Abstract FR:

La première partie de ce travail présente un nouveau modèle permettant de décrire la propagation de flammes turbulentes prémélangées. L'approche retenue consiste à calculer le taux de dissipation des fluctuations d'un scalaire (concentration, température) par une équation de transport. On montre que les effets d'étirement à petite échelle et de courbure locale du champ de concentration sont des phénomènes prédominants. Dans le régime des flammelettes, le modèle permet d'aboutir à une équation de transport pour la densité de surface de flamme et a une nouvelle formulation du modèle Eddy Break-up. Une révision de la modélisation du flux de diffusion turbulente pour le scalaire a également été proposée. La donnée d'une fonction densité de probabilité (pdf) au moment de l'allumage nous a permis de représenter de manière satisfaisante l'initiation de la combustion. Les comparaisons aux résultats expérimentaux issus de configurations différentes ont permis de vérifier la réponse du modèle aux caractéristiques de la turbulence et à la composition du mélange. On en déduit les renseignements concernant l'évolution du nombre de Schmidt ainsi que l'échelle de temps caractéristique des fluctuations du scalaire au sein de la flamme. La seconde partie concerne l'allumage dans les moteurs à essence et une application du modèle à un cas concret. L'initiation provoquée par une bougie conventionnelle soumise à un champ aérodynamique donné a été simulée numériquement. Ces calculs ainsi que des mesures expérimentales ont montré des positions optimales de la bougie par rapport à l'écoulement permettant un meilleur début de combustion en mélange pauvre