MOTEUR DIESEL SURALIMENTÉ BASES ET CALCULS CYCLES RÉEL, THÉORIQUE ET THERMODYNAMIQUE

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1 MOTUR DISL SURALIMTÉ BASS T ALULS YLS RÉL, THÉORIQU T THRMODYAMIQU Rppot ntene Lbotoe e Rehehe en Énege Éolenne LR- ovebe 6 Hussen IBRAHIM Lbotoe e Rehehe en Énege Éolenne (LR), Unvesté u Québe à Rous, 3, llée es usulnes, Rous (Québe), n, G5L 8X3, Tél.: (48) #85, [email protected]. An ILIA Lbotoe e Rehehe en Énege Éolenne (LR), Unvesté u Québe à Rous, 3 llée es usulnes, Rous (Québe), n, G5L 8X3, Tél.: (48) #46, [email protected]. Jen RRO Lbotoe Intentonl es Mtéux Antgve (LIMA), Unvesté u Québe à hout, 555, boulev e l Unvesté, hout (Québe) n, G7H B, jen_peon@uq.

2 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls SOMMAIR SOMMAIR... LIST DS FIGURS... 7 LIST DS TABLAUX... 8 OMLATURS... 9 HAITR I... 5 ITRODUTIO... 5 HAITR II... 7 YLS THRMODYAMIQU T RÉL D U MOTUR DISL... 7 II.. DÉFIITIO... 7 II.. YL À QUATR TMS MÉAIQUS... 7 II... ee teps : Asson... 8 II... Deuxèe teps : opesson... 8 II..3. Tosèe teps : obuston Détente... 8 II..4. Qutèe teps : Éhppeent... 8 II.3. DIAGRAMM RSSIO OLUM... II.3.. Défnton... II.3.. Dge éoque... II.3.3. Dge ptque (éel)... II Dfféenes ente les ge éel et éoque... II Avne et et à l ouvetue et à l feetue es souppes sson et éhppeent... II.4. ARATÉRISTIQUS FODAMTALS DU YL... 5 II.4.. Le tvl (J)... 5 II.4.. esson oyenne (/ )... 5 II.4.3. Reneent... 5 II.4.4. Tux e opesson voluétque... 6 II.4.5. onsoton spéfque (g/kwh)... 6 II.4.6. ussne effetve u lte e ylnée... 6 II ussne ssque ou voluque... 6 II.5. ARAMÈTRS IDIQUÉS DU YL RÉL... 7 II.6. ARAMÈTRS FFTIFS DU YL RÉL... 7 HAITR III... 9 ARATÉRISTIQUS RIIALS DU OMBUSTIBL... 9 III.. DÉFIITIO... 9 Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6

3 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls III.. IDI D OTA (IO) T IDI D ÉTA (I)... 9 III... Ine otne (IO)... 9 III... Ine e étne (I)... 3 III.3. OMOSITIO ÉLÉMTAIR DS OMBUSTIBLS... 3 III.4. RÉATIOS D OMBUSTIO... 3 III.5. OUOIR ALORIFIQU DU OMBUSTIBL... 3 HAITR I ALUL DS ARAMÈTRS DU FLUID-MOTUR I.. OUOIR OMBURIOR I... Défnton I... lul u pouvo obuvoe éoque I.. OFFIIT D XÈS D AIR α I.3. ALUL D LA HARG FRAÎH I.4. ALUL D LA QUATITÉ DS RODUITS D OMBUSTIO DU GAZOL I.5. OFFIIT D HAGMT MOLÉULAIR HAITR... 4 ALUL DS ARAMÈTRS DU YL RÉL D U MOTUR DISL ALUL DS ARAMÈTRS À LA FI D ADMISSIO lul e lul e T Tux e eplssge η v Défnton lul u tux e eplssge η v ALUL DS ARAMÈTRS FI D OMRSSIO Despton u phénoène lul es pètes e opesson p et T p ALUL DS ARAMÈTRS FI D OMBUSTIO Défnton Despton u phénoène lul es pètes e l obuston b et T b lul u tux e étente pélne ρ ALUL DS ARAMÈTRS À LA FI D LA DÉTT Despton u phénoène lul es pètes e l étente et T ALUL DS ARAMÈTRS À LA FI D ÉHAMT HAITR I ALUL DS ARAMÈTRS ARATÉRISAT L FOTIOMT DU MOTUR O Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 3

4 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls I.. ALUL DU TRAAIL IDIQUÉ DU YL RÉL W I... oéue u lul I... Tvl e l boule nféeue u yle éoque... 6 I... Tvl u ous e l sson... 6 I... Tvl u ous e l éhppeent... 6 I..3. Tvl e l boule supéeue u yle éoque... 6 I..3.. Tvl u ous e l opesson... 6 I..3.. Tvl u ous e l obuston sobe... 6 I Tvl u ous e l étente I..4. lul u tvl nqué W I.. ALUL D LA RSSIO MOY IDIQUÉ I.3. ALUL D LA UISSA IDIQUÉ I.4. ALUL DU OUL MOTUR IDIQUÉ I.5. ALUL DU RDMT T D LA OSOMMATIO SÉIFIQU IDIQUÉS I.5.. lul u eneent nquéη I.5.. lul e l onsoton spéfque nquée g I.5.3. Relton ente le eneent et l onsoton spéfque nqués I.5.4. Relton ente le eneent et l pesson oyenne nqués I.6. ALUL DS OSOMMATIOS D ARBURAT T D AIR AR YL T YLIDR I.7. ALUL DS ARAMÈTRS FFTIFS DU YL RÉL... 7 I.7.. Reneent énque η... 7 I.7.. lul es pètes effetfs... 7 HAITR II ALUL DS DIMSIOS DU YLIDR T D LA ITSS MOY DU ISTO II.. ALUL DS DIMSIOS DU YLIDR II.. ALUL D LA ITSS MOY DU ISTO HAITR III ALUL DS ARAMÈTRS DU YL THRMODYAMIQU III.. ALUL DS ARAMÈTRS FI D ADMISSIO III.. ALUL DS ARAMÈTRS FI D OMRSSIO III.3. ALUL DS ARAMÈTRS FI D OMBUSTIO ISOHOR III.4. ALUL DS ARAMÈTRS FI D OMBUSTIO ISOBAR III.5. ALUL DS ARAMÈTRS FI D DÉTT ÉHAMT III.6. ALUL DU TRAAIL THRMODYAMIQU DU YL III.7. ALUL D LA RSSIO MOY THRMODYAMIQU DU YL III.8. ALUL DU RDMT THRMODYAMIQU DU YL HAITR IX Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 4

5 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls ALIATIO UMÉRIQU SUR L ALUL DS ARAMÈTRS DU YL RÉL IX.. DOÉS DU ALUL IX.. RÉSULTATS DS ALULS... 8 HAITR X AALYS DS RÉSULTATS OBTUS X.. ARIATIO DS ARAMÈTRS D SORTI FOTIO DU OFFIIT D XÈS D AIR X... ton u eneent nqué en fonton u oeffent exès X... ton e l pesson oyenne nquée en fonton u oeffent exès X..3. ton u eneent énque en fonton u oeffent exès 85 X..4. ton es onsotons spéfque nquée et hoe u bunt (gzole) en fonton u oeffent exès X.. ARIATIO DS ARAMÈTRS D SORTI FOTIO D LA RSSIO D ADMISSIO X... ton e l pesson oyenne nquée en fonton e l pesson sson X... ton u eneent énque en fonton e l pesson sson 87 X..3. ton e l onsoton hoe u bunt en fonton e l pesson sson X.3. ARIATIO DS ARAMÈTRS D SORTI FOTIO D LA TMÉRATUR D ADMISSIO ton e l pesson oyenne nquée en fonton e l tepétue sson X.3.. ton u eneent nqué en fonton e l tepétue sson 89 X.3.3. ton u eneent énque en fonton e l tepétue sson... 9 X.3.4. ton u tux e eplssge en fonton e l tepétue sson... 9 X.3.5. ton es onsotons spéfque nquée et hoe u bunt (gzole) en fonton e l tepétue sson... 9 X.4. ARIATIO DS ARAMÈTRS D SORTI FOTIO DU TAUX D OMRSSIO OLUMÉTRIQU X.4.. ton e l pesson oyenne nquée en fonton u tux e opesson voluétque X.4.. ton u eneent nqué en fonton u tux e opesson voluétque X.4.3. ton u eneent énque en fonton u tux e opesson voluétque X.4.4. ton u tux e eplssge en fonton u tux e opesson voluétque X.4.5. ton es onsotons spéfque nquée et hoe u bunt (gzole) en fonton u tux e opesson voluétque Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 5

6 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls HAITR XI OLUSIO BIBLIOGRAHI RÉFÉRS AX I... YL RÉL D U MOTUR DISL... AX II... YL THÉORIQU D U MOTUR DISL... AX III... YL IDÉAL D U MOTUR DISL... AX I... 3 MODÈLS ARABOLIQUS D L ÉRGI ITR DS GAZ D OMBUSTIO T D L AIR FOTIO D LA RIHSS T D LA TMÉRATUR... 3 Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 6

7 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls LIST DS FIGURS FIG. II- : YL MIXT (RÉL T THÉORIQU) RRÉSTÉ SUR U DIAGRAMM ( )....3 FIG. II- : SHÉMA RRÉSTAT LA DISTRIBUTIO DS AAS T RTARDS À L OURTUR T À LA FRMTUR DS SOUAS D ADMISSIO T D ÉHAMT....7 FIG. I. : DOSAG DU ARBURAT..3 FIG. I- : YL D U MOTUR DISL À QUATR TMS SURALIMTÉ AR TURBOOMRSSUR..53 FIG.X- : ARIATIO DU RDMT IDIQUÉ FOTIO DU OFFIIT D XÈS D AIR...77 FIG.X- : ARIATIO D LA RSSIO MOY IDIQUÉ FOTIO DU OFFIIT D XÈS D AIR...78 FIG. X-3 : ARIATIO DU RDMT MÉAIQU FOTIO DU OFFIIT D XÈS D AIR...79 FIG. X-4 : ARIATIO D LA OSOMMATIO SÉIFIQU IDIQUÉ DU ARBURAT FOTIO DU OFFIIT D XÈS D AIR 8 FIG. X-5 : ARIATIO D LA OSOMMATIO HORAIR DU ARBURAT FOTIO DU OFFIIT D XÈS D AIR...8 FIG. X-6 : ARIATIO D LA RSSIO MOY IDIQUÉ FOTIO D LA RSSIO D ADMISSIO...8 FIG. X-7 : ARIATIO D LA RSSIO MOY IDIQUÉ FOTIO D LA RSSIO D ADMISSIO...8 FIG. X-8 : ARIATIO D LA OSOMMATIO HORAIR DU ARBURAT FOTIO D LA RSSIO D ADMISSIO.. 8 FIG. X-9 : ARIATIO D LA RSSIO MOY IDIQUÉ FOTIO D LA TMÉRATUR À L ADMISSIO FIG. X- : ARIATIO DU RDMT IDIQUÉ FOTIO D LA TMÉRATUR À L ADMISSIO...84 FIG. X- : ARIATIO DU RDMT MÉAIQU FOTIO D LA TMÉRATUR À L ADMISSIO...84 FIG.X- : ARIATIO DU TAUX D RMLISSAG FOTIO D LA TMÉRATUR À L ADMISSIO FIG. X-3 : ARIATIO D LA OSOMMATIO SÉIFIQU IDIQUÉ DU ARBURAT FOTIO D LA TMÉRATUR À L ADMISSIO FIG. X-4 : ARIATIO D LA OSOMMATIO HORAIR DU ARBURAT FOTIO D LA TMÉRATUR À L ADMISSIO.. 86 FIG. X-5 : ARIATIO D LA RSSIO MOY IDIQUÉ FOTIO DU TAUX D OMRSSIO..87 FIG. X-6 : ARIATIO DU RDMT IDIQUÉ FOTIO DU TAUX D OMRSSIO..88 FIG. X-7 : ARIATIO DU RDMT MÉAIQU FOTIO DU TAUX D OMRSSIO..89 FIG. X-8 : ARIATIO DU TAUX D RMLISSAG FOTIO DU TAUX D OMRSSIO..89 FIG. X-9 : ARIATIO D LA OSOMMATIO SÉIFIQU IDIQUÉ DU ARBURAT FOTIO DU TAUX D OMRSSIO...9 FIG. X- : ARIATIO D LA OSOMMATIO HORAIR DU ARBURAT FOTIO DU TAUX D OMRSSIO....9 Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 7

8 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls LIST DS TABLAUX TAB.II. : AAS T RTARDS À L OURTUR T À LA FRMTUR DS SOUAS D ADMISSIO T D ÉHAMT OUR U MOTUR DISL..8 TAB.I- ARATÉRISTIQUS D LA FORMUL MIRIQU...65 TAB.IX- : ARAMÈTRS D TRÉ OUR U MOTUR DISL SURALIMTÉ.74 TAB.IX- : ARAMÈTRS D SORTI OUR U MOTUR DISL SURALIMTÉ...76 Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 8

9 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls OMLATURS A : ont à l entée u ylne su le ge -, AOA : Avne Ouvetue Asson, AO : Avne Ouvetue Éhppeent, B : ont à l fn sson su le ge -, : ont à l fn e opesson su le ge -, : Teneu en sse u bone ns le obustble, : ouse u pston (), : onsoton p yle et ylne (g e bunt), ( y ) h : onsoton hoe (g /h), : onsoton u bunt p yle et ylne (g e bunt), ( y ) e : ouple oteu effetf (.), h : onsoton hoe u bunt (g e bunt/h), : ouple oteu nqué (.), p : pté lofque à pesson onstnte (l/g.k), f p : hleu spéfque e l hge fîhe (l/g.k), p : hleu spéfque es gz ésuels (l/g.k), f + p : hleu spéfque u élnge gzeux ente l hge fîhe et les gz ésuels (l/g.k), v : pté lofque à volue onstnt (l/g.k), y : ylnée unte u oteu (l/g.k), D : ont à l fn e obuston sohoe su le ge -, : Alésge u ylne (), : ont à l fn e obuston sobe su le ge -, F : ont à l fn e étente su le ge -, g e : onsoton spéfque effetve (g/wh), g : onsoton spéfque nquée (g/wh), Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 9

