Analysis of Heat Loss during Flame Wall Interaction of Premixed Propagative Flames and Diffusive Spray Flames / Abhijit PADHIARY  

Titre : Analysis of Heat Loss during Flame Wall Interaction of Premixed Propagative Flames and Diffusive Spray Flames Titre original : Analyse des pertes thermiques lors de l’interaction flamme/paroi dans le cas de flammes de prémélange et de flammes de diffusion d’un spray Type de document : thèse Auteurs : Abhijit PADHIARY, Auteur ; Julien SOTTON, Directeur de thèse ; Marc BELLENOUE, Directeur de thèse ; Guillaume PILLA, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Cédric GALIZZI, Rapporteur ; Brian PETERSON, Rapporteur ; Christine ROUSSELLE, Examinateur ; Adèle POUBEAU Année de publication : 2022 Importance : 238 p. Note générale : NNT 2022ESMA0007 Acknowledgements Table of Contents Nomenclature List of figures Introduction Appendices References Abstract Keywords Catégories : Chaleur:Convection Chambres de combustion Combustion spontanée Flamme Moteurs à combustion interne:Combustion Transfert de chaleur Vélocimétrie par images de particules Résumé : BIBLIOGRAPHY Combustion in Engines Heat Flux Measurements Flame-Wall Interaction Key Issues EXPERIMENT METHODOLOGY Experiment Setup Diagnotics Postprocessing Post-processing of PIV Velocity Speed Turbulence Characteristics from Velocity Decomposition Conclusion RESULTS OF PROPAGATIVE FLAME IN CVC Effect of the Pressure During Laminar FWI (Pint) Effect of Turbulence Variation Effect of Dilution Variation Effect of Location of Temperature Measurement Fuel Variation Conclusion RESULTS OF NON-PREMIXED SPRAY FWI IN CVC Effect of Position of TC, Ambient Temperature and, Spray Momentum on the Wall Heat Flux Influence of Ignition Timing to Spray Impingement on Spray-Wall Interaction Conclusion RESULTS OF PROPAGATIVE FLAME IN THE ENGINE Experiment Matrix Effect of Pint on Qp Effect of tumble Variation on Qp Effectignition System Variation on Qp Effect of Location Variation Effect of Ignition Timing Variation on Qp Effect of IMEP Variation Conclusion CONCLUSIONS AND PERSPECTIVES En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-03813512

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Auto-inflammation de mélanges pauvres assistée par plasma / Vivien PREVOST  

Titre : Auto-inflammation de mélanges pauvres assistée par plasma Type de document : thèse Auteurs : Vivien PREVOST, Auteur ; Marc BELLENOUE, Directeur de thèse ; Julien SOTTON, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Deanna LACOSTE, Rapporteur ; Christine ROUSSELLE, Rapporteur ; Céline MORIN, Examinateur ; Alain FLOCH, Examinateur Importance : 250 p. Note générale : NNT 2013ESMA0024 Remerciements Nomenclature Table des matières Introduction Annexes Bibliographie Résumé Mots clés Catégories : Automobiles:Allumage Compressibilité Flamme Fluorescence induite par laser Moteurs:Combustion Plasmas (gaz ionisés) Résumé : ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE Combustion des hydrocarbures Machine à compression rapide Assistance et allumage par plasma Bilan bibliographique ASPECTS ENVIRONNEMENTAUX La machine à compression rapide Décharges électriques Diagnostics optiques Bilan du chapitre PREMIERE APPROCHE ET CADRE D'ETUDE Conventions préliminaires Cas d'expérience étalons Définition du protocole d'exploitation Bilan du chapitre SENSIBILITE GLOBALE DE L'AUTO-INFLAMMATION SICI ASSISTEE PAR DECHARGE ELECTRIQUE Influence de la décharge RF sur l'auto-inflammation SICI dans les conditions de référence Evolution de l'effet SICI de la BME avec la modification des conditions initiales du mélange Comparaison avec l'effet SICI d'une décharge thermique de type arc Bilan du chapitre et rapprochement avec la combustion SICI du propane INTERPRETATION LOCALE DE LA COMBUSTION Propagation de la flamme Auto-inflammation de la charge Initiation de la flamme propagative Bilan du chapitre CONCLUSION En ligne : http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00949925

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Caractérisation expérimentale du flux thermique transitoire pariétal pour différents modes de combustion / Julien MOUSSOU  

