Rapport de stage de DEA - référence CERFACS : WN/CFD/03/75 ...

Chapitre 4
Mesures effectuées au DLR-Stuttgart
4.1 Contexte
Toujours dans le cadre du projet PRECCINSTA, Ghislain Lartigue, membre de l’équipe
CFD du CERFACS, effectue le calcul complet du plénum, de l’injecteur et de la chambre de
combustion à froid et à chaud. Mon travail à Stuttgart consistait à effectuer des mesures sur
la manipulation expérimentale qui correspond à son calcul. J’ai ainsi été amené à m’insérer
dans l’équipe d’Ulrich Meier pour effectuer des mesures de chemoluminescence, de PLIF, de
pression et de vitesse au fil chaud.
4.2 Chemoluminescence
La chemoluminescence repose sur une observation de la combustion dans la chambre dont
les murs sont en verre. Des radicaux tels que OH ou CH émettent à une certaine longueur d’onde
par le jeu de transitions électroniques. Ces émissions sont filtrées pour ne voir qu’une fine bande
de longueurs d’ondes puis une caméra CCD peut fournir une image recueillie sur ordinateur.
Ainsi, on peut dire où se trouvent les radicaux qui nous intéressent c’est-à-dire ceux auxquels
correspond le filtre choisi. Un inconvénient important de cette technique est que l’image reçue
est le résultat des émissions spontannées dans tout le volume de la chambre de combustion.
Autrement dit, on obtient une image 2D d’un signal 3D intégré. Il est parfois possible de reconstruire
une tranche passant par l’axe à condition de faire une hypothèse d’axisymétrie de la
flamme. Sans cette hypothèse, aucune déconvolution n’est envisageable.
4.2.1 Chemoluminescence OH
Nous avons principalement tenté de retrouver une image déjà observée sur un autre brûleur
étudié au DLR et faisant apparaître un semblant de structures en forme de spirales dans la
flamme. Malheureusement, même avec beaucoup de bonne volonté, aucune de ces structures
n’a pu être décelée.
32