10 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls H : Teneu en sse hyogène ns le obustble, I : Ine e étne, IO : Ine Otne, : oeffent e étente polytopque, : oeffent e opesson polytopque, L : hleu ltente e vposton e l eu à (.5 MJ/g e vpeu eu), M : Msse ole e l (8.9 g/ole), M : Msse ole u bunt (g/ole), : Msse u bunt (g), : Msse éoque pouvnt epl le ylne (g), : tesse e otton u vlebequn (t/n), : Quntté e l hge fîhe ntoute ns le ylne u oteu (oles /g e bunt), y : obe es yles p seone. n y : obe es ylnes, f : Quntté e l hge fîhe u MB (oles /g e bunt), + : Quntté u élnge gzeux ente l hge fîhe et les gz ésuels (oles f es gz/g e bunt), g : Quntté totle es pouts e obuston (oles es gz/g e bunt), : Quntté es gz ésuels exstnt ns le ylne u oent e l sson (oles es gz/g e bunt), : Quntté éoque pouvnt epl le ylne (oles /g e bunt), O : Teneu en sse oxygène ns le obustble, : esson e l hge fîhe à l entée u ylne (), : esson à l fn sson (), : etes e hge totle à l sson (), : ouvo lofque u obustble (MJ/g e bunt), b : esson es gz à l fn éoque e obuston (), Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6

11 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls I : ouvo lofque nféeu u obustble (4 MJ/g e bunt), : ouvo obuvoe éoque (g /g e bunt), O : ouvo obuvoe éoque (oles /g e bunt), O : ouvo obuvoe éel (g /g e bunt), O O : ouvo obuvoe éel (oles /g e bunt), p : esson es gz à l fn éoque e opesson u MH (), S : ouvo lofque supéeu u obustble (MJ/g e bunt), : esson es gz à l fn éoque e étente u MB (), e : ussne effetve (W), : ussne nquée (W), MB : ont ot bs, e : esson oyenne effetve (), MH : ont ot hut, : esson oyenne nquée (), : esson oyenne es petes énques (), oy : esson oyenne u yle (), : esson oyenne u yle eoynque (), ( e ) : esson es gz ésuels (), Q : Quntté e hleu ppotée u yle (l), q : onsoton p yle (g ), q : onsoton e bunt p yle (g e bunt), Q e : Quntté e hleu ppotée u yle eoynque, R : onstnte es gz pfts (834 J/ole.K), : onstnte es gz pfts (87.68 J/g.K), R f : Reneent e foe u ge, RFA : Ret Feetue Asson, RF : Ret Feetue Éhppeent, : oeffent e l hesse, Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6

12 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls S : Teneu en sse e soufe ns le obustble, S : Seton e souppe sson (), S p : Seton u pston (), T : Dfféene e tepétue esponsble e l éhuffge e l hge fîhe p les pos (K), T : Tepétue e l hge fîhe à l entée u ylne (K), T : Tepétue à l fn sson (K), T b : Tepétue es gz à l fn éoque e obuston (K), T p : Tepétue es gz à l fn éoque e opesson u MH (K), T : Tepétue es gz à l fn éoque e étente u MB (K), T : Tepétue es gz ésuels (K), u : ton e l énege ntene u élnge gzeux pennt l phse e obuston (J), u : Énege ntene es gz à l tepétue u pont su le ge - (J), f U : Énege ntene e l hge fîhe à l tepétue u pont su le ge - (J/oles), g U : Énege ntene es gz e obuston à l tepétue u pont su le ge - (J/oles), u : Énege ntene es gz à l tepétue u pont su le ge - (J), g U : Énege ntene es gz e obuston à l tepétue u pont su le ge - (J/oles), : olue es gz à l fn éoque sson u MB ( 3 ), v : tesse éouleent e l hge ns le ylne (/s), v : tesse oyenne éouleent e l hge à tves l seton e pssge e l souppe sson (/s), b : olue es gz à l fn éoque e obuston ( 3 ), p : olue es gz à l fn éoque e opesson u MH ( 3 ), : olue es gz à l fn éoque e étente u MB ( 3 ), : olue ot u ylne ( 3 ), v p : tesse oyenne e épleent u pston (/s), Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6

13 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls W yle : Tvl u yle (J), W e : Tvl effetf u oteu (J), W : Tvl nqué u oteu (J), W : Tvl u yle éoque (J), W e : Tvl u yle eoynque (J), α : oeffent exès, β : oeffent otsseent e l vtesse éouleent e l hge, χ : Tux e nuton e pesson, δ : Tux e étente, ε : Tux e opesson voluétque, φ : oeffent qu epésente l hge ppont, γ : oeffent btque e opesson ou e étente, γ : oeffent es gz ésuels, η e : Reneent effetf, η : Reneent nqué, η : Reneent énque u oteu, η : Reneent u yle éoque, η e : Reneent u yle eoynque, η v : Tux e eplssge u oteu, µ : oeffent éoque u hngeent oléule, µ : oeffent éel u hngeent oléule, λ : Tux élévton e pesson, ρ : Tux e étente pélne, ρ : Msse voluque e l à l entée u ylne (,9 g/ 3 ), ρ : Msse voluque e l à l fn sson (g/ 3 ), ρ : Msse voluque e l (,9 g/ 3 ), ω : tesse e otton (/s), ξ : oeffent tésnt l ésstne à l éouleent ns le systèe sson, Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 3

14 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls ξ b : Tux utlston e hleu, ψ : oeffent onsseent u ge, Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 4

15 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls HAITR I ITRODUTIO Les oteus à obustons ntene ltentfs ont été nventés pennt l euxèe pte u x-neuvèe sèle. Ils ont suéé à l hne à vpeu ltentve qu s étt éveloppée essentelleent pennt l peèe pte u x-neuvèe sèle et ont les pogès quent le ps. Les oteus ltentfs sont les hnes qu élsent les yles e LOIR, Beu e ROHAS (ou OTTO), DISL, STIRLIG, et. fféentes solutons tehnologques ont été optées ve plus ou ons effté tnt ns le one e l pussne, u eneent, u ouple que ns elu u oût e fbton, e l enteten ou e fontonneent. Selon l nèe ont est élsé le yle u oteu, l est possble e stngue pluseus types e oteus ltentfs à obuston ntene : - Selon le oe nflton, - Selon le nobe e phses uxquelles est sous le flue oteu, - Selon l ntue u élnge obustble u ous e l obuston ns l hbe : élnge hoogène (oteu à lluge oné) ou hétéogène (oteu Desel), - Selon le oe évoluton es pos éfobles e l ouveent ltentf ou ottf. hque type e oteu se stngue ensute p son htetue, le nobe e ylnes, leu sposton : à plt, yonnnt, en é, en lgne, et., le volue e l ylnée unte ou p un étl e onepton téstque : be à e en tête, vlebequn 5 ples, et. On s ntéesse ns e ppot à étue le oteu Desel sutout e type sulenté. est le oteu e tton p exellene. Depus une zne nnées, l est nstllé su les votues e touse, opte tenu en ptule, e l fslston u bunt qu l utlse. Auss, e type es oteus onnu beuoup e éveloppeent et éloton qu ont bout à es élstons nustelles (oteus es engns ltes, oteus e tton feove, et.) sutout qun l subt une hute sulentton (systèe hypeb). Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 5

16 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls Les pnples téstques u bevet e Ruolf DISL (89) potent su l ntouton pogessve e obustble et su l opesson e l jusqu à une tepétue supéeue u pont nflblté u obustble utlsé. Il en ésulte, en ptule, que le oteu esel éhppe ux lttons posées u tux e opesson p le sque un lluge spontné u obustble. De plus, le fontonneent e e oteu n exge uun spostf lluge tel qu une bouge. Le obustble, qu est fneent pulvésé, est njeté ns l opé et s enfle sous l effet e l éhuffeent sub p l u ous e l opesson. L sulentton est un poéé qu onsste, p une opesson pélble, à éleve l sse voluque e l à l sson es oteus ltentfs pou en ugente l pussne spéfque (pussne p lte e ylnée oteu) et égleent les pussnes voluque et ssque (pussne p 3 ou Kg e oteu) [6]. Aujou hu, ve le éveloppeent e l énege éolenne et son explotton ns les stes solés ssoée à es goupes életogènes (Desel) pou ssue l pouton ontnue e l életté, et ns le e e nue les oûts explotton u systèe hybe éolenne-desel, les tvux sont gés ns les pous optse et éveloppe es systèes es stoges qu ugentent l entblté u pojet et éonose les fs e pouton életté. L une es tehnologes e stoge qu pout ête pté à e systèe hybe onsste à utlse le suplus e l énege éolenne (ns les péoes les plus ventées) ns que l énege poute pennt les heues euses fn e ope l v un opesseu et le stoe, pou sulente le goupe életogène pennt son fontonneent e qu peet à ugente s pussne ns qu à nue les onsotons en obustble (gzole) néesse pou fe fontonne le oteu Desel et poue l életté. Dns e pésent ppot, le tvl est onsé pou lule les pètes eoynques un oteu esel sulenté fn e poue une gne pussne à bon eneent ve l one quntté e bunt onsoée. ous n llons ps tte le type e sulentton u oteu s p onte nous llons popose une éoe évluton es pètes eoynques u yle, en supposnt que le oteu est sulenté p un systèe lentton opé népennt u oteu. À l e un poge sous xel éveloppé, nous llons pouvo essne les yles éoque, éel et eoynque (éoque él) u oteu et lule tous leus pètes en ptnt es pètes entée qu sont hngebles selon nos besons. Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 6

17 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls HAITR II YLS THRMODYAMIQU T RÉL D U MOTUR DISL II.. Défnton On ésgne p oteu à obuston ntene, u sens le plus lge, les hnes ns lesquelles l obuston s effetue u sen u flue oteu. Dns les oteus à obuston ntene sontnue, l tnsfoton e l énege hque u obustble en tvl énque ésulte e l élston péoque ns le ylne u oteu une sée évolutons ont l enseble, qu se épète péoqueent ns le ylne u oteu, pote le no u yle e fontonneent u oteu. Auteent t, un yle u oteu est l enseble es opétons à l fn esquelles ses éléents obles etouvent leus postons ntles. es opétons opennent : - L sson u élnge (l ns le s un oteu Desel), - S opesson, - Son nflton, - L étente es gz bûlés et leu expulson. Un yle un oteu à obuston ntene n est vent un yle en systèe feé pe qu à hque oeneent et fn u yle, on ntout et on ete e l tèe u systèe. II.. yle à qute teps énques Un yle s effetue su tous e vlebequn, sot 7 º. Le yle énque ( lles et etous est à e 4 ouses) se ft en 4 teps los que le yle eoynque en opote 5 (l obuston à volue et à pesson onstnte). Seule l étente est ote (fount e l énege), les utes sont ésstnts. Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 7

18 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls Dns le s un yle xte un oteu Desel (FIG. II-I), le yle open les teps suvnts : II... ee teps : Asson - Ouvetue e l souppe sson u pont ot hut (MH) se à l pesson à l entée u ylne, - Desente u pston (entîné p l nete u yle pééent), - Replssge u ylne p le élnge gzeux, - Feetue e l souppe sson u pont ot bs (MB), - yle : Augentton u volue à pesson onstnte ( ote AB). II... Deuxèe teps : opesson - Les souppes sson et e éhppeent sont feées, - Le pston eonte ves le pont MH où une fote élévton e pesson ue à l nuton e volue opgnée p une élévton potnte e l tepétue (elle- ot ttene, u MH, u nu 5º pou ssue l'nflton spontnée u élnge u oent 'njeton), - yle : Montée en pesson (oube B). II..3. Tosèe teps : obuston Détente - Les souppes sson et éhppeent sont feées, - Le obustble est njeté ns le ylne u MH vnt que l pesson xu u yle sot ttente, - Teps e obuston : Au MH, une obuston pe à volue onstnt se élenhe p uto-nflton peet ttene l pesson xu ns le ylne et qu sous lquelle se élenhe une euxèe obuston (à pesson onstnte), - Teps e étente : Le pston populsé ves le bs p l fote pesson ft toune le vlebequn (teps oteu), - yle : Montée en pesson à volue onstnt (ote D), ugentton u volue à pesson onstnte (ote D), hute e pesson (étente : oube F). II..4. Qutèe teps : Éhppeent - Ouvetue e l souppe éhppeent, - Le pston eonte et hsse ves l tosphèe les gz bûlés, Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 8

19 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls - yle : Éhppeent pe à volue onstnt (ote B), Éhppeent seone à pesson onstnte (ote BA). FIG. II- : YL MIXT (RÉL T THÉORIQU) RRÉSTÉ SUR U DIAGRAMM ( ) Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 9

20 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls II.3. Dge pesson volue II.3.. Défnton L étue u fontonneent es oteus eques et leu églge sont fonés, en pee leu, su l exen u ge epésentnt l enseble es tnsfotons subes p le gz. Le ge est une oube epésentnt l vton es pessons qu s exeent su le pston en fonton es épleents e e ene (vtons u volue). fos, le yle peut ête epésenté su es ges u type Tepétue ntope (T S). II.3.. Dge éoque Un phénoène est onnu losqu l peut ête oplèteent ésolu étqueent. Quelles que soent les onstnes ppton, e éveloppeent et extnton e e phénoène. Dns le s es yles e teus à obuston ntene, une ésoluton étque fne est enoe possble, opte tenu en ptule e l obuston qu este enoe un one suseptble e ehehes, es éhnges e hleu ux pos, es tnsvseents, et. On se ontente on une ésoluton gossèe ssoée à es hypoèses splftes qu tennent opte e l éonnssne e es phénoènes []. L étue es yles éoques e oteus ltentfs à obuston ntene peet e onnîte l nfluene es pètes e l hne les plus potnts, essbles ux luls. lle este une éoe étue es yles éels ntéessnte pou les sons suvntes : - Flté et splté es luls oyennnt es hypoèses splftes onvenbleent hoses, - ossblté e se ppohe u yle éel, en ffnnt les hypoèses, les luls et les ontons ux ltes pou une fton u yle, - épton ux éveloppeent nfotques peettnt e lule un yle u oteu ns s totlté. Los e l nlyse es yles eoynques (éoques) on pen en onséton les hypoèses suvntes : - Le flue oteu est un gz pft, él (l nete u flue est supposée nulle on ps e petes e hge) qu ne hnge ps e ntue (s oposton hque) et e quntté u ous e son évoluton ns le yle, - Les évolutons sont onséées oe évesbles, est-à-e que le gz subt une suesson e tnsfotons tès lentes, les téstques u gz estnt à hque nstnt en équlbe, - Un équlbe es pessons nstntné exste ente l tosphèe et le ylne, Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6