Titre : Caractérisation expérimentale du flux thermique transitoire pariétal pour différents modes de combustion Type de document : thèse Auteurs : Julien MOUSSOU, Auteur ; Julien SOTTON, Directeur de thèse ; Marc BELLENOUE, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Christine ROUSSELLE, Rapporteur ; Thierry SCHULLER, Rapporteur ; Céline MORIN, Examinateur ; Cédric GALIZZI, Examinateur ; Guillaume PILLA, Examinateur ; Fabien RABEAU, Examinateur Importance : 148 p. Note générale : NNT 2019ESMA0010 Remerciements Table des matières Introduction Bibliographie Annexes Résumé Mots clés Catégories : Combustion spontanée Essais Flamme Moteurs à combustion interne:Combustion Moteurs:Injection du carburant Teneur en dioxyde de carbone Thermocouples Thermométrie Transfert de chaleur Résumé : ÉTAT DE L'ART / BIBLIOGRAPHIE Généralités sur les moteurs à combustion interne automobiles Phénomènes de combustion dans les moteurs thermiques Pertes thermiques moteur Théorie des transferts thermiques Instrumentation pour les mesures de flux rapide Conclusion MATÉRIEL ET MÉTHODES EXPÉRIMENTALES Environnement de combustion Matériel et méthodologie des mesures thermiques Estimation des conditions thermodynamiques pour essais MCR Conclusion COMBUSTION DE GAZ PRÉMÉLANGÉS : FLAMME DE PROPAGATION ET HCCI Introduction Points de fonctionnement Méthode d'analyse Effet de l'angle d'impact du front de flamme Influence des paramètre thermodynamiques Cliquetis et impact sur le transfert thermique Conclusion COMBUSTION DE SPRAYS DIESEL Points de fonctionnement Méthode d'analyse Effets de la position relative du jet et de la plaque Variation de pression en MCR Conclusion CONCLUSION ET PERSPECTIVES En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02353195

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Combustion Study of Mixtures Resulting from a Gasification Process of Forest Biomass / Eliseu MONTEIRO MAGALHAES  

Titre : Combustion Study of Mixtures Resulting from a Gasification Process of Forest Biomass Type de document : thèse Auteurs : Eliseu MONTEIRO MAGALHAES, Auteur ; Marc BELLENOUE, Directeur de thèse ; Nuno Afonso MOREIRA, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Christine ROUSSELLE, Rapporteur ; Edgar FERNANDES, Rapporteur ; Jérôme BELLETRE, Examinateur ; Julien SOTTON, Examinateur ; Abel ROUBOA, Examinateur ; Salvador MALHEIRO, Examinateur Année de publication : 2011 Importance : 223 p. Note générale : NNT 2011ESMA0006 Acknowledgements Résumé/Resumo Nomenclature Contents References Appendices Abstract Keywords Langues : Anglais (eng) Catégories : Biomasse des forêts Combustion Flamme Turbulence Résumé : INTRODUCTION Motivation and objective Thesis layout BIBLIOGRAPHIC REVISION Biomass gasification Syngas application Syngas characterization Concluding remarks about biomass gasification Laminar premixed flames Concluding remarks about laminar premixed flames EXPERIMENTAL SET UPS AND DIAGNOSTICSµ Experimental set ups Combustion diagnostics EXPERIMENTAL AND NUMERICAL LAMINAR SYNGAS COMBUSTION Laminar burning velocity Multi-zone spherical combustion Conclusion EXPERIMENTAL STUDY OF ENGINE-LIKE TURBULENT COMBUSTION RCM single compression RCM compression-expansion Conclusion NUMERICAL SIMULATION OF A SYNGAS-FUELLED ENGINE Thermodynamic model Numerical solution procedure Code validation Syngas fuelled-engine Conclusion CONCLUSIONS Summary of present work and principal findings Recommendations for future work En ligne : http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00623090/fr/

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Diagnostic des plasmas de combustion par sonde d'ionisation : application à l'étude de l'interaction flamme-paroi instationnaire / Maxime KARRER  

