Abstract FR:

Une turbine a gaz basses emissions couplee a un alternateur est une solution technologique qui permet d'assurer l'autonomie d'un vehicule electrique hybride tout en respectant les valeurs limites des emissions polluantes sans post-traitement des gaz d'echappement. Les dimensions reduites ainsi que la geometrie de la chambre de combustion a prevaporisation, premelange pauvre - qui garantit de faibles emissions polluantes en regime etabli - ne favorisent pas la combustion du spray de gazole durant la phase transitoire du demarrage a froid qui est caracterisee par la presence de fumees a l'echappement du vehicule. Les essais sur banc moteur montrent que la taille des gouttes, la richesse et l'aerodynamique dans la zone d'allumage agissent sur le delai d'inflammation et la combustion du spray. L'etude du transport des gouttes de carburant, de leur interaction avec l'ecoulement gazeux et de la combustion en phase gazeuse dans le foyer est alors effectuee avec le code fluent, le regime transitoire correspondant a la phase de demarrage etant representee numeriquement par une succession d'etats stationnaires. Le role majeur joue par la taille des gouttes et le moment precis de leur injection dans l'ecoulement gazeux est clairement mis en evidence. La simulation numerique de la combustion turbulente en milieu diphasique liquide-gaz est proposee avec une cinetique chimique non triviale. Ce modele est exploite pour definir les caracteristiques physiques du spray qui minimisent les emissions d'hydrocarbures imbrules et il sert d'aide pour definir la cartographie de demarrage du turboalternateur.