21 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls - L obuston ns que l éhnge gzeux, s effetunt ns un yle éel, sont eplés p es poessus ppot et évuton e hleu ns un yle eoynque. e qu onut à onsée que l obuston u élnge gzeux est nstntnée, - L éhnge e hleu (p ppot ou extton) ve le flue u ous e son évoluton, est onséé en ehos e toute onton e élston. Don, les eux teps e opesson et étente sont onséés btques est-à-e ls se éoulent sns éhnge e hleu ente gz et pos u ylne, - Les téstques u systèe gzeux solé (flue oteu) sont pses égles à elles e l, népenntes e l tepétue et e l pesson ( les ptés lofques à pesson onstnte et à volue onstnt ns que leu p ppot γ ont es vleus fxes). v II.3.3. Dge ptque (éel) II Dfféenes ente les ge éel et éoque n ptque, le ge est netteent fféent u ge éoque, u ft es hypoèses nextes tées u-essus. tqueent : p - À l sson, l pesson est nféeue à l tosphéque (ns le s un oteu non sulenté) u ft e l spton u pston et e l nete u gz non nulle, - L oposton hque et l quntté u flue-oteu sont toujous vées p sute e l obuston u ous u yle, - Les téstques u flue-oteu (hleu spéfque, et.) u flue-oteu optées onstntes ns le yle eoynque ve ve l tepétue ns le yle éel, - Les eux teps e opesson et étente ne sont ps btques, s polytopques à use es éhnges e hleu ynt leu u ous e es eux teps ente le flue-oteu et les pos u ylne, - Le fontonneent u oteu néesste l évuton es pouts e obuston et l ntouton péoque, u ébut e hque yle, e l hge fîhe. Le eplssge u ylne u oteu épen onsébleent e son nettoyge, - À l opesson, l pesson fnle est nféeue à l éoque u ft u eplssge one et es éhnges e hleu ente le flue-oteu et les pos u ylne, - L obuston qu n est ps nstntnée on non sohoe, et n sobe onne une pesson xu nféeue, v Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6

22 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls - À l éhppeent, u ft e l ffulté e vge, l pesson est toujous supéeue à l tosphéque. II Avne et et à l ouvetue et à l feetue es souppes sson et éhppeent L nete u flue en ouveent, les petes e hge nhéente à son éouleent, l néessté e éolle suffsent l souppe e son sège pou qu un éouleent pusse se poue se tusnt p une nuton e l quntté se ns le ylne et, p onséquent, e l quntté e obustble qu l est possble y bûle, et en onséquene e l pussne. Théoqueent, en fn e étente, l ouvetue e l souppe éhppeent ot ête nstntnée et l pesson ot éoîte busqueent u pont F u pont B. Le ouveent e v-et-vent u pston (pte nféeue u yle) ée les opétons (à l pesson tosphéque ns le s un oteu non sulenté) e efouleent et sson. n pont B, le ylne est epl et e gz bûlés ns le s es oteus Desel (et un élnge -essene et gz bûlés ns le s un oteu à essene). Le ge éel u oteu ns ette zone est tès fféent, en effet, s, p exeple, l souppe éhppeent n est ouvete qu u pont ot bs MB (F), l étente es gz bûlés n est ps nstntnée (effets uulés es netes u flue, es petes e hge et u teps néesse u éolleent e l souppe), le pston ot on foun un tvl élevé pou efoule les gz éhppeent, tvl qu est éut u tvl totl u yle. Alos, l ouvetue et l feetue es souppes sson et éhppeent n ont ps leu exteent los u pssge u pston p les ponts ots : le spostf e églge u oteu est onçu e nèe que les opétons ent leu ve une vne ou un et, et el pou pluseus sons. ennt l phse e efouleent es gz ves l onute éhppeent, les petes e hge ssoées à l nete e l sse gzeuse éent une légèe supesson ns le ylne p ppot à l pesson égnnt ns l onute éhppeent. Losque le pston lentt vnt ve u pont ot hut MH, l sse gzeuse ontnue e sot u ylne su s lnée, n effet, losque, à l fn e l éhppeent, le pston se touve u pont ot hut MH, l pesson ns le ylne est plus élevée que l pesson tosphéque, et, s l souppe sson s ouvt à et nstnt, les gz fs ne pouent ps pénéte éteent ns le ylne. ou ette son, on ouve l souppe sson sot ve un etn et, sot, u onte ve une etne vne. Le et à l ouvetue sson pou but e pofte e l épesson, étble ns le ylne et éée p l esente u pston u pont ot hut MH ves le pont ot bs MB, pou spe les gz sson, tns que l vne à l ouvetue sson peet à évte l'êt e l vene gzeuse evnt une souppe feé en lssnt ux gz fs le teps e vne leu nete vnt e se ette en ouveent, et à ugente le tux e eplssge. opte tenu es ets us e l nete u flue à se ette en ouveent et e l ngle e vlebequn pennt lequel s ouve l souppe, l Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6

23 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls est néesse e one l ouvetue vnt le pont ot hut (Avne Ouvetue Asson AOA). De êe, l souppe sson ne se fee que losque le pston épssé le pont ot bs, e et à l feetue sson peettnt e pofte e l nete es gz pou ssue un elleu eplssge u ylne. L nuton u teps e opesson est opensé p une pesson plus fote es gz ue u teps 'sson plus long. D une nèe nlogue, on élse ns le oteu une vne à lluge (pou les oteus à lluge oné) ou une vne à l njeton (pou les oteus Desel), où l oçge e l étnelle (oteu à essene) ou l njeton u bunt (oteu Desel) se ft vnt que le pston ttent le pont ot hut MH, e nèe à ssue une obuston oplète et obten une élévton e pesson uss gne que possble. FIG. II- : SHÉMA RRÉSTAT LA DISTRIBUTIO DS AAS T RTARDS À L OURTUR T À LA FRMTUR DS SOUAS D ADMISSIO T D ÉHAMT nfn, le églge u oteu opote une vne à l ouvetue éhppeent (AO) et un et à l feetue éhppeent (RF). n ouvnt plus tôt ns le yle l souppe éhppeent (AO), l pesson ns le ylne nue, tns que le pston esen, pou ête ptqueent égle à l pesson tosphéque losque le pston est u pont ot bs MB. L vne ouvetue e souppe éhppeent pou but éloe le nettoyge u ylne p une évuton oplète es gz bûlés, et 'vne l hute e pesson es gz bûle pou évte l onte-opesson. Le teps néesse à l éouleent u gz hos u ylne oïne ve elu néesse u pston pou s ête et ept u pont ot bs MB. Apès e pont, l éhppeent est foé p le ouveent u pston ves le pont ot hut MH. Le tvl peu est ns e s eltveent plus fble Dns le êe but, l souppe éhppeent est feée ve un etn et (Ret Feetue Éhppeent RF) p ppot u pont ot hut MH (pont e feetue e l souppe se touve pès le MH) vnt que le élnge fs ne essote p l onute éhppeent. Dns le s es oteus Desel, e phénoène est Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 3

24 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls fvosé, l fs, qu peut ête e l sulentton, essote p l souppe éhppeent, en nunt s tepétue et p sute l pesson et l tepétue es gz bûlés sots, e qu peet obten une pesson à l éhppeent nféeue à elle à l sson et p onséquent le tvl e l boule nféeue u yle event un tvl oteu u leu ête un tvl ésstnt. L ngle e vlebequn stué ente l vne ouvetue sson (AOA) et le et feetue éhppeent (RF) est ppelé «oseent e souppes». Les vleus e es vnes ou ets sont hbtuelleent expées en egés ngle éfnssnt l poston e l be u oent où leu l opéton onséée; elles vent lleus notbleent un onstuteu à l ute. À tte exeple, tons un oteu ynt º vne à l ouvetue sson, 5 º e et à l feetue sson, 5 º vne à l ouvetue éhppeent et º e et à l feetue éhppeent. Dns et exeple, l souppe sson este on ouvete pennt que l be toune e º, tns que l souppe éhppeent este ouvete pennt que l be oplt une otton e º. Les fféents vnes et ets à l ouvetue et à l feetue es souppes sson et éhppeent pou un oteu Desel sont epésentés ns le tbleu suvnt [] : Avnes et ets (en egés) Moteu Desel non sulenté AOA 5 à 5 6 à 75 AO 35 à 5 35 à 5 RFA 3 à 45 3 à 45 AF 5 à 5 6 à 75 Moteu Desel sulenté TAB.II. : AAS T RTARDS À L OURTUR T À LA FRMTUR DS SOUAS D ADMISSIO T D ÉHAMT OUR U MOTUR DISL est pou toutes es sons que l foe u ge éel u oteu ffèe notbleent e elle u ge éoque. n ptule, p sute e l épesson et e l supesson qu s étblssent ns le ylne pennt les ouses sson et éhppeent, l enseble e es eux tnsfotons foe ns l pte nféeue u ge une boule ont l sufe epésente une etne pete e tvl utle. Il en ésulte que le tvl utle p yle est onné, à l éhelle u ge, p l fféene es es es boules supéeue et nféeue. Ms, ns le s un oteu ben étué, l e e l boule nféeue est hbtuelleent peu potnte. Dns le s un oteu sulenté, le tvl e l boule nféeue est négtve (tvl oteu) l pesson à l éhppeent est nféeue à elle à l sson, e qu onut à une ugentton u tvl totl u yle et p onséquent l pussne u oteu. Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 4

25 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls II.4. téstques fonentles u yle Les téstques fonentles u yle sont : II.4.. Le tvl (J) Le tvl se epésente en ge ( ) p l e e l oube opse ns le yle feé. Su l fgue II-, le tvl u yle éoque est epésenté p l e e l oube pontllée. Le tvl es opétons e tnsvseent A B et B A est epésenté p une e nulle. ou un yle éel, on ppelle W le tvl nqué, epésenté p l e e l oube ontnue su l fgue II-. Les opétons e tnsfets e sse ente le ylne et l extéeu se tusent p une e qu n est ps nulle s postve (sufe ésstnte : s) et qu vent on se éue e l e négtve (sufe utle : S) u tvl pnpl u yle. II.4.. esson oyenne (/ ) L pesson oyenne u yle epésente le tvl spéfque u oteu p unté e volue e ylnée. est une vleu ontonnelle et onstnte e pesson qu pout, pennt une seule ouse e pston, un tvl égl u tvl u yle. L pesson oyenne epésente uss un éléent e opson ooe qu peet e ope le tvl es oteus es fféentes ensons. lle est epésentée p l foule suvnte : Wyle oy () y L ylnée y est le volue e ylne engené ente les eux postons extêes u pston : pont ot hut MH et pont ot bs MB. II.4.3. Reneent Le eneent u yle éoque est le ppot ente l vleu bsolue u tvl u yle et l quntté e hleu ppotée u yle (pennt l obuston). Il est epésenté p l foule suvnte : Wyle η () Q Le eneent e foe u ge peet e juge e l qulté u yle éel, élsé ns le ylne u oteu, p ppot u yle éoque. Il est epésenté p l foule suvnte : Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 5

26 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls R W Ae u yle éel (3) W Ae u yle éoque f f II.4.4. Tux e opesson voluétque Le tux e opesson voluétque ε est éfn p le ppot ente le volue totle e ylne (ylnée + volue ot) su le volue e l hbe e obuston. Auteent t, est le ppot ente le volue totl spé possble (ylnée + volue ot) et le volue ns lequel on ope le gz et se ft l obuston (volue ot ). Le tux e opesson est epésenté p l foule suvnte : y + ε (4) Le tux e opesson voluétque nfluene foteent le eneent u oteu et l ot ête hos en fonton e l espton u oteu. Le tux e opesson éel est à peu pès égl u pééent ultplé p 3, l opesson es gz s opgne une ltton [5]. II.4.5. onsoton spéfque (g/kwh) L onsoton spéfque u oteu éfnt l qulté e l tnsfoton e l énege u sen u oteu. ette gneu est popotonnelle à l nvese u eneent. est l quntté e obustble, un pouvo lofque onné, qu ot ête épensée pou l pouton une unté énege, p exeple un KWh. L onsoton spéfque (on uss le eneent) épen, une pt, e l foe u yle eoynque ét ns le oteu, ute pt, es vleus extêes e l tepétue et e l pesson ttentes p le gz. II.4.6. ussne effetve u lte e ylnée est l pussne spéfque en KW/lte e ylnée. lle peet e ope, ente eux, es oteus e ylnée et e onepton fféentes. II ussne ssque ou voluque est l pussne u oteu ppotée à s sse (KW/Kg) ou à s volue (KW/ 3 ). Dns e ene s, le volue peut opene, ou non, le volue néesse u éontge u oteu et à son enteten. es pussne spéfques peettent e ope es oteus ns le e e l enot où ls event ête nstllés. Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 6

27 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls II.5. ètes nqués u yle éel Les pnpux pètes nqués tésnt le fontonneent u oteu sont : - L pesson oyenne nquée, - L pussne nqué, - Le ouple oteu nqué, - Le eneent nqué η, - L onsoton spéfque nquée g, Les pètes nqués tésent l ognston éelle u yle onséé. Ils tennent opte seuleent es petes e hleu ynt leu ns le yle éel. es petes sont ues : - À l tnssson e hleu à tves les pos, - À une obuston noplète ns les zones hes (ns les oteus Desels l obuston est toujous oplète), - À l ssoton es oléules e O à hute tepétue en bsobnt e l hleu, - Aux futes u flue-oteu. Les petes e hleu ues à l élston u yle éel ttegnent e à 3 % e toute l hleu utlsée ns le yle eoynque entque e qu nque l possblté éloe u futu le eneent nqué es oteus. II.6. ètes effetfs u yle éel Une pte u tvl nqué effetué p les gz est peue sous foe e fféentes petes énques. es petes opotent le tvl épensé pou vne les fotteents, le tvl épensé pou entîne les énses uxles (pope à eu, pope à hule, ventlteu, généteu, et.) et le tvl peu à l éhnge gzeux ns les phses es tnsvseents (sson et éhppeent). Les fotteents, notent ente pston et ylne onsttuent l jeu pte e toutes les petes énques (jusqu à 7%). ou psse es pètes nqués ux pètes effetfs u oteu l fut ten opte e l pte u tvl nqué peue pou éopense les petes énques. es petes sont évluées p un pète que l on ppelle eneent énque η. oe η est toujous nféeu à un, les pètes effetfs sont toujous nféeus à eux nqués (suf l onsoton spéfque effetve est supéeue e Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 7