Titre : Diagnostic des plasmas de combustion par sonde d'ionisation : application à l'étude de l'interaction flamme-paroi instationnaire Type de document : thèse Auteurs : Maxime KARRER ; Marc BELLENOUE, Directeur de thèse ; Julien SOTTON, Directeur de thèse ; LCD ENSMA UPR CNRS 9028, Commanditaire ; Christine ROUSSELLE, Rapporteur ; Christophe LAUX, Rapporteur ; Dany ESCUDIE, Examinateur ; Maxime MAKAROV, Examinateur ; Alexei MIGOUN, Examinateur ; Sergei LABUDA, Examinateur Importance : 324 p. Note générale : NNT 2009ESMA0012 Remerciements Table des matières Nomenclature Introduction Références bibliographiques Annexes Résumé Mots clés Catégories : Chaleur Hautes pressions Ionisation Moteurs à combustion interne Moteurs à combustion interne:Combustion Index. décimale : TH-09 Résumé : SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE Interaction flamme-paroi Diagnostic de la flamme par courant d'ionisation : aspects théoriques Diagnostic de la flamme par courant d'ionisation : aspects expérimental et applications DISPOSITIFS ET DIAGNOSTICS EXPERIMENTAUX Dispositifs expérimentaux Diagnostics expérimentaux Diagnostics spécifiques à l'étude : les sondes d'ionisation MESURE DE LA DISATNCE DE COINCEMENT DE FLAMME - PARTIE I : REGIME LAMINAIRE Conditions expérimentales Caractérisation de l'interaction flamme-paroi en régime laminaire Lien entre la disatnce de coincement et le courant d'ionisation : modèle théorique Résultats expérimentaux et discussion MESURE DE LA DISATNCE DE COINCEMENT DE FLAMME - PARTIE II : HAUTES PRESSIONS ET REGIME TURBULENT Mesure de la distance de coincement de flamme à hautes pressions Contraintes liées aux études en régime turbulent POTENTIEL DU DIAGNOSTIC PAR SONDE D'IONISATION : VITESSE, TEMPERATURE, FLUX DE CHALEUR Etude de l'interaction flamme-paroi par PIV rapide à haute résolution et par mesure du courant d'ionisation - Régime laminaire Détermination des différents paramètres : résultats et discussion Perspectives : mesures à hautes fréquence CONCLUSION En ligne : http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00445348/fr/

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Etude expérimentale de l'auto-inflammation de mélanges gazeux en milieux confinés et sa modélisation avec une description cinétique chimique détaillée / Camille STROZZI

Titre : Etude expérimentale de l'auto-inflammation de mélanges gazeux en milieux confinés et sa modélisation avec une description cinétique chimique détaillée Type de document : thèse Auteurs : Camille STROZZI ; Marc BELLENOUE, Directeur de thèse ; Arnaud MURA, Directeur de thèse ; LCD ENSMA UPR CNRS 9028, Commanditaire ; Roland BORGHI, Rapporteur ; Christine ROUSSELLE, Rapporteur ; Dany ESCUDIE, Examinateur ; Bruno RENOU, Examinateur ; Julien SOTTON, Examinateur Importance : 295 p. Note générale : Nomenclature Table des matières Bibliographie Annexes Résumé Mots clés Catégories : Combustion Dynamique des fluides Dynamique des fluides:Mesure Fluorescence induite par laser Turbulence Index. décimale : TH-08 Résumé : ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE DE L'AUTOALLUMAGE : CONTEXTE, PHENOMENOLOGIE ET TRAVAUX EXPERIMENTAUX L'autoallumage des hydrocarbures MCR pour l'étude de l'autoallumage DISPOSITFS ET DIAGNOSTICS EXPERIMENTAUX Dispositif expérimental Diagnostics optiques CARACTERISATION EXPERIMENTALE DE L'AUTOALLUMAGE PAR COMPRESSION D'UN MELANGE HOMOGENE : POINT DE VUE GLOBAL Délais d'allumage Evolution du taux de dégagement de chaleur CARACTERISATION LOCALE DE L'AEROTHERMIQUE DE L'ECOULEMENT ET DU PROCESSUS D'AUTOALLUMAGE EN MCR Etude préliminaire Caractérisation de l'aérodynamique en conditions non réactives Mesure des champs de température par flourescence sur la molécule de toluène Caractérisation locale du processus d'autoallumage MODELISATION HOMOGENE DE L'AUTOALLUMAGE Etude bibliogrpahique Modélisation en conditions homogènes Choix du mécanisme de cinétique chimique Comparaison entre la modélisation homogène et les mesures en MCR Influence des paramètres expériementaux sur le délai d'allumage MODELISATION DE L'AUTOALLUMAGE EN CONDITIONS HETEROGENES Hétérogénéités et représentation du mélange turbulent Combustion en réacteur vert Combustion HCCI dans un réacteur fermé en conditions hétérogènes Combustion HCCI en MCR

