ratiba ZITOUN, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Akiko MATSUO, Rapporteur ; Thierry POINSOT, Rapporteur ; Luc VERVISCH, Examinateur ; Marc BELLENOUE, Examinateur ; Michel CAZALENS, Examinateur ; Dmitry DAVIDENKO, Examinateur Importance : 170 p. Note générale : NNT 2017ESMA0004 Remerciements Résumé Table des matières Notations Introduction Annexes Bibliographie Résumé Mots clés Catégories : Cinétique chimique Ethane Hautes pressions Hautes températures Moteurs:Combustion Ondes de détonation Oxygène Propane Résumé : DESCRIPTIONS DE LA DETONATION DANS LES COMPOSITIONS UNIFORMES Lois de bilan La détonation vue comme une discontinuité totalement réactive Zone de réactions moyenne stationnaire de la détonation Structure réelle cellulaire de la détonation : instabilité locale et modes de propagation Instabilités globales de la détonation : comportements dynamiques transitoires PROPAGATION DE LA DETONATION DANS LES COMPOSITIONS NON-UNIFORMES Généralités L'application à la propulsion Gradient de composition normal Gradient de composition parallèle Position et apports de notre étude DISPOSITIF ET PROTOCOLE EXPERIMENTAUX Vue d'ensemble Génération des gradients de composition Procédures d'injection et de mise à feu Caractérisation des distributions de composition TECHNIQUES DE MESURE Capteurs de pression dynamique Enregistrements sur plaques recouvertes d'un dépôt de carbone Visualisation par strioscopie Spectroscopie par chimiluminescence DYNAMIQUES DE LA DETONATION DANS LES DISTRIBUTIONS MONOTONES DE RICHESSE Extinction brusque par découplage choc-flamme Extinction progressive marginale Présence d'un maximum de réactivité Modélisation : Critères d'extinction de la détonation Conclusion DYNAMQIUES DE LA DETONATION DANS LES DISTRIBUTIONS NON-MONOTONES DE RICHESSE Transmission super-critique Extinction sous-critique Transmission critique Analyse Conclusion SIMULATIONS NUMERIQUES Equations et schémas numériques Représentation des conditions expérimentales Résultats Conclusion CONCLUSION En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01508647

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Étude des modes de rotation continue d'une détonation dans une chambre annulaire de section constante ou croissante / Sylvain HANSMETZGER  

Titre : Étude des modes de rotation continue d'une détonation dans une chambre annulaire de section constante ou croissante Type de document : thèse Auteurs : Sylvain HANSMETZGER, Auteur ; Pierre VIDAL, Directeur de thèse ; Ratiba ZITOUN, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Thierry SCHULLER, Rapporteur ; Francis DUPOIRIEUX, Rapporteur ; Mourad BOUKHALFA, Examinateur ; Jiro KASAHARA, Examinateur ; Dmitry DAVIDENKO, Examinateur ; Marc BELLENOUE, Examinateur Importance : 181 p. Note générale : Remerciements Table des matières Notations Liste des figures Liste des tableaux Annexes Bibliographie Résumé Mots clés Catégories : Azote Essais dynamiques Ethylène Ondes de détonation Oxygène Pression:Mesure Propulsion par réaction Vitesse:Mesure Résumé : INTRODUCTION Contexte Vue d'ensemble sur la détonation Propulsion et détonation Cadre et objectifs de l'étude Plan du mémoire DESCRIPTION SOMMAIRE DE LA DÉTONATION Lois de bilan La détonation plane La structure réelle tridimensionnelle de la détonation Travail d'une discontinuité hydrodynamique Cycles idéal et réels : les rendements du Rotating Detonation Engine (RDE) Calcul de la hauteur du front de détonation TRAVAUX ANTÉRIEURS SUR LA DÉTONATION ROTATIVE Travaux expérimentaux Travaux numériques Synthèse DISPOSITIF EXPÉRIMENTAL ET MÉTROLOGIE Chambre à détonation rotative Système d'alimentation en gaz Système de commande Métrologie RÉSULTATS ET ANALYSE Caractérisation de la phase d'amorçage Modes de combustion observés Stabilité des modes de combustion Caractéristiques des régimes de propagation : étude paramétrique Analyse Synthèse et perspectives CONCLUSION ET PERSPECTIVES En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01834965

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Étude numérique et expérimentale d’une chambre de combustion à détonation rotative à injection partiellement prémélangée / Pierre HELLARD  

