Abstract FR:

Cette etude a ete realisee en vue d'acquerir une meilleure comprehension des phenomenes d'interaction lors du processus d'injection de carburant entre une phase dispersee liquide et une phase continue gazeuse. Le but est d'ameliorer la qualite du melange air-carburant afin de reduire les emissions de polluants. Nous avons realise une experimentation modele generant un jet de tube turbulent charge en particules solides polydispersees. Les fortes evolutions du temps caracteristique de l'ecoulement ainsi que du temps de relaxation des particules nous permettent d'envisager un grand nombre d'interactions particules-ecoulement. Des mesures simultanees de vitesse des phases continue et dispersee ont ete realisees avec une technique laser a phase doppler. Parallelement des mesures de flux de particules nous ont permis de caracteriser la dispersion des particules dans le jet. Une analyse dimensionnelle par nombre de stokes permet bien de caracteriser l'intensite des interactions longitudinales entre les particules et l'ecoulement. Nous avons pu observer une forte anisotropie entre les vitesses fluctuantes longitudinale et transversale. L'analyse des mesures transversales a permis de mettre en evidence le mouvement radial sortant des particules plus marque que celui du fluide traduisant un processus d'ejection des particules du jet. Dans une derniere partie, nous avons pu, par reconstruction du signal de vitesse de la phase continue, calculer la vitesse du fluide vue par les particules. Cette information, inaccessible avec les modeles numeriques eulerien-eulerien des ecoulements diphasiques, nous a permis de mesurer la vitesse de glissement instantanee entre les particules et le fluide. De plus, ces mesures ont mis en evidence l'existence de zones de plus forte concentration des particules au sein du jet. Cette etude nous a permis, au travers de mesures realisees dans un ecoulement modele, d'acquerir une meilleure comprehension des interactions profondes entre une phase dispersee solide et une phase continue gazeuse