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Étude expérimentale de la combustion à volume constant pour la propulsion aérobie : influence de l'aérodynamique et de la dilution sur l'allumage et la combustion / Quentin MICHALSKI  

Titre : Étude expérimentale de la combustion à volume constant pour la propulsion aérobie : influence de l'aérodynamique et de la dilution sur l'allumage et la combustion Type de document : thèse Auteurs : Quentin MICHALSKI, Auteur ; Marc BELLENOUE, Directeur de thèse ; Bastien BOUST, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Ephraim GUTMARK, Rapporteur ; Frédéric GRISCH, Rapporteur ; Christine ROUSSELLE, Examinateur ; Laurent SELLE, Examinateur ; Michel CAZALENS, Examinateur ; Bruno LE NAOUR, Examinateur Importance : 272 p. Note générale : NNT 2019ESMA0009 Remerciements Table des matières Nomenclature Liste des figures Liste des tables Liste des tableaux Introduction Annexes Bibliographie Résumé Mots clés Catégories : Aéronautique:Économies d'énergie Gaz de combustion Industrie:Aspect environnemental Moteurs:Combustion Turbulence Vélocimétrie par images de particules Résumé : CONTEXTE ET OBJECTIFS Combustion à gain de pression (ou Pressure Gain Combustion, PGC) Implémentations du cycle d’Atkinson-Humphrey Le moteur alternatif à combustion interne (MACI) Chambres de combustion à valves sans piston (CCVSP) Synthèse et objectifs du manuscrit CV2 : UN DISPOSITIF D’ÉTUDE DE LA COMBUSTION A VOLUME CONSTANT CYCLIQUE REPRÉSENTATIF DES CHAMBRES A VALVES SANS PISTON Description globale du dispositif Protocole et réglages des conditions d’utilisation Résolution du champ de vitesse instantanée par particle image velocimetry Modèle d’analyse thermodynamique 0D multizones Synthèse sur la mise en place du dispositif CV2 CARACTÉRISATION ET ANALYSE DÉTAILLÉE D’UNE SÉQUENCE EXPÉRIMENTALE EN INJECTION DIRECTE GAZ PROPANE Description générale et reproductibilité Approche LES conjointe Phase d’admission et de mélange Phase de combustion Phase de refroidissement isochore après combustion Phase d’échappement et de détente Conclusion INFLUENCE DE L’INSTANT D’ALLUMAGE SUR LA STABILITÉ CYCLIQUE Influence de la stabilité cyclique sur la phase de propagation de la combustion Influence de la richesse et de l’écoulement local sur la probabilité d’allumage Conclusion INFLUENCE DES CONDITIONS AUX LIMITES EN PRESSION ET TEMPÉRATURE SUR LE CYCLE CVC Injection directe de n-décane liquide Phénoménologie du processus CVC dans le cas de l’injection directe liquide Influence de la contrepression d’échappement Extrapolation du bilan énergétique de cycle Conclusion ALLUMAGE DES GAZ FRAIS PAR LES GAZ RÉSIDUELS Caractérisation de l’allumage par gaz résiduel Mécanisme de rallumage en injection directe de propane gazeux Cas d’un carburant liquide d’allumage par gaz résiduels : rallumage en n-décane/air Conclusion et perspectives CONCLUSION GÉNÉRALE En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02293109

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Etude expérimentale et modélisation des pertes thermiques pariétales lors de l'interaction flamme-paroi instationnaire / Bastien BOUST  