Titre : Étude numérique et expérimentale d’une chambre de combustion à détonation rotative à injection partiellement prémélangée Type de document : thèse Auteurs : Pierre HELLARD, Auteur ; Pierre VIDAL, Directeur de thèse ; Thomas GAILLARD, Directeur de thèse ; Ratiba ZITOUN, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Luc VERVISCH, Rapporteur ; Myles, D. BOHON, Rapporteur ; Nabiha CHAUMEIX, Examinateur ; Jiro KASAHARA, Examinateur ; Pierre BOIVIN, Examinateur Importance : 204 p. Note générale : NNT 2024ESMA0022 Résumé Mots clés Remerciements Table des matières Liste des figures Liste des tables Annexes Bibliographie Catégories : Combustion Hydrogène Méthane Moteurs rotatifs Moteurs-fusées Moteurs:Injection du carburant Pression Sciences:Expériences Simulation des grandes échelles Résumé : INTRODUCTION GÉNÉRALE Une brève histoire de la propulsion Nouveaux concepts : meilleure performance, moins de pollution Motivations et objectifs de l'étude PROPULSION : DE LA COMBUSTION ISOBARE À LA DÉTONATION Rappels sur la propulsion La détonation : aspects fondamentaux et applications Le RDE : état de l'art INSTALLATION EXPÉRIMENTALE ET OUTIL NUMÉRIQUE Banc d'essai Code de calcul CONCEPTION NUMÉRIQUE D'UN INECTEUR À PRÉMÉLANGE PARTIEL Injecteur à prémélange partiel Vallidations en conditions de fonctionnement de RDE ÉTUDE EXPÉRIMENTALE D'UN RDE À PRÉMÉLANGE PARTIEL Analyse des aspects transitoires Analyse des régimes permanents SIMULATION 3D D'UNE RDC AVEC INJECTION D'UN PRÉMÉLANGE PARTIEL Cas de calcul Validation expérimentale Analyse des zones de l'écoulement CONCLUSION ET PERSPECTIVESINTRODUCTION GÉNÉRALE Une brève histoire de la propulsion Nouveaux concepts : meilleure performance, moins de pollution Motivations et objectifs de l'étude PROPULSION : DE LA COMBUSTION ISOBARE À LA DÉTONATION Rappels sur la propulsion La détonation : aspects fondamentaux et applications Le RDE : état de l'art INSTALLATION EXPÉRIMENTALE ET OUTIL NUMÉRIQUE Banc d'essai Code de calcul CONCEPTION NUMÉRIQUE D'UN INECTEUR À PRÉMÉLANGE PARTIEL Injecteur à prémélange partiel Vallidations en conditions de fonctionnement de RDE ÉTUDE EXPÉRIMENTALE D'UN RDE À PRÉMÉLANGE PARTIEL Analyse des aspects transitoires Analyse des régimes permanents SIMULATION 3D D'UNE RDC AVEC INJECTION D'UN PRÉMÉLANGE PARTIEL Cas de calcul Validation expérimentale Analyse des zones de l'écoulement CONCLUSION ET PERSPECTIVES En ligne : https://theses.hal.science/tel-04870405

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Experimental and Numerical Study of Rotating Detonation in a Hydrogen-Oxygen Subscale Combustor / Ewen BARD  

Titre : Experimental and Numerical Study of Rotating Detonation in a Hydrogen-Oxygen Subscale Combustor Titre original : Étude expérimentale et numérique de la détonation rotative dans une maquette de chambre de combustion hydrogène-oxygène Type de document : thèse Auteurs : Ewen BARD, Auteur ; Pierre VIDAL, Directeur de thèse ; Dmitry DAVIDENKO, Directeur de thèse ; Stéphane BOULAL, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Michael OSCHWALD, Rapporteur ; Myles, D. BOHON, Rapporteur ; Nabiha CHAUMEIX, Examinateur ; Laurent CATOIRE, Examinateur ; Laurent SELLE, Examinateur Année de publication : 2026 Importance : 162 p. Note générale : NNT 2026ESMA0004 Acknowledgements Abstract Keywords Contents List of Figures List of Tables List of Symbols Introduction Appendices Abstract Keyword Catégories : Chambres de combustion Hydrogène Mélange Moteurs-fusées Ondes de détonation Oxygène Propergols Sciences:Expériences Simulation des grandes échelles Résumé : EXPERIMENTAL STUDY STATE OF THE ART OF DETONATIVE PROPULSION Detonation Descriptions Benefits of Detonation for Propulsion Experiments on H2/O2-Fed RDCs Detonation Regimes in RDCs EXPERIMENTAL TEST FACILITY Test facilities Configurations of the Model RDC Injectors Initiation Device Measurements Optical measurements EXPERIMENTAL DETONATION REGIMES RDC test Conditions Non-Detonative Operation Analysis of the Experimental Results Comparison with RDC Tests from the Literature Summary of Experimental Observations NUMERICAL STUDY STATE OF THE ART OF ROTATING DETONATION SIMULATION Turbulence Modelling by Solving the Navier-Stokes Equations Numerical Simulations of H2/O2-Fed RDCs NUMERICAL SOLVER Navier-Stokes Equations for Compressible Reactive Flows Thermodynamic Model Chemical Kinetic Model Filtering of the Navier-Stokes Equations Post-Processing Methods 3D SIMULATIONS OF ROTATING DETONATION REGIMES CFD Simulation Cases for Detonation Regimes Results CONCLUSION AND PERSPECTIVES En ligne : https://theses.hal.science/tel-05600401

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Systèmes échantillonnés non linéaires / Pierre VIDAL

Titre : Systèmes échantillonnés non linéaires Type de document : texte imprimé Auteurs : Pierre VIDAL Editeur : Gordon et Breach Science Publishers Année de publication : 1968 Importance : 362 p. Note générale : Préface : Théorie des systèmes Avant-propos Préface Principales notations utilisées Index des auteurs Index des matières Table des matières Summary Catégories : Commande automatique Systèmes, Théorie des Index. décimale : 629.8 Technique de la commande automatique Résumé : Eléments fondamentaux du calcul des différences finies Méthode transformée en z Méthode du plan de phase discret Méthode du premier harmonique Méthode des graphes de fluence Stabilité des systèmes échantillonnés non linéaires Réponse transitoire et oscillations limites Systèmes à modulation de largeur des impulsions Systèmes échantillonnés quantifiés

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