Abstract FR:

Ce travail est une contribution a l'etude des effets thermoacoustiques et plus particulierement du phenomene de rijke. Cette etude de l'auto-declenchement et de l'auto-entretien du phenomene de rijke permet de degager les parametres significatifs mis en jeu et de quantifier les echanges energetiques. Une modelisation de l'accroissement du champ oscillant basee sur l'etablissement d'un bilan d'energie acoustique au sein du tube de rijke est developpee. L'analyse des puissances fournie et perdue permet de determiner le cycle limite, c'est-a-dire la valeur du maximum d'amplification du champ acoustique pour lequel les puissances mises en jeu se compensent. Ces travaux font ressortir que la determination precise du champ des vitesses entourant la source de chaleur est primordiale pour quantifier le transfert thermique instationnaire responsable de la puissance thermoacoustique produite. Une modelisation unidimensionnelle du comportement des grandeurs acoustiques a l'interieur d'un tube soumis au phenomene thermoacoustique de rijke est developpee. Le couplage thermoacoustique entre le champ d'ondes stationnaires et la source thermique qui produit un transfert instationnaire de chaleur, est considere dans la relation d'energie de la modelisation. On montre que le champ spatial longitudinal de vitesse acoustique est relativement plus modifie par la presence d'un apport instationnaire de chaleur que le champ de pression. Une etude experimentale des divers parametres mis en jeu lors de l'auto-declenchement et de l'auto-entretien du phenomene thermoacoustique de rijke est effectuee. On mesure en particulier les vitesses moyenne et acoustique du fluide par anemometrie laser a effet doppler. Ces travaux font notamment ressortir que l'accroissement du niveau du champ acoustique est considerable et que la temperature de l'element chauffant est un parametre de controle significatif. Les comparaisons effectuees pour differents regimes de fonctionnement entre les modelisations et les donnees experimentales sont satisfaisantes