Adaptation d'une méthode de PTV pour les gouttes de combustible s'évaporant à proximité d'une flamme

Adaptation d'une méthode de PTV pour les gouttes de combustible s'évaporant à proximité d'une flamme

Gaël Parant (1) , Laurent Zimmer (1) , Antoine Renaud (1) , Franck Richecoeur (1)

1 EM2C - Laboratoire d'Énergétique Moléculaire et Macroscopique, Combustion

Mesurer le temps et la durée d'évaporation des gouttes de carburant permet de mieux comprendre la dynamique du spray. Lorsqu'une goutte s'évapore, il est de plus en plus difficile de la détecter, et donc de la suivre avec un algorithme de vélocimétrie par suivi de particules (PTV). Pour résoudre ce problème, les algorithmes classiques de PTV ont été adaptés en exploitant l'image de la goutte à l'image N pour la retrouver à l'image N+1. De plus, l'imagerie interférométrique en défaut de mise au point a été utilisé pour mesurer la taille physique des gouttes à partir des images collectées pour la PTV. Ce nouvel algorithme a été appliqué à un brûleur à contre-courant avec des gouttelettes s'évaporant sur une flamme air-méthane. La vélocimétrie par images de particules (PIV) a été utilisée pour mesurer le champ de vitesse de l'air et le champ de température par mesure de Rayleigh. Le traitement des données collectées pendant l'expérience montre que l'algorithme PTV a suivi les gouttes pendant toute leur phase d'évaporation, ce qui aurait été très difficile pour un algorithme PTV classique. De plus, comme les gouttes s'évaporent dans un environnement à haute température, il est impossible de suivre leur taille physique à partir des ILIDS obtenus avec une source laser continue.

Domaines: Milieux fluides et réactifs

Gaël Parant, Laurent Zimmer, Antoine Renaud, Franck Richecoeur. Adaptation d'une méthode de PTV pour les gouttes de combustible s'évaporant à proximité d'une flamme. 17 ème Congrès Francophone de Techniques Laser (CFTL 2022), Sep 2022, Louvain, Belgique. ⟨hal-03866890⟩