Titre : Etude expérimentale et modélisation des pertes thermiques pariétales lors de l'interaction flamme-paroi instationnaire Type de document : thèse Auteurs : Bastien BOUST ; Marc BELLENOUE, Directeur de thèse ; Julien SOTTON, Directeur de thèse ; LCD ENSMA UPR CNRS 9028, Commanditaire ; Christine ROUSSELLE, Rapporteur ; Michel TRINITE, Rapporteur ; Afif AHMED, Examinateur ; Marc BELLENOUE, Examinateur ; Gilles BRUNEAUX, Examinateur ; Julien SOTTON, Examinateur Importance : 272 p. Note générale : NNT 2006POIT2308 Remerciements Table des matières Nomenclature Introduction Conclusions et perspectives Annexe Bibliographie Catégories : Chaleur Combustion Mesures optiques Turbulence Index. décimale : TH-06 Résumé : SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE Phénoménologie de l'interaction flamme-paroi Caractérisation des pertes thermiques dans les moteurs Modélisation des pertes thermiques en combustion turbulente DISPOSITIFS ET DIAGNOSTICS EXPERIMENTAUX Chambres de combustion Diagnostics expérimentaux IMPORTANCE DE L'INTERACTION FLAMME-PAROI DANS LES PERTES THERMIQUES Caractérisation thermique de l'intéraction flamme-paroi en régime laminaire Caractérisation thermique de l'intéraction flamme-paroi en régime turbulent MODELISATION DE L'INTERACTION FLAMME-PAROI INSTATIONNAIRE EN REGIME LAMINAIRE Données expérimentales de référence Modèle d'interaction flamme-paroi basé sur le taux de réaction Modèle d'intéraction flamme-aroi basé sur un bilan d'énergie SIMULATION DU COINCEMENT DE FLAMME EN REGIME LAMINAIRE Données expérimentales de référence Description du code de calcul Validation du code de calcul Exploitation du code de calcul TRANSFERTS THERMIQUES AUX PAROIS EN REGIME TURBULENT Données expérimentales de référence Traitement des données PIV Modélisation des pertes thermiques en régime turbulent En ligne : http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00116773/fr/

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Étude de l’influence des caractéristiques des carburants de synthèse sur la combustion diesel avancée de type homogène et partiellement homogène / Moez BEN HOUIDI

Titre : Étude de l’influence des caractéristiques des carburants de synthèse sur la combustion diesel avancée de type homogène et partiellement homogène Type de document : thèse Auteurs : Moez BEN HOUIDI, Auteur ; Marc BELLENOUE, Directeur de thèse ; Julien SOTTON, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Philippe GUIBERT, Rapporteur ; Christine ROUSSELLE, Rapporteur ; Gilles BRUNEAUX, Examinateur ; Rodica FAUCON, Examinateur ; Patrick GASTALDI, Examinateur ; Céline MORIN, Examinateur Importance : n. p. Note générale : NNT 2014ESMA0013 Remerciements Table des matières Nomenclature Annexe Résumé Mots clés Catégories : Automobiles:Moteurs:Combustion Carburants de synthèse Carburants diesel Combustion spontanée Résumé : INTRODUCTION GÉNÉRALE ÉTUDE BIBLIOGRAPHIQUE État de l'art des modes de combustion diesel avancée Combustion et bruit État de l'art des études sur le phénomène d'auto-inflammation État de l'art de l'influence des propriétés des carburants sur la combustion diesel avancée Conclusion Bibliographie Liste des figures Liste des tableaux MOYENS EXPÉRIMENTAUX ET D'ANALYSE MCR : Dispositif expérimental MCR en configuration "avec injection directe" Approche pour l'interprétation des résultats Moyens de diagnostic Conclusion Bibliographie Liste des figures Liste des tableaux ANALYSE D'ESSAIS SUR BANC MOTEUR ET ÉTUDE PRÉLIMINAIRE SUR MCR Étude de l'influence des carburants sur la combustion diesel sur moteur Caractérisation de la combustion Mild HCCI sur moteur Démarche de l'étude sur machine à compression rapide Conclusion Bibliographie Liste des figures Liste des tableaux ÉTUDE SUR MACHINE À COMPRESSION RAPIDE : CONFIGURATION AVEC INJECTION DIRECTE Conditions expérimentales Mode de combustion partiellement homogène Paramètres d'injection et formation du mélange Carburants et combustion Conclusion Bibliographie Liste des figures Liste des tableaux ÉTUDE SUR MACHINE À COMPRESSION RAPIDE : CONFIGURATION AVEC MÉLANGES HOMOGÈNES Conditions expérimentales Carburant et combustion Influence des champs de température locale sur le phénomène d'auto-inflammation Influence des hétérogénéités de composition et de température sur le phénomène d'auto-inflammation Conclusion Bibliographie Liste des figures Liste des tableaux CONCLUSION GÉNÉRALE Influence des propriétés des carburants sur la combustion homogène et partiellement homogène Régimes de combustion Perspectives de recherche

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