Influence de la modélisation du mélange air/carburant et de l'étendue du domaine de calcul dans la simulation aux grandes échelles des instabilités de combustion : application à des foyers aéronautiques
Institution:
Toulouse, INPTDisciplines:
Directors:
Abstract EN:
By facing a new ecologic and economic context, aeronautic and industrial gas turbines are the prey of combustion instabilities. In response to expensive experimental tests and unsufficient RANS simulations, large eddy simulation (LES) appears as a promising solution to study these instabilities. This thesis shows in the frame of the PRECCINSTA european project that the LES code called AVBP can predict the steady and unsteady behaviour of an "academic" combustion chamber. In the case of a real combustor, this thesis sheds also light on the importance to take into account in the computational domain the high pressure stator at the exit of the chamber. The main point of this work lies in the answers as well as in the questions that it gives concerning the boundary conditions that should be used in a good combustion chamber simulation.
Abstract FR:
Face aux nouveaux enjeux écologiques et économiques, les turbines à gaz aéronautiques et industrielles sont la proie des instabilités de combustion. En réponse à des campagnes d'essais coûteuses et aux insuffisances des simulations RANS, la simulation aux grandes échelles (SGE) émerge comme une solution prometteuse pour étudier ces instabilités. Cette thèse démontre au travers du code AVBP dans le cadre du projet européen PRECCINSTA la capacité de la SGE appuyée par un outil d'analyse acoustique à prédire le comportement stationnaire et instationnaire d'une chambre de combustion "académique". Dans le cas d'un moteur réel, cette thèse étudie ensuite l'importance de la prise en compte dand le domaine de calcul de la SGE du distributeur haute pression en sortie de chambre. L'apport majeur de ce travail réside dans les réponses qu'il donne comme dans les questions qu'il soulève concernant les conditions limites qui doivent être celles d'un bon calcul de chambre de combustion.