28 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls elle nquée). D pès l éfnton, tout pète effetf peut ête étené en fonton u pète nqué oesponnt : W e e η W (5) η (6) e η (7) g g e (8) ge ve : W e W W (9) e () e () où W, et sont espetveent le tvl, l pussne et l pesson oyenne es petes énques. Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 8

29 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls HAITR III ARATÉRISTIQUS RIIALS DU OMBUSTIBL III.. Défnton Un obustble est un ops suseptble e se obne à l oxygène p une éton oxyton exoeque. L oxyton ot ête ssez vve pou se pousuve noleent pès oçge. On peut lsse les obustbles en obustbles soles, lques ou gzeux, s pfos l lssfton peut ête bguë. III.. Ine otne (IO) et ne e étne (I) III... Ine otne (IO) Le obustble utlsé ns les oteus à lluge oné est l essene. Dns es oteus l vtesse e obuston u élnge -obustble ne ot ps épsse une etne lte. Dns le s une vtesse exessve l obuston e enèes potons u élnge event nole (l y étonton) et s opgne ve es oups fots, un suhuffge et êe l sse es pèes pnples u oteu. L ésstne à l étonton une essene, uteent t s qulté ntétonntes est éfne p l ne otne (IO). L ne otne une essene est égle u pouentge sootne en volue ns un obustble e éféene qu l êe qulté ntétonnte que l essene à épouve. Le obustble e éféene est un élnge sootne H 8 8 tès peu étonnt (IO ) et e n-héptne H 7 6 tès étonnt (IO ). Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 9

30 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls III... Ine e étne (I) Dns les oteus Desels, le obustble est njeté ns l péhuffé gâe à l opesson ns le ylne. L exgene pnple que le gzole (le obustble es oteus Desel) ot stsfe est l flté uto-nflton p ontt ve l opé. L uée e teps u oent njeton e obustble jusqu à son utonflton est noé él lluge. Le él épen e pluseus fteus, en ptules, e l ntue e obustble ou e son ne e étne. L ne e étne est le pouentge en volue e étne ns un obustble e éféene qu le êe él lluge que le gzole à épouve. Le obustble e éféene est un élnge e étne H 6 34 tès nflble (I ) et e α-éylnphtlène H 7H 3 tès peu nflble (I ). L ne e étne (I) pou les oteus Desels ot ête supéeue à 5 ( I 5). Reque : Les obustbles utlsés ns les oteus à obuston ntene ontennent, en génél, es tfs spéux que l on joute pou éloe l qulté ntétonntes e l essene et l flté uto-nflton e gzole ns les oteus Desels. III.3. oposton éléente es obustbles On ppelle oposton éléente es obustbles le pouentge en sse ou en volue e hque éléent oposnt. Dns le obustble lque, on onne l oposton éléente p unté e sse. Dns les obustbles gzeux, l oposton éléente est onnée p unté e volue ou p ole. III.4. Rétons e obuston L obuston est une éton oxyton un obustble p une espèe hque oxynte ppelée obunt. L obuston est le phénoène essentel ns les oteus à obuston ntenes. Dns l joté es s, elle se éoule en phse gzeuse. lle est oplquée et ft tuelleent objet e ehehe. ou ette son on v étue seuleent les étons hques fnles ente le obustble et l oxygène e l. Sot un Kg e obustble lque ont les teneus en sse e bone, hyogène, oxygène et e souffe sont espetveent :, H, O et S. Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 3

31 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls L soe e ses teneus est égle à un : + H + O + S () Reque : L ne est onné à l oxygène pou le ffée e elu e l. I, l epésente l teneu oxygène qu pout ête exstée ns le obustble. Les étons hques e obustons sont les suvntes : - éton oxyton u bone : + O O, - éton oxyton oxygène : H + H O, O - éton oxyton u soufe : S + O SO. Généleent, l tepétue e obuston est e l oe e 5 à 7. e explque le ft que l on ne tenne ps opte e l oxyton e l zote qu ntevent à une tepétue supéeue à. III.5. ouvo lofque u obustble On ppelle pouvo lofque u obustble l quntté e hleu éggée p unté e sse ou e volue e e ene p sute e s obuston oplète. Le pouvo lofque étené expéentleent ontent l pte e hleu éggée los e l onenston e vpeu eu. ou el, los e l esue expéentle u pouvo lofque on obtent s vleu supéeue, où le pouvo lofque supéeu S. Dns le lul ptque qu onene les oteus à obuston ntene, on utlse le pouvo lofque nféeu I pe que les gz bûlés sont évués u ylne à hute tepétue supéeu à elle e onenston. Le pouvo lofque nféeu (MJ/Kg e obustble), pout ête expé p l équton suvnte : + ( H )L (3) S I 9 où : L,5 (MJ/Kg), est l hleu ltente e vposton e l eu à, Qun les pouts e obuston evennent à l tepétue équlbe, pès une busque ontée en tepétue los e l obuston, l vpeu eu ontenue ns les fuées se onense en lbént s hleu ltente. Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 3

32 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls 9 H (g), est l quntté e vpeu eu poute p l obuston e H g hyogène. Le pouvo lofque nféeu (MJ/g e obustble) pout ête lulée uss e l nèe suvnte [] : I ,6H,89( O S),5(9 H ) (4) Le lofque nféeu I est e l oe e 44 MJ/g pou l essene et e l oe e 4 MJ/g pou le gzole. Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 3

33 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls HAITR I ALUL DS ARAMÈTRS DU FLUID-MOTUR I.. ouvo obuvoe I... Défnton On ppelle pouvo obuvoe éoque un obustble, l quntté stteent néesse pou ssue l obuston oplète un g e elu- (obuston stoehoétque). Le pouvo obuvoe éoque est noté p obustble. O et est expé en g /g e I... lul u pouvo obuvoe éoque O Sot un g e obustble gzole ont les teneus en sse e bone, hyogène, oxygène et e souffe sont espetveent :, H, O et S, où : + H + O + S (5) usque le gzole ne ontent ps oxygène, l équton qu ele les fféentes teneus event : + H + S (6) ou obten l quntté stteent néesse pou l obuston oplète un Kg u gzole, on ot bo hehe l quntté oxygène néesse pou ssue ette type e obuston. n évnt les étons e obuston u gzole et en equnt que l zote ne s oxye ps ux tepétues où leu l obuston, on étene séent l vleu e quntté oxygène néesse pou bûle oplèteent le gzole et p sute le pouvo obuvoe éoque. Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 33

34 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls + g 3g O O ( ) O 3 8 (g oxygène/g e gzole) (7) 3 O ( ) H 4g H O 3g + O ( H ) H O 3H H (g oxygène/g e gzole) (8) 4 O H 8 ( ) S 3g 3g S + O O ( S ) 3S 3 O S ) ( SO S (g oxygène/g e gzole) (9) L sse totle oxygène néesse pou l obuston oplète u gzole est : + + O O ( ) O ( H ) O ( S ) O ( O ) 8 O + 8H + S (g oxygène/g e gzole) () 3 Shnt que, pou es ontons oyennes e tepétue et e pesson e l bnt, l teneu en sse e l oxygène ns l est e l oe e 3% et e l zote est 77%, le pouvo obuvoe éoque vut on : 8 + 8H + S O 3 O (g /g e gzole) (),3,3 usque hque un ole oxygène vut 3 g, les nobes e oles oxygène néesse pou l obuston oplète e gzole est : O ( ) 8 (en oles) () O ( ) O ( H ) 8H H (en oles) (3) O ( H ) Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 34

35 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls O ( S ) S (en oles) (4) 3 3 O ( S ) Le nobe es oles totle oxygène néesse pou l obuston oplète u gzole est : + + O O ( ) O ( H ) O ( S ) O ( O ) H S O + + (oles oxygène/g e gzole) (5) 4 3 Shnt que, pou es ontons oyennes e tepétue et e pesson e l bnt, l teneu en volue e l oxygène ns l est e l oe e % et e l zote est 79%, le pouvo obuvoe éoque vut on : H S + + O 4 3 O (oles /g e gzole) (6),, Les vleus e et O seont véfées p l elton suvnte : O où O O (7) M M est l sse ole e l telle que : M 8, 9 g/ole. ve e 4,9 à 5 g /g essene pou les oteus à essene et e 4,4 à O 4,5 g /g e gzole pou les oteus Desels. I.. oeffent exès α L quntté ntoute ns le ylne (quntté sponble) peut ête supéeue, égle ou nféeue à elle éoqueent néesse pou l obuston oplète u obustble. ette vblté e l quntté sponble est tésée p l exès ou l hesse. L exès est tésé p un oeffent α qu est le ppot ente l quntté sponble et l quntté éoqueent néesse pou l obuston. Auteent t, est l nvese e l hesse qu est le ppot ente les qunttés e bunt et e l obuston éelle et e l obuston stoehoétque. Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 35

36 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls q q α q q éelle stoehoétque O q q éelle O q q éelle (8) où q et q sont, espetveent, les onsotons et e bunt p yle. Le oeffent exès α (e l hesse ) peut ête uss étené en eplçnt q et q ns l foule -essus p les onsotons et u bunt pou le êe ntevlle e teps (sot p seone ou p heue). ou un g e bunt (gzole), le oeffent exès peut s ée e l fçon suvnte : O O O α O O O ( q ) ( q ) éelle O O éelle O O α (3) où et sont les pouvos obuvoes éels, espetveent, en g /g O O e gzole et en oles /g e gzole. - S α > ( < ), le élnge est t puve en obustble, - S α < ( > ), le élnge est t he en obustble, - S α ( ), le élnge est t nol. ou un hyobue, le élnge gzeux -bunt, ns les ontons e pesson et e tepétue exstnt à l ntéeu u ylne e oteu, ne peut bûle que s l hesse est opse ppoxtveent ente,65 et 3, (sot α ops ente,35 et,54). ou les oteus Desels, l exès u élnge obustble ot ête toujous supéeu à l lte ppton es fuées étenée p α, 8 sot, 55 [3]. ou les eux oteus (à lluge oné et Desel), l est néesse e ben stngue l hesse globle u élnge qu pénète ns le oteu et l hesse à hque nstnt ns le ylne pou un volue e gz hos. Dns le s u oteu à lluge oné, le élnge ns le ylne est ptqueent hoogène ns tout le volue e gz; s, un volue à l ute, l exste e pettes fféenes e hesse utou e. ou le oteu Desel, le élnge est tès hétéogène pou hque volue e gz à hque nstnt. L exès globl, éfn ns e type e oteu, n uune sgnfton ns le s un pett volue e gz ont l hesse -bunt est lée ux ontons éoynques e l hbe et e foton u élnge et qu peut ve ente ( pu) et l nfn (bunt pu). (9) Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 36

37 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls FIG. I. : DOSAG DU ARBURAT. (A) : LIMIT D STABILITÉ D FOTIOMT DS MOTURS À ALLUMAG OMMADÉ (À SS),,8. (B) : LIMIT D AARITIO DS FUMÉS DU MOTUR DISL, α,8 SOIT,55. () : DOSAG OUR LQUL LA ITSS D LA FLAMM ST MAXIMAL, RIHSS DU MÉLAG OMRIS TR,5 T,. I.3. lul e l hge fîhe Sot oteu. le nobe e oles e l hge fîhe ntoute ns le ylne u Dns les oteus à lluge oné, l hge fîhe est onsttuée e l et u bunt tns que ns les oteus Desels, elle est onsttuée seuleent e l los que le bunt (gzole) est njeté ns le ylne à l fn e l phse e opesson. ou un g e bunt, on touve : - ou un oteu à essene : α + (3) M O + α O M où et (essene). M sont espetveent les sse ( g) et sse ole u bunt - ou un oteu Desel : α (3) O I.4. lul e l quntté es pouts e obuston u gzole ou les oteus Desels, l exès u élnge obustble ot ête toujous supéeu à l lte ppton es fuées étenée p α, 8 > sot, 55. Alos los une quntté suffsnte oxygène (élnge puve en obustble) l phénoène e obuston ns les oteus Desels est toujous onséée oplète et p onséquene les pouts ésultnts e l obuston sont : le oxye e bone Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 37

38 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls O, le oxye e soufe. SO, l vpeu eu H O, l exès oxygène O et l zote Inquons bo que l zote ne ptpe ps à l éton e obuston, pou el l quntté e e ene est l êe que elle ntoute ns le ylne. Shnt que, pou es ontons oyennes e tepétue et e pesson e l bnt, l teneu en volue e l zote ns l est 79%, on elle epésente 79% u pouvo obuvoe éel, où :,79,79α (33) O O À pt es équtons e obuston, on pout étene fleent les nobes e oles es gz obtenues p l obuston. Kg + O O Kole O O (oles/g e gzole) (34) H + O H O 4 Kg Kole H H O H H O (oles/g e gzole) (35) S 3 Kg S + O SO Kole SO S SO (oles/g e gzole) (36) 3 L quntté exès oxygène qu se touve p les gz ésultnts es étons e obuston peut ête lulée oe l fféene ente elle qu est entée u ylne (quntté éelle sponble) et elle qu est éoqueent néesse pou l obuston oplète u gzole (quntté stoehoétque). Shnt que, pou es ontons oyennes e tepétue et e pesson e l bnt, l teneu en volue e l oxygène ns l est %, on elle epésente % es pouvo obuvoes éel et éoque, où : (,,,α, O exès) O ( éel) O ( éoque) O O O O Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 38

