Numerical simulation of diesel engine internal Combustion using OpenFoam software

Abstract

Cette mémoire étudie l'impact des injecteurs à spray sur la dynamique des flux dans les moteurs à combustion interne en combinant une revue de la littérature et des simulations informatiques, en mettant l'accent sur la formation de suie. L'examen explore les fondements des moteurs à combustion interne, en particulier les moteurs diesel, en se concentrant sur la thermodynamique et les progrès technologiques des injecteurs. Ensuite, il se penche sur les caractéristiques du spray sortant du moteur dans des conditions froides (sans combustion) et chaudes (avec combustion), ainsi que sur la structure de la flamme résultante. La section simulation détaille l'utilisation de la méthode des volumes finis du logiciel OpenFOAM pour représenter la géométrie de l'injecteur numériquement et définir les conditions d'entrée. Il explique également les modèles utilisés pour simuler l'interaction combustion-turbulence et intègre un modèle de suie pour une compréhension plus complète de la formation de particules à l'intérieur du moteur. Enfin, la recherche présente les résultats de simulations de réactivité de carburant de base et variable dans des conditions de flux froides et chaudes. La discussion finale compare ces résultats, en soulignant les connaissances acquises grâce au modèle de suie sur la façon dont les injecteurs à spray influencent non seulement la dynamique des flux, mais également la formation de particules à l'intérieur du moteur. Ces connaissances peuvent ultimement contribuer à l'amélioration de la conception et des performances du moteur avec une réduction potentielle des émissions de suie.