École Nationale Supérieure de
Techniques Avancées

Résumé

Ce projet de recherche a été réalisé au Département Multi-Physique pour l'Energétique (DMPE) de l'ONERA. Il porte sur l'étude numérique de la thermophysique des gouttes de carburant dans une chambre de combustion d'un statoréacteur. Trois phénomènes d'interaction entre les gouttes et l'écoulement gazeux ont été étudiés : l'entraînement, le chauffage et l'évaporation des particules liquides. La phase dispersée (gouttes) de l'écoulement peut être modélisée par deux approches, l'une eulérienne, l'autre lagrangienne, qui reposent sur des formalismes thermophysiques différents. Afin de pouvoir comparer facilement les deux approches sur un même cas, il est nécessaire d'effectuer une mise en cohérence entre les deux formalismes. Ce rapport retrace le travail de mise en cohérence des deux approches par une étude puis une conversion des différentes grandeurs et modèles thermophysiques qui influencent les trois phénomènes. Elles sont ensuite validées par des calculs numériques sur un cas simplifié d'évaporation de gouttes d'eau dans un écoulement d'air.