39 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls ( ) O ( ), exès O Sot g α (oles/g e gzole) (37) g l quntté totle es pouts e obuston, los : (38) g g s O HO SO O ( exès) H S + + +,79α +, α ( ) 3 O O H S α, (39) 3 O O H S O + +, (vo équton 6), où on obtent : 4 3 α O (4) 4 H g + Reque : L expessons e g que l on vent obten -essus ontent que g et ne sont ps égux. Dns le s une obuston oplète un obustble lque (s e l obuston u gzole ns les oteus Desels) une etne ugentton e volue es gz leu p sute e l éton oxyton hyogène u obustble en vpeu eu : H O Kole H + O Koles I.5. oeffent e hngeent oléule On ppelle oeffent e hngeent oléule le ppot u nobe e oles es pouts e obuston su le nobe e oles es substnes ntles ntoutes (exstntes) ns le ylne u oteu. On stngue eux types u oeffent e hngeent oléule : g - éoque : µ (4) g + - éel : µ (4) + où est le nobe e oles es gz ésuels exstnts ns le ylne u oent e l ntouton e l hge fîhe ( ns le s un oteu Desel). Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 39

40 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls HAITR ALUL DS ARAMÈTRS DU YL RÉL D U MOTUR DISL.. lul es pètes à l fn sson Soent ( ) et ( ), T, l pesson et l tepétue e hge fîhe (), T espetveent, à l entée u ylne (pont A su l fgue II-) et à l fn (éoque) sson u MB (pont B su l fgue II-).... lul e Dns les luls on et que l sson est fne u MB. n pplqunt l équton e Benoull su l lgne e ount ente l entée ns le ylne et l fn sson, on touvet : + v + gz ρ à l'entée ns le ylne ve : v + v + gz + ξ ρ à l fn ' sson u MB : tése l énege potentelle ue à l pesson, ρ gz : tése l énege potentelle ue à l lttue, (43) v : tése l énege nétque éouleent, v ( / s) : vtesse oyenne éouleent u flue à tves l seton e pssge e l souppe sson. On onsèe ette seton pe qu elle est l plus pette ns le systèe sson, ξ : oeffent tésnt l ésstne à l éouleent u systèe sson, Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 4

41 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls v ξ : tése l pete e hge sngulèe los e l sson, v ( / s) : vtesse éouleent e l hge ns le ylne, n ettnt que : - v v, ns le s un oteu sulenté (note s) et v, ns le s un oteu non sulenté, v hge, - βv, où β est le oeffent otsseent e l vtesse éouleent e l ρ ρ ρ Z Z, -, l équton e Benoull event sous l foe suvnte : ρ + v + β v + ξ ρ ( ξ + β ) ) v v ρ (45) (46) où l pete e hge totle est : ( ξ + β ) ) v ρ (47) Dns les luls on et : - ξ + β,5 à 4, vleus étenées p expéene pou les oteus utoobles losque l souppe est entèeent ouvete su le ége nonl, - v 5 à5 / s, épen e l vtesse e otton. L expéene onte que : à, - ou un oteu à qute teps non sulenté, (,8,9) à, - ou un oteu à qute teps sulenté, (,9,96) D pès l lo e ontnuté, l quntté e hge pssnt à tves l seton e l souppe sson est égle à l quntté vnt ns le ylne, où : v S v S (48) p p S p v v p (49) S où : (44) Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 4

42 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls S et S p sont espetveent les setons e souppe sson et u pston, v p est l vtesse e épleent u pston. πd n tennt opte que S p et v p est popotonnelle à l vtesse e otton u 4 vlebequn (t/n), on pose v p K, où K est le oeffent e popotonnlté et D est l lésge u ylne, l pete e hge pout ête expée oe sut : S p ρ ( ) ) ( ξ + β ρ ξ + β ) ) v v p (5) S ρ π D K ( ξ + β ) ) 4 (5) 3 S κ (5) S ve : ( ξ + ) ) 4 ρ π D K β κ te (53) 3 oe le onte l expesson e, l bsseent e pesson à l sson est popotonnel u é e l vtesse e otton u vlebequn et nveseent popotonnel u é e l seton e pssge e l souppe sson. L ugentton e souppes sson.... lul e T S fn e éue est élsée en ugentnt le nobe es L hge fîhe ntoute ns le ylne est à l fn sson éjà élngée ve les gz ésuels. Ans, l hge fîhe est huffée p les pos e nlston sson où une ugentton e tepétue e T se pout, et p les gz bûlés ont leu tepétue est ésgnée p T. n pplqunt l lo e onsevton énege eque (e hleu) los e l phse sson, on pout ée : Q hge fîhe Qgz ésuels Q(hge fîhe + gz ésuels ) + (54) n ettnt que l hge fîhe et les gz ésuels sont élngés à pesson onstnte, les tees e l équton équlbe pouent ête expés oe sut : Q Q hge fîhe ( T + T ) f (55) p f T gz ésuels p (56) Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 4

43 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls Q f + f + + gz ésuels p f + T p ( f )T (57) hge fîhe + où : f p, et sont, espetveent, les hleus spéfques e l hge fîhe, es p f + p gz ésuels et u élnge gzeux ente les eux. lles s expent en J/ole.K, f et f +, sont, espetveent, les nobes e oles e l hge fîhe u MB, es gz ésuels et u élnge gzeux ente les eux, T est l fféene e tepétue esponsble e l éhuffge e l hge fîhe p les pos. lle s expe en egé Kelvn (K), T, T et T sont, espetveent, les tepétues e l bnt, es gz ésuels et l tepétue à l fn sson u MB. lles s expent en egé Kelvn (K). L tepétue es gz ésuels T épen e l hge et u nobe e tous. lle ot ve l ugentton e es enes. Soent : f + p f p et ϕ., où ϕ est le oeffent e popotonnlté. p f p n eplçnt hque tee p s vleu ns l équton e l onsevton e l énege eque, on touve : f + ( T + T ) + T ( )T f p f p p f + (58) f f ( T + T ) + ϕ. T ( )T f p f p p f + (59) (6) f f ( T + T ) + ϕ T + T Soent : γ : oeffent es gz ésuels. est le ppot ente le nobe e oles es gz ésuels et le nobe e oles e l hge fîhe, sut : φ f f, est l hge ppont qu peut ête plus péséent étené oe φ (6) + + e oeffent tent opte u ft, que le nobe e oles e hge fîhe étené u oent e feetue e l souppe sson (RFA) est légèeent fféent e elu qu eplt le ylne losque le pston est u MB,. f Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 43

44 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls f γ φ (6) f n eplçnt le ppot l énege eque, on obtent : ( T + T ) + γ φϕt ( + γ φ ) T T f p s vleu ns l équton e l onsevton e (63) T + T + γ ϕφt + γ φ D pès l équton téstque es gz pfts u MH : où : R est l onstnte es gz pfts, R 834 J/ole.K, est le volue e l hbe e obuston (volue ot), est l pesson es gz ésuels. Dns les luls e γ on epte que :, à,5 - pou un oteu non sulenté, ( ) - pou un oteu sulenté, (,7 à,9) - φ ve e à,7. RT, Sns eeu ppéble on peut opte ns les luls que : φ ϕ, où on touve : T T + T + γ + γ T Dns les oteus sulentés, l pesson et l tepétue T seont eplées ns les foules, espetveent, p l pesson et l tepétue T e l opé à l entée u oteu. n fn e opte, l est potnt e note que pou un oteu sulenté le ge u yle éel ffèe ns s pte nféeue e elu un oteu non sulenté. T ve e à pou les oteus à essene et e à 4 pou les oteus Desel []. T ve e 9 à K pou les oteus à essene, e 7 à 9 K pou les oteus Desel, et e 5 à 7 K pou es goupes életogènes et oteus sulentés. []. γ ve e,6 à, pou les oteus à essene et e,3 à,6 pou les oteus Desel []. (64) (65) Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 44

45 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls Il est tès le que pou étene l tepétue à l fn sson T, l est néesse e étene le oeffent es gz ésuels γ qu épen à son tou u tux e eplssge...3. Tux e eplssge η v..3.. Défnton Le tux e eplssge un oteu est le ppot ente l quntté qu pénète éelleent ns le ylne et elle qu pout y pénéte, éoqueent, opte tenu es téstques u gz ns l onute sson. Auteent t, est le ppot ente l quntté oupnt le volue totl u ylne ( ) y + u ébut e l opesson éelle (pont RFA su l fgue II-) et l quntté qu pout epl le volue e ylnée ns les ontons à l sson (pont A su l fgue II-) e y tepétue et e pesson. Le tux e eplssge est toujous nféeu à un. Il oespon à un eneent voluétque un oteu ltentf à obuston ntene. Losque le oteu est sulenté, le tux e eplssge este tès pohe et nféeu à un. Il éoît ve l vtesse et ugente ve le ppot e pesson. ou un oteu Desel e,8 ltes e ylnée, sulenté sns éhngeu, le tux e eplssge η v se et, en fonton e l vtesse e otton, sous l foe : η v,9,98.. (66) où (t/n) est l vtesse e otton e vlebequn [3]. Le tux e eplssge η v ve ente,75 à,8 pou un oteu à essene, e,8 à,9 pou un oteu Desel non sulenté et e,8 à,95 pou un oteu Desel lenté [] lul u tux e eplssge η v ou un oteu non sulenté l sse (pusqu on tte le s un oteu Desel) qu peut éoqueent epl l ylnée est égle à : ρ, où ρ et y R (ns le s un oteu sulenté, et T seont eplées T M p l pesson et l tepétue e l opé à l entée u oteu (pès l sote u opesseu, l opé peut ête efo pou ttene l tepétue bnte). éfnton, le tux e eplssge pout s ée oe sut : η v (67) y ρ Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 45

46 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls où et sont, espetveent, l sse et le nobe e oles sponble ns le ylne à l fn sson (u ébut éel e l opesson). Dns les ontons hbtuelles e tepétue et e pesson, l peut ête onséé oe un gz pft. Il obét on à l lo e Motte : RT. ou (à l entée u ylne), on touvet : y RT, où : y RT (68) ou (à l fn sson), on touvet : ( f ) RT + (69) où : + (7) y et f est le nobe e oles e hge fîhe u MB. Au elà e e pont l quntté peut ugente ou nue. ou el, u pont RFA (losque l souppe sson est feée) peut ête plus gne, égle ou plus pette que. À pt e l équton (6), on touve : f + + (7) φ n eplçnt les équtons, (7) et (7) ns l équton (69), nous obtenons : ( + ) ( + ) y RT (7) φ φ ( y + ) ( + ) RT + RT ( + γ ) RT (73) ( + ) φ y (74) ( + γ ) RT f Alos le tux e eplssge event : η v φ( y + ) ( + γ ) RT ( y + ) RT y φ y T ( + γ ) T Shnt que le tux e opesson voluétque est éfn p le ppot u volue totl u ylne su le ot : (75) Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 46

47 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls y + ε (76) ous touveons que: y + y ε ε y (78) ε D où l équton u tux e eplssge s ét sous l foe suvnte : ε ηv φ ε T ( + γ ) T S on opte que l éhppeent es gz bûlés s hève u MH et on pplque à e pont l équton téstque es gz pfts (équton e Motte) on obtent : RT, où : RT R y ( ε ) T y Shnt que η v ηv et en eplçnt l vleu e ns l équton RT u oeffent es gz ésuels, ette enèe event oe sut : y R( ε ) T T y ηv ( ε ) T γ (8) RT n eplçnt γ p s vleu ns l équton et, on obtent : T ( γ ) ( T + T ) ηv ( ε ) ηv ( ε ) + T (77) (79) (8) + T + T + γ T (8) n eplçnt T ( + γ ) ε s vleu ns l équton e v T ( T + T ) ηv ( ε ) + T ηv ( ε ) ηv ( ε ) T v ( T + T )( ε ) + η, on obtent : η v φ (83) ε ε η v φ (84) ε η T Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 47

48 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls T φε ( ) ( ) η v (85) T + T ε n eplçnt η v p s vleu ns l équton e γ, on obtent : γ ( T + T ) T ( φε ) (86).. lul es pètes en fn e opesson... Despton u phénoène ennt l opesson, l tepétue et l pesson e l hge fîhe s élèvent. Leus vleus en fn e opesson épenent e elles e l pesson et l tepétue u ébut e opesson (ébut éoque u pont B et ébut éel u pont RFA), u tux e opesson et e l éhnge e hleu ve les pos u ylne. Aux huts tux e opesson oesponent hut egé e étente et elleue utlston e hleu (l étente est le teps oteu où ppît l potne un tux élevé e étente). Il est tès potnt, ns le s un oteu Desel à lluge p utonflton, que le ppot voluétque e opesson sot supéeu à une vleu nle pou lquelle les téstques u élnge obustble estent toujous nféeues ux ontons tques uto-nflton. L opesson u élnge ssue les ontons néesses pou le éouleent e l obuston. À l fn e l opesson, l tepétue et l pesson sont suffsent hutes et le élnge est onenté ns un volue pett et opt. n effet, l foton u élnge se pout ns l hbe e obuston u vosnge u MH et se ontnue en êe teps que l obuston se éoule. Dns e s, on ene que l tepétue u oent njeton sot suffsent hute pou que les peèes potons u élnge s enfle sns uune soue extene e hleu. n l bsene éhnges e hleu ente l po et le flue, on onsèe l opesson oe btque. n élté l exste un tnsfet e hleu ns le sens pos-gz u ébut e l opesson. e tnsfet e hleu ésulte e es tepétues élevées es pos u ylne, supéeues à elle u gz. Le pston eontnt ves le pont ot hut MH tepétue et l pesson u gz ugentent. L éhnge e hleu se ft ensute ns le sens gz-pos. n sslnt à hque nstnt l opesson à une opesson polytopque, l exposnt polytopque ve u ous n ft, est ente le pont B et le pont RFA que le tnsfet e hleu se ft ns le sens pos-gz jusqu à que leus tepétues s églsent u pont RFA. Au elà e e pont et jusqu à le pont le tnsfet se éoule ns le sens nvese (gz-pos). el sgnfe que le gz éjà huffé fount e l hleu ux pos. Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 48

49 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls e l phse e opesson. Il pen ns l ntevlle [B ; RFA] es vleus supéeues à l exposnt btque γ et ns l ntevlle [RFA ; ] es vleus nféeues à l exposnt btque γ, tns qu u pont RFA l exposnt polytopque est égl à elu btque γ. n splfnt, on onsèe le poessus e opesson oe une évoluton polytopque qu obét l lo e Lple (ou e osson) : te. Le oeffent polytopque ve ve le ète u ylne et l vtesse e otton u oteu. lus le ète u ylne est élevé, plus l vtesse e otton u oteu est potnte, plus l opesson ten à even btque et γ.... lul es pètes e opesson p et T p Soent ( T ) l pesson et l tepétue es gz à l fn (éoque) e p, p opesson u pont ot hut MH (pont su l fgue II-). Anlytqueent,l est tès ffle e étene les pètes en fn e opesson à use e l vblté u oeffent polytopque. opte tenu e ette ffulté, on les étene à l e une vleu oyenne et onstnte e en ettnt que l opesson oene u pont ot bs MB. Les pètes qu on v étene sont u pont ot hut MH. n élté l obuston oene à à 5 e otton e vlebequn vnt le pont ot hut MH. Alos, sot l vleu oyenne e l exposnt polytopque e opesson. Les los e Motte et Lple peettent ée : et T T (87) p Alos : p p p et p (88) p T p T (89) p où : et p ( ε ) (9) ( ) T ε (9) p T Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 49

50 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls ve : p y + ε. Le oeffent polytopque e opesson essene et e,3 à,4 pou un oteu Desel. ve e,3 à,37 pou un oteu à Reque : Dns les luls eques on utlse en génél les vleus e étbles expéentleent pou es oteus vosns p leus ensons u ylne, p leu pté et utes pètes onstutfs. L quntté e hleu éhngée ente pos et élnge u ous e l opesson ns les oteus tuels (pou les oteus Desel) est e 5 à 8 % e toute l hleu tnsféée u ous un yle. ou ette son, s l n y ps es onnées péses su les vleus u oeffent polytopque on eone utlse le oeffent btque oyen γ oy u leu e. L foule e Lple R et l éfnton u oeffent btque e p v p p v + R R opesson γ peettent ée : γ +. Don, γ oy v R + v, oy ns l ntevlle [ T ; T p ]. v v, où est l vleu oyenne e l hleu spéfque ole v.3. lul es pètes en fn e obuston.3.. Défnton le tee e obuston on ésgne une éton hque à évoluton pe opgnée ésson luneuse et un potnt éggeent e hleu : l fle..3.. Despton u phénoène Los e l njeton u bunt ns l suhuffé et à pesson élevée e l hbe, ppît le él nflton u bunt qu eouve le teps néesse : - pou que les gouttes foées s éhuffent et se vposent : él physque, Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 5

51 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls - pou que les peèes étons hques onusent à l ppton es foyes uto-nflton : él hque. Dns les oteus Desel, les élnges sont hétéogènes où l vtesse e obuston est ltée p l nte-ffuson es vpeus u obustble et e l. L vtesse es étons hques ns e s est potne seone. Le obustble s njete ns l éhuffé p opesson, ynt l tepétue e 55 à 65 et l pesson e 3 à 4 M. L obuston ns les oteus Desels épens es popétés u obustble, e l qulté e pulvéston (toston), e l uée njeton, e l vne à l njeton, u tux e opesson, hge, nobe e tous, foe e l hbe et utes pètes lul es pètes e l obuston b et T b L hleu éggée los e l obuston u élnge est onsoée à l éhuffeent u flue oteu et à l pouton u tvl. Une pte e hleu est tnsse u systèe e efosseent. Il est tès ffle e fe le lul eoynque u yle éel en tennt opte e toutes les petes ynt leu ns le oteu. Dns e s, quelques ptultés pouent nous e : - l lgne e obuston ns le yle éel est eplée p eux otes : sohoe D et sobe D, est-à-e est le s u yle éoque ve ppot xte e hleu, - les petes e hleu ues à l ssoton et u tnsfet e hleu ux pos seont pses en onséton p un oeffent ppelé tux utlston e hleu, noté ξ b. e oeffent est pfos ppelé eneent e l obuston et est étené p expéene. Applquons à une sse un g e obustble le pee pnpe e l eoynque : u W + Q (9) où : W (93) ve : W est le tvl es gz pennt l obuston, Q est l quntté e hleu éggée pennt l phse e obuston, u est l vton e l énege ntene u élnge gzeux pennt l phse e obuston. Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 5

52 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls L quntté e hleu peut ête évluée oe sut : Q ξ ξ (94) ve : b I Kg, ( J Kg) b I I / est le pouvo lofque nféeu u obustble. Le tux utlston e hleu ξ b est ps à bse es onnées expéentles et selon le type u oteu. e oeffent épen e l hge u oteu et u nobe e tous u vlebequn. Les vleus bsses e ξ b nquent, non seuleent l tnssson ntense e hleu à tves les pos, s uss que l obuston se pout pennt l étente. L vton e l énege ntene peut ête lulée oe sut : g f g ( + ) U ( U U ) u u u + (95) où : u et espetveent su l fgue II-, g U et g u sont les éneges ntenes ux tepétues T et T, ux ponts et g U sont espetveent les éneges ntenes une ole es pouts e T, ux ponts et su l fgue II-, obuston ux tepétues T et f U est l énege ntene une ole e l hge fîhe à l tepétuet, u pont su l fgue II-, u et (J/ole),, u sont en Joules (J), tns que et g U, f U et g U sont Joules p ole g sont espetveent le nobe e oles e hge fîhe, es gz ésuels et e pouts e obuston pou un g e obustble ntout ns le ylne, Le tvl est lulé à pt e s éfnton : W W W + W W, W (obuston sohoe). W où : D D D D D D ( D ) D D D (96) D D p est l pesson à l fn éoque e opesson, est l pesson à l fn éoque e obuston, D D b est le volue ot u pont ot hut MH, Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 5

53 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls b est le volue u ylne oupé p les gz à l fn éoque e obuston. Soent : - le tux élévton e pesson éfn p : D p λ (97) D où : D b λ (98) - le tux e étente pélne éfn p : ρ b (99) D n eplçnt l vleu e obtenons : D D D D ns l équton u tvl e obuston, nous W λ () L lo e Motte peet évlue les pouts suvntes : ( + ) T R( ) T p et sous les foes R + () ( g + ) T R( g ) T b R + () ve : T T p est l tepétue à l fn éoque e opesson u pont. T T b est l tepétue à l fn éoque e obuston u pont. D où : ( + ) T R( g ) T W λ λr + (3) n eplçnt u, Q et W p leus vleus ns l équton u pee pnpe (9), nous touvons : g f g ( g ) U ( U + U ) λ R( + ) T R( g + ) T + ξ bi + (4) n vsnt p ( + ), on obtent : ( ) g ( + ) g ( + ) ( + ) f g ( U + U ) + g ξ U + R T RT + + b I λ (5) ( + ) ( + ) Sot le oeffent éel u hngeent oléule éfn p : Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 53

54 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls g + µ (6) + n tennt opte e µ et γ, l équton (5) e onsevton énege u pee pnpe e eoynque event sous l foe suvnte : µ U g + Rµ T λrt + f g ( U + γ U ) ( + γ ) ( + γ ) + ξ b I (7) L équton obtenue s ppelle équton e obuston pou oteu Desel et elle est oe sut : µ g ( U + RT ) λrt + f g ( U + γ U ) ( + γ ) ( + γ ) + ξ b I (8) À l e e l équton e obuston pou oteu Desel on étene l tepétue xle u yle T e l nèe suvnte : g f - à l e es tbleux spéux on lule U et U qu oesponent à l tepétue T, et on obtent une vleu onstnte u tee ot e l équton e obuston, - on se onne eux vleus e l tepétue T pou lesquelles on touve à l e g es tbleux tés -essus les vleus oesponntes e U et e telle sote qu on obtenne eux vleus u tee guhe e l équton où l une est supéeue et l ute est nféeue à elle u tee ot, fn ve à fe une ntepolton lnée qu nous ène à touve l vleu ehehée e l tepétue T. Afn e nue le teps e lul et flte l possblté e ée un poge qu nous lule tous les pètes u yle u oteu, nous vons extt, à pt e tbleux entonnés ns l éféene [] et qu ontent es fféentes vleus e l énege ntene es gz e obuston et e l en fonton e l tepétue, es oèles étques pbolques qu ppohent l vton e l énege ntene en fonton e l tepétue et e l hesse (ou exès ) ns l hbe à obuston (vo Annexe I). es oèles peettent e tnsfoe l équton e l obuston en une équton e seone egé sous l foe suvnte : T + bt +. L ésoluton e ette équton nous ène à touve l vleu e l tepétue T. est l ne postve. L pesson à l fn e l obuston peut ête lulée à pt e l foule (97) e λ. D où : λ (9) b p Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 54

55 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls Le tux utlston e hleu ξ b,7 à,8 pou un oteu Desel []. ve e,8 à,9 pou un oteu à essene et e Le tux élévton e pesson λ ve e 3,8 à 4, pou un oteu à essene et e,7 à, pou un oteu Desel [] lul u tux e étente pélne ρ L lo e Motte pplquée ux ponts et peet ée : ( + ) T R ( ) T p R + () ( g + ) T R( g ) T b R + () D où : R ( + ) g b λρ (3) R ( + ) T T Tp T µ T µ Don le tux e étente pélne est : µ T λ T b ρ (4) p T. 4. lul es pètes à l fn e l étente.4.. Despton u phénoène ette phse, éelleent, oene ve l êt e l obuston et se tene à l ouvetue e souppe (ou e l luèe) éhppeent (AO : Avne Ouvetue Éhppeent). Au ous e l phse e étente (teps oteu), l énege lofque poute p l obuston est tnsfoée en tvl. Le poessus e étente es gz ns le ylne s effetue suvnt une lo polytopque qu ffèe peu e elle pou lquelle l exposnt est supéeu u ppot es ptés lofques à pesson et à volue onstnts es gz bûlés, γ.e ésulte u efosseent que subt le gz u ous e l étente ns le ylne. n effet, en sslnt à hque nstnt l étente à une étente polytopque, l exposnt polytopque ve u ous e l phse e étente. Il pen ns l ntevlle [ ; AO] es vleus nféeues à l exposnt btque γ et ns l ntevlle [AO ; F] es vleus supéeues à l exposnt btque γ, tns qu u pont AO l exposnt polytopque est égl à elu btque γ. n splfnt, on onsèe le poessus Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 55

56 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls e étente oe une évoluton polytopque qu obét l lo e Lple (ou e osson) : te. Les vleus e sont étenées essentelleent p les petes e hleu ux pos qu nuent losque le ète u ylne ou l vtesse e otton u oteu ugente..4.. lul es pètes e l étente et T, l pesson et l tepétue es gz à l fn (éoque) e étente u pont ot bs MB (pont F su l fgue II-). Soent ( T ) Sot le tux e étente expé p : δ b b y + ε ρ { b 443 ε ρ ε ρ (5) Anlytqueent, l est tès ffle e étene les pètes en fn e l étente à use e l vblté u oeffent polytopque. opte tenu e ette ffulté, on les étene à l e une vleu oyenne et onstnte e en ettnt que l étente oene u pont ot hut MH. Les pètes qu on v étene sont u pont ot bs MB. n élté l éhppeent oene à 4 à 6 e otton e vlebequn vnt le pont ot bs MB. Alos, sot l vleu oyenne e l exposnt polytopque e étente. Les los e Motte et Lple peettent ée : (6) et b b T T (7) b b À pt es équtons (5), (6) et (7), l pesson et l tepétue à l fn e l étente peuvent s ée sous l foe suvnte : δ b b ρ ε (8) et T T ρ bδ Tb (9) ε Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 56

57 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls Le oeffent polytopque e étente ve e,3 à,3 pou un oteu à essene et e,8 à,8 pou un oteu Desel..5. lul es pètes à l fn éhppeent Losque l souppe éhppeent s ouve, les gz éhppeent qu sont à une pesson e quelques bs, se étenent ns l onute éhppeent. ette étente peut ête supposée, en peèe ppoxton, btque, l étente étnt suffsent pe pou que les tnsfets e hleu ente les gz et les pos soent néglgebles, l énege nétque u gz étnt néglgée. n supposnt que l tepétue es gz bûlés T étenus ns le ylne est égle à elle à es gz éhppeent ns l onute et que l tepétue es gz éhppeent u oent où l souppe s ouve est égle à elle à l fn e l étente T, les los e Motte et e Lple peettent ée : γ γ T T () Au ous e l phse éhppeent, le pston eonte u u pont ot bs MB ves le pont ot hut MH en poussnt les gz evnt lu à pesson et à tepétue onstntes. L tepétue es gz bûlés T épen e l hge et u nobe e tous. lle ot ve l ugentton e es enes. Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 57

58 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls HAITR I ALUL DS ARAMÈTRS ARATÉRISAT L FOTIOMT DU MOTUR I.. lul u tvl nqué u yle éel W I... oéue u lul Sot (ABDFGH) le ge u yle éoque ve ppot e hleu xte un oteu Desel à qute teps sulenté à pesson onstnte (fgue I-). Avnt e lule le tvl utle totl, l set tès potnt nlyse l potne es phénoènes e tnsvseent lés u ouveent u pston. Les tnsvseents (sson et éhppeent) onenent l pte bsse pesson u yle pennt lquelle le pston spe l sson ou efoule les gz bûlés. n ehos e es phénoènes, péponénts pou le yle à qute teps, peuvent nteven es phénoènes e blyge, u type e eux que l on enonte su les oteus à eux teps. Ils sont povoqués p les éts e pesson ente l sson et l éhppeent qu peuvent engene un éouleent pennt l péoe ouvetue sultnée es souppes sson et éhppeent (péoe e oseent es souppes) [4]. S l pesson à l sson (entée u oteu) est supéeue à elle à l fn éhppeent ( A > H ), l éouleent v s étbl ns le sens sson ves éhppeent et entîne un sublyge u oteu. Le ébt élvé p le opesseu se supéeu à l pté e eplssge u ylne, e qu u pou onséquenes : - oîte le eplssge u ylne p blyge plus ou ons ptel u volue ot, - e éue l quntté e gz bûlés eylés, - oîte l effté u efosseent es pos ntenes p tnsfet eque ve l e blyge, - e élve (ns le s e sulentton p tuboopesseu) à l tubne un suoît e ébt gzeux. Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 58

59 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls onte, s l pesson à l sson (entée u oteu) est nféeue à elle à l fn éhppeent ( A < H ), l éouleent s étbl ns le sens éhppeent ves sson et entîne un onte-blyge u oteu. ette stuton onut ux onséquenes suvntes : - le tux e gz bûlés eylés est ugenté, e qu éut utnt le eplssge en es ylnes, - l tepétue oyenne es gz est on ugentée p le onte-blyge, e qu ten à oîte les tepétues e pos et les tnsfets eques. t oe l un es ôles e l sulentton u oteu est e enfoe le eplssge, on l ntéêt opte ns nos luls l hypoèse que l pesson à l entée u oteu ot ête supéeue à elle à l fn éhppeent. Alos, le tvl utle u yle éoque est p éfnton l soe lgébque es tvux qu sont u êe sgne (négtf) e eux boules supéeue et nféeue losque l pesson à l sson (à l entée u oteu) est supéeue à l pesson à l fn éhppeent. FIG. I- : YL D U MOTUR DISL À QUATR TMS SURALIMTÉ AR TURBOOMRSSUR Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 59

60 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls Sot ψ le oeffent onsseent u ge. Il tent opte u ft que le pssge un teps à ute ns le yle éel n est ps stte oe ns le yle éoque. Le oeffent ψ épen en pnpe e l obuston et e l vne à l ouvetue e souppe éhppeent. Les expéenes ontent que ψ peut ête hos ns l ntevlle,95 à,97 où les ones vleus onenent les oteus Desels tns que l lte supéeue pptent ux oteus à lluge oné. Ans, le tvl nqué un yle éel est égl u tvl éoque u yle eoynque (en tennt opte que les teps e opesson et e étente sont polytopques) ultplé p le oeffent ψ. Alos le tvl nqué phses u yle, où : W W u yle éel est l soe es tvux pennt toutes les ( W + W ) ψw ψ Boule supéeue Boule nféeue () ( W + W + W + W + W + W + W + W W ) W ψ + () AB B D D F éfnton, le tvl éhngé ente les gz u ylne et le pston est éfn p : W, l en ésulte que le tvl une tnsfoton sohoe (à volue onstnt) est nul. onséquent, nous obtenons : W W W W. D Les tnsfotons FG et HA epésentées su le ge oe étnt sohoes sont en élté es tnsfotons btques epésenttve e l étente et e l opesson que subssent les gz éhppeent, espetveent, à l fn e l étente pès l ouvetue e l soupe éhppeent et à l fn éhppeent u oent e l ouvetue e l souppe sson. I... Tvl e l boule nféeue u yle éoque I... Tvl u ous e l sson Le tvl u pston u ous e l phse sson se lule à pt e l B elton : W AB. e tnsvseent se ft à une pesson onstnte ( A B ), où : A FB B B ( ) A WAB B B B B A B B (3) A A B n eplçnt le ppot es volues p son expesson en fonton e ε, nous touvons : FB BG BG GH HA HA Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 6

61 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls W AB ( ε ) A A B B (4) ε B ve : ε. A I... Tvl u ous e l éhppeent ennt l euxèe phse e l éhppeent, le gz est epoussé à l extéeu u ylne los e l ontée u pston. Le tvl u pston éhngé u ous e ette phse H se lule à pt e l elton suvnte : W. e tnsvseent se pout à pesson onstnte ( G H ), où : GH H H H G W GH G G G G H H (5) G G G H A B ve : χ ( est le tux e nuton e pesson) et B ε G. H G χ A H D où : W GH χ χ ε ( ε ) A A B B G (6) Le tvl e l boule nféeue u yle éoque est l soe e eux tvux es tnsvseents (sson et éhppeent). Il est expé, on, p l elton suvnte : W ε χ (7) ε χ ε ε χ ( ABGH ) WAB + WGH B B B B L lo e Lple pplquée su l opesson polytopque B peet ée : (8) B B où : B B (9) B B n tennt opte que ε, l équton (9) nous onne : B B B ε ε (3) Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 6

62 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls n eplçnt l vleu e BB ns l équton u W (GHAB), le tvl e l boule nféeue u yle éoque event : W ε χ ε χ ( ABGH ) B B ( ε )( χ ) ε χ (3) ε ε χ W( ABGH ) WAB + WGH (3) χε I..3. Tvl e l boule supéeue u yle éoque I..3.. Tvl u ous e l opesson L opesson est une tnsfoton polytopque tésée p l lo e Lple te. ette lo peet ée : B B et p sute :. Le tvl éhngé p le pston ve l hge fîhe u ous e l opesson polytopque se éut e l équton : pesson éjà lulée ns l foule u tvl, on obtent : W B B B W B. n eplçnt l vleu e l B + ( ) B (33) B W ( ε ) B (34) ε Le tvl e opesson peut ête expé une ute fçon : B B B W B (35) B B D où : W ( B B ) B ε I..3.. Tvl u ous e l obuston sobe (36) ennt l euxèe phse e l obuston qu se pout à pesson onstnte ( D ), le tvl éhngé peut ête lulé à pt e l foule suvnte : Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 6

63 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 63 ( ) D D D D D D W (37) ve : λ et D ρ. D où : ( ) D W ρ λ (38) I Tvl u ous e l étente L étente est une tnsfoton polytopque tésée p l lo e Lple te. ette lo peet ée : F F et p sute :. Le tvl éhngé ente les gz et le pston u ous e l étente polytopque se éut e l foule suvnte : W F B. n eplçnt l vleu e l pesson éjà lulée ns l foule u tvl, on obtent : ( ) F F F F W + (39) ( ) δ F F F W (4) F W δ λρ δ (4) ve : λ, ρ et ρ ε δ F F. Le tvl e l étente peut ête expé une ute fçon : F F F F F F W (4) D où : ( ) F F F W δ λρ (43) Le tvl e l boule supéeue u yle éoque est l soe es tvux u ous e l opesson et l étente polytopques, ns que l obuston sobe. Il est expée, on, p l elton suvnte :

64 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls W + (44) ( BDF ) WB + WD WF W ( ρ ) ( BDF ) λ ε δ λρ (45) I..4. lul u tvl nqué W Le tvl totl utle u yle éoque event : W W + W (47) W ( ABGH ) ( BDF ) ( ε )( χ ) ( ρ ) + χε ε δ n eplçnt l vleu u tvl éoque ns l foule u tvl nqué yle éel, on obtent : λ ( W + W + W + W W ) AB B D F GH λρ (49) W u W ψ W ψ + (5) W ( ε )( χ ) λρ ψ λ( ρ ) (5) + χε ε δ I.. lul e l pesson oyenne nquée éfnton, l pesson oyenne nquée est le ppot ente le tvl nqué et l ylnée u oteu. Alos, en nvesnt le sgne u tvl nqué (pusqu l s gt u tvl oteu) et en le vsnt p le volue e ylnée, on obtent l pesson oyenne nquée oe sut : W (5) y ψ ( ε )( χ ) χε + ε + λ y ( ρ ) λρ + δ (53) y + De l éfnton u tux e opesson voluétque, ε l vleu u volue ot en fonton e l ylnée, sot :, on peut évlue Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 64

65 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls y (54) ε De l lo e Lple pplquée su l opesson polytopque,, on pout évlue l pesson à l fn e opesson sson B, où : en fonton e elle à l fn B p B B ε ε (55) n eplçnt les vleus e nquée, nous obtenons: ψε ( ε )( χ ) χε + et ε ns l équton e l pesson oyenne λ ( ε ) ( ρ ) λρ δ B B (56) Au fu et à esue que l hge éoît, éoît l pesson oyenne nquée, où ses vleus nles oesponent u fontonneent u oteu à ve (sns hge). Dns e s, tout le tvl est peu u fotteent, à l éhnge u flue-oteu et à entîne les énses uxles. I.3. lul e l pussne nquée L pussne nquée est le tvl effetuée pennt une seone. n tennt opte e l vtesse e otton u vlebequn et le nobe es ylnes u oteu, l pussne nquée (en W) pout ête lulée oe sut : W n (57) ve : y y W, est le tvl nqué éfn p : W (58) y n y, est le nobe es ylnes,, est l vtesse e otton u vlebequn, en tous p nute (t/n), y est le nobe es yles p seone pou un oteu à qute teps (pou un oteu à eux teps, y ). 6 Alos, l pussne nquée event : Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 65

66 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls ny y (59) I.4. lul u ouple oteu nqué éfnton, le ouple oteu nqué (en.) pout ête lulé à pt e l pussne nquée éfne p: ω (6) ve : ω est l vtesse e otton (/s) éfne p : π π ω (6) 6 3 D où : 3 (6) ω π I.5. nqués lul u eneent et e l onsoton spéfque I.5.. lul u eneent nquéη éfnton, le eneent nqué est le ppot e l hleu tnsfoée en tvl nqué W su l quntté totle e hleu Q eçue p sute e l obuston, où : b W W W η (63) Qb Qb(sohoe) + Qb(sobe) QD + QD I.5.. lul e l onsoton spéfque nquée g éfnton, l onsoton spéfque nquée (g/wh) est l quntté u bunt néesse à épense pou obten une pussne nquée un W pennt une heue. Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 66

67 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls n epésentnt l onsoton hoe (onsoton u bunt p heue) p (en g/h), on obtent l onsoton spéfque nquée sous l foe suvnte : h g 3 h (64) ve : en W. I.5.3. nqués Relton ente le eneent et l onsoton spéfque Sot Q h (en Wh) l quntté e hleu ppotée pennt une heue e obuston, où elle s ét oe sut : Q (65) h ve : h I h, onsoton hoe en g/h, I, pouvo lofque nféeu u bunt, en J/g. n eplçnt l vleu e (65), nous obtenons : 3 h g I h, à pt e l équton (64) ns l foule e Q (66) Le tvl nqué effetué pennt une heue (en Wh), pout ête éfn oe sut : Wh 36 (67) n eplçnt W W h et W Q h p leus vleus ns l foule e η, nous touvons : h η (68) QD + QD Qh Alos : - ns le s où I est expé en J/g, le eneent nqué est égl à : η (69) g I - ns le s où I est expé en MJ/g, le eneent nqué est égl à : 36 η (7) g I Q h Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 67

68 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls De l foule u eneent nqué, on pout fleent obten l onsoton spéfque nquée g (en g/wh), où : - ns le s où I est expé en J/g, g I g est égle à : 36 3 (7) η - ns le s où I est expé en MJ/g, g I g est égle à : 36 (7) η I.5.4. Relton ente le eneent et l pesson oyenne nqués ou une sse un g e bunt, l quntté e hleu éggée p s obuston (en J), s ét oe sut : Q Q + Q (73) D D I I n eplçnt W e l équton (58)et Q e l équton (73) p leus vleus ns l foule (68) e η, nous obtenons : W W y η (74) QD + QD Q I n pplqunt l lo e Motte (équton téstque es gz pfts) su l hge fîhe à l sson (entée u ylne), on obtent : y RT (75) De l éfnton u tux e eplssge, fonton e η v, où : η v, on pout lule en (76) ηv n eplçnt p s vleu ns l équton téstque es gz pfts (75), e nous peet e lule l ylnée oe sut : R T y (77) ηv n eplçnt l ylnée p s vleu ns l foule (74) u eneent nqué, nous touvons : Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 68

69 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls R η T y (78) I ηv I n pplqunt, ntennt, l lo e Motte su l sse l sson (entée u ylne), on touve : y T. e l hge fîhe à De ette équton on lule le ppot ente l tepétue et l pesson, où : T y ve : (79) ρ M R est l onstnte es gz pfts. O T Shnt que : α O α, los en eplçnt et M ns l foule (78) u eneent nqué, on obtent : v I p leus vleus α O η (8) ρ η De l équton (8), on pout fleent obten l pesson oyenne nquée (en / ) à onton que I sot en J/g, où : ρ η η v I (8) αo I.6. lul es onsotons e bunt et p yle et ylne L onsoton e bunt p yle et ylne peut ête éfne oe sut : - pou un oteu à qute teps : h ( y) (8) 3ny - pou un oteu à eux teps : h ( y) (83) 6ny L onsoton p yle et ylne peut ête éfne oe sut : - pou un oteu à qute teps : Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 69

70 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls h ( y) (84) 3ny - pou un oteu à eux teps : h ( y) (85) 6ny I.7. lul es pètes effetfs u yle éel I.7.. Reneent énque η Le egé e pefetonneent u oteu u pont e vue onstutf est évlué p le eneent énque η qu tése l vleu es petes. lus les petes sont potntes plus les vleus e η sont bsses. Les expéenes ontent que le eneent énque ns les oteus à obustons ntenes ve e,7 à,85, està-e les petes énques onsttuent e 5 à 3% e l pussne nquée éveloppée p le oteu. éfnton, le eneent énque est le ppot ente le tvl effetf et le tvl nqué. D où : W η e e e e η (86) W η Reque : g η, où e g e g et g sont les onsotons spéfques effetve et nquée. Le eneent énque épen e pluseus fteus, en ptule e l vtesse e otton u vlebequn et e l hge. oe les oposnts es petes énques ugentent losque l vtesse e otton oît, los le eneent énque éoît. L ugentton e l hge su le oteu nous onut à ugente l pesson oyenne u yle. D ute pt, l ugentton e l hge ne onut qu uune vton e l pesson oyenne es petes énques. n ptnt e l éfnton u eneent énque, nous touvons : Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 7

71 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls e η (87) où on peut onlue, que losque l hge ugente, nue et p onséquent η ugente (pusque est onstnte). ugente, le ppot L pesson oyenne es petes énques peut ête expée en fonton e l vtesse oyenne u pston suvnt l foule epque suvnte [] : A + (88) Bv p Type u oteu A (M) B (M.s/) Moteu Desel à hbe unque.5. Moteu Desel à hbe sépée.5.38 TAB.I- ARATÉRISTIQUS D LA FORMUL MIRIQU où A et B sont es oeffents qu épenent u type, onstuton, ensons, nobe e ylnes et ége eque u oteu []. I.7.. lul es pètes effetfs n ptnt e éfntons es eneents nqué, effetf et énque, on v onte l nloge et l elton ente les fféents pètes e eux types nqués et effetfs. Sot, η le ppot ente le tvl effetf et le tvl nqué, los : We η W Q η e e, los : W W η e Q η η η (89) W e e y e η, los : W y e η (9) W e e e η, los : W t t Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 7

72 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls η (9) e où t (s) est le teps e fontonneent u oteu. n eplçnt p s vleu ns l foule e g, on obtent : g h 3 ηh e 3 η g, los : e e g g 3 h e et η. e g e n eplçnt η et g g 36 g eη, los : η I ηei e e I g p leus vleus ns l foule e 36η g, on obtent : 36 (9) η n eplçnt et p leus vleus ns l foule suvnte, on obtent : n y y e y y e, los : η η n ny y, ny y e e (93) ρ η vη I n eplçnt η et p leus vleus ns l foule suvnte,, α on obtent : ρ η η ρ η η v I e v e I, en / où I αo η αηo ρ η η est en J/Kg, los : v e I e (94) αo O Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 7

73 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls HAITR II ALUL DS DIMSIOS DU YLIDR T D LA ITSS MOY DU ISTO II.. lul es ensons u ylne Soent y l ylnée unte (pou un seul ylne) éfn oe étnt le ppot e ylnée totl su le nobe es ylnes, et K le ppot ente l ouse et l lésge (ète ntéeu) u ylne. π y (95) 4 K (96) Généleent, on opte : - K, pou les oteus à lluge oné, - K,, pou les oteus Desels. n eplçnt l ouse p s vleu, obtenue à pt e l équton (96), ns l foule e ylnée (95), nous obtenons : 3 πk y (97) 4 où on touve : 4 y 3 (98) πk D est en ()s l ylnée en ( 3 ) Une fos le ète est lulé, l ouse (en ) peut ête lulé à pt e l foule (95) e, où : y Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 73

74 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls 4 y (99) π II.. lul e l vtesse oyenne u pston Une fos l ouse est lulée, l vtesse oyenne u pston, lulée à pt e l elton suvnte : v p (/s), pout ête v p () 3 L vtesse u pston ne ot ps épsse une etne lte étble p le onstuteu. lle peut lle jusqu à 5 /s [5]. Les vleus exgéées e l vtesse u pston ont pou effet ugente les petes énques et les effots nete e qu ugente les ontntes ns les boulons e belle et êe ns l belle et le vlebequn. Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 74

75 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls HAITR III ALUL DS ARAMÈTRS DU YL THRMODYAMIQU III.. lul es pètes en fn sson Au ous e l phse sson, l est spé à pesson onstnte (pesson tosphéque ns le s un oteu non sulenté), et en néglgent toute sote e petes e hge et éhnge e hleu, l à l fn sson se touve à l êe tepétue bnte, où : A B () et T A T B () III.. lul es pètes en fn e opesson L opesson est onséée btque et tésée p le oeffent btque e opesson γ. Les pètes à l fn e opesson peuvent ête lulés à pt e l lo e γ Lple : te, où : (3) et B B γ B γ T (4) γ γ B T À pt es équtons (3) et (4) nous touvons : γ B γ B Bε (5) γ B γ T TB TBε (6) Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 75

76 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls III.3. lul es pètes en fn e obuston sohoe L éton hque e obuston est telleent pe (exploson) que le volue u systèe n ptqueent le teps e hnge. Les pètes en fn e obuston à volue onstnt peuvent ête lulés à pt e l lo es gz pfts : RT, où : T D D ve : D γ λ λε (7) B γ λt λε T (8) T T D λ B (9) III.4. lul es pètes en fn e obuston sobe e que le obustble est njeté ssez lenteent l éton e obuston poèe à pesson ptqueent onstnte jusqu u pont (Fg. II-). Les pètes en fn e obuston à volue onstnt peuvent ête lulés à pt e l lo es gz pfts : RT, où : T ve : D γ ρt ρλε T () D D B B γ λε () T T D ρ () III.5. lul es pètes en fn e étente éhppeent L étente est onséée btque et tésée p le oeffent btque e opesson γ. Les pètes à l fn e opesson peuvent ête lulés à pt e l lo e γ Lple : te, où : (3) F γ F γ Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 76

77 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls et T (4) F γ γ F T À pt es équtons (3) et (4) nous touvons : F F γ γ γ γ ρ γ λε B λε B λρ δ ε γ B (5) T F T F γ γ γ γ γ ρ γ ρλε TB ρλε TB λρ T δ ε B (6) ennt l phse éhppeent, le flue onsttué p les pouts e obuston s éhppe u ylne et l pesson tobe peent sns que le volue u systèe t pu hnge. Au ous e eontée u pston, les gz e obuston sont poussé p le pston ves l extéeu à pesson onstnte (pesson tosphéque ns le s u oteu non sulenté). III.6. lul u tvl eoynque u yle Le tvl u yle eoynque est égle u tvl oesponnt à l boule supéeu u yle éel, en tennt opte que les phses e opesson et e étente sont btques, où : ( γ ) γ γ γ [ λγε ( ρ ) + ( λ ) ε ( λρ ) ] B B W W (7) e ( BDF ) III.7. lul e l pesson oyenne eoynque u yle n pplqunt l éfnton e l pesson oyenne u yle, on obtent : ( )( ) [( ) ( ) ( ) ] B γ γ γ λρ λγε ρ λ ε γ ε We ( e ) (8) y III.8. lul u eneent eoynque u yle n pplqunt l éfnton u eneent u yle (êe éfnton que le eneent nqué), on obtent : Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 77

78 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls W e η e (9) Qe D pès le pee pnpe e eoynque, le tvl totl u yle pout ête lulé oe sut : W Q + Q + Q () W e e D v D FB ( T T ) + ( T T ) + ( T T ) () D L quntté e hleu ppotée u yle est éfne p : e D D p D Q Q + Q () Q e v ( T T ) + ( T T ) (3) D n eplçnt obtent : W p D v W e et Q e ns l équton u eneent eoynque, on ( TD T ) + p ( T TD ) + v ( TB TF ) ( T T ) + ( T T ) e v η e (4) Qe v D p D v v ( TB TF ) ( T T ) + ( T T ) η e + (5) D p D n eplçnt les tepétues p leus vleus et shnt que : R v, l équton u eneent eoynque event oe sut : γ e γ ( TB λρ TB ) γ γ γ ( λε TB TBε ) + γ ( ρλε TB λε TB ) γ ( λρ ) + γ η (6) γ ηe (7) ε [( λ ) + γλ( ρ ) ] B F p v γ et Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 78

79 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls HAITR IX ALIATIO UMÉRIQU SUR L ALUL DS ARAMÈTRS DU YL RÉL IX.. Données u lul Tous les ésultts obtenus sont lulés p un poge sous xel qu peet e lule les pètes qu éfnssent les yles éel et éoque et e essne les yles éoque, éel et él un oteu esel sulenté, ns que évlue l vton es pluseus vbles (pesson oyenne, onsoton spéfque, et.) en fonton es pètes entée (tux e opesson voluétque, pesson et tepétue à l sson, et.). L seule fféene qu pouent ppîte est ns l boule nféeue es yles éoque et éel ns le s où le oteu est non sulenté et ç épen u pète entée qu s gt e l pesson es gz ésuels. Alos, en hngent les pètes entée (pou un oteu sulenté ou non), on obtent es ésultts fféents ns que es yles fféentes. Les pètes entée, pou un oteu Desel sulenté, peuvent ête egoupés ns le tbleu suvnt (Tb.IX-) : ètes entée Untés leus oposton en sse u bone, % 86,4 oposton en sse hyogène, H % 3,4 oposton en sse u soufe, S %, oposton en sse oxygène, O % ouvo lofque nféeu, MJ/g e bunt 4 I Msse ole e l, M g/ole 8,9 onstnte es gz pfts, R J/ole.K 834 esson à l entée u oteu, bs Tepétue à l entée u oteu, T º 7 Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 79

80 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls Tepétue es gz ésuels, T º 37 oeffent exès, α - ussne effetve u oteu, W 66 e tesse e otton u vlebequn, t/n 8 obe es ylnes, n - 4 y tesse oyenne u pston, v /s 3,5 p Rppot ente l ouse et l lésge, K D -,835 Tux e opesson voluétque, ε - Tux élévton e pesson, λ -,8 Tux e nuton e pesson, χ -,85 Tepétue e éhuffge p les pos, T K 7 oeffent es petes e hge à l sson, β + ξ - 4 tesse éouleent à tves l souppe sson, v /s 75 Tux utlston e hleu ξ -,8 b oeffent e opesson polytopque, n -,34 oeffent e étente polytopque, n -,3 oeffent onsseent u ge, ψ -,95 TAB.IX- : ARAMÈTRS D TRÉ OUR U MOTUR DISL SURALIMTÉ IX.. Résultts es luls Les ésultts obtenus p le poge e lul sous xel, sont pou un oteu epésentés ns le tbleu suvnt (Tb. IX-). Il est tès potnt e note que les ésultts obtenus sont eux pou un lul qu nous peet e onevo un oteu Desel sulenté ve efosseent e l opé vnt l entée u oteu. On pout onevo, tout bo, le oteu ns l étt un fontonneent à l hge xle (pussne xle), fn e étene s ylnée. Apès on pout, fxe l vleu obtenue e ylnée et hnge les pètes entée et les eple p eux un oteu sulenté pou Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 8

81 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls ve à obten les ésultts qu on hehe (pussne xle ve une fble onsoton u bunt). ètes e sote Untés leus ouvo obuvoe éoque, ouvo obuvoe éoque, ouvo obuvoe éel, ouvo obuvoe éel, g /g e bunt 4,687 O oles /g e bunt,58 O Quntté ntoute e l hge fîhe, Quntté obtenue es gz e obuston, g /g e bunt 9,374 O oles /g e bunt,64 O oles / g e bunt,64 oles/g e bunt,4874 g oeffent éoque e hngeent oléule, µ -,38 Msse voluque e l ntout, ρ g/ 3,3497 esson à l fn sson, bs,8447 Tepétue à l fn sson, T º 46,4 esson es gz ésuels, bs,7 oeffent es gz ésuels, γ -,436 Tux e eplssge, η % 88,634 v esson à l fn e opesson, bs 5,46 p Tepétue à l fn e opesson, T p º 47,836 Quntté es gz ésuels, oles/g e bunt,443 oeffent éel e hngeent oléule, µ -,349 esson à l fn e obuston, bs 9,746 b Tepétue à l fn e obuston, T 44 b Tux e étente pélne, ρ -,5 esson à l fn e opesson, bs 7,355 Tepétue à l fn e opesson, T º 789,64 Tux e étente, δ - 7,9944 Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 8

82 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls Tvl nqué, W J,3 esson oyenne nquée, bs 6,544 esson oyenne es petes énques, bs,633 esson oyenne effetve, bs 3,9 e Reneent énque, onsoton spéfque nquée, onsoton spéfque effetve, η % 84,837 g g e bunt/wh 5,5 g g e bunt/wh 8,95 e Reneent nqué, η % 56,335 Reneent effetve, onsoton hoe, η % 47,37 e g e bunt/h,946 h ussne nquée, W 78,5 ouple oteu nqué, ouple oteu effetf, ylnée,. 67,7. 5,95 e ltes,5 y ouse, 83,7 Alésge, 87,586 TAB.IX- : ARAMÈTRS D SORTI OUR U MOTUR DISL SURALIMTÉ Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 8

83 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls HAITR X AALYS DS RÉSULTATS OBTUS X.. ton es pètes e sote en fonton u oeffent exès L stutue u élnge tésée p le oeffent exès α nflue onsébleent su le éouleent e l obuston et p onséquent su les pètes nqués. X... ton u eneent nqué en fonton u oeffent exès L ppuvsseent u élnge (α ugente) jusqu à une vleu α eff ppelée lte ppuvsseent effetf fvose l ugentton u eneent nqué η (fgue X- ). e est û à une obuston plus oplète los ppuvsseent. epennt, un ppuvsseent ultéeu u élnge ft nue η à use une obuston lente et nstble ue à une fble quntté e bunt njetée ns l hbe e obuston. FIG.X- : ARIATIO DU RDMT IDIQUÉ FOTIO DU OFFIIT D XÈS D AIR Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 83

84 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls ou les oteus esel, le oeffent exès ve ns l ntevlle e,8 à 3, pou les oteus à hbes unques e obuston et peut ttene l vleu e 5 pou eux qu ont es hbes sépées e obuston. L exès u élnge obustble, pou les oteus esel, ot ête toujous supéeu à l lte ppton es fuées ( α, 8 ), fn évte les onséquenes une fuée exgéée et une suhuffe nssble es pèes. X... ton e l pesson oyenne nquée en fonton u oeffent exès L pesson oyenne nquée est nveseent popotonnel u oeffent exès. Alos, elle nue ve l ppuvsseent u élnge (α ugente), et ugente ve l ugentton e l hesse u élnge ns le ylne (α nue). Dns les oteus Desel, u fu et à esue que l hge ugente su le oteu (e pesson oyenne nquée ugente), ugente l quntté u bunt njeté ns le ylne et p onséquent le oeffent exès α nue (fgue. X-). L nuton e α entîne, oe l été explqué -essus, une nuton u eneent nqué, où note ntéêt est opte un oeffent exès qu nous peet vo un eneent effe et pesson oyenne nquée ssez élevée sutout que, oe l le onte l fgue 6, le tux e nuton e l pesson nquée oesponnt à l vton u α ns l ntevlle [,8 ; 3] n est ps ssez élevé et ne épsse ps le % e l vleu xle obtenue pou α, 8 (lte ppton es fuées : lte e l hesse u élnge). FIG.X- : ARIATIO D LA RSSIO MOY IDIQUÉ FOTIO DU OFFIIT D XÈS D AIR Reque : L lte ppton es fuées ésgnée p α, 8 n epêhe ps que le oteu fontonne ve un oeffent exès nféeu à ette lte, s l y u Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 84

85 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls pluseus onséquenes e e ft (polluton, ugentton es ontntes eques, et.) et est à use e ç l fgue 6 onte les vtons e l pesson nquée en fonton u oeffent exès qu ve ns l ntevlle e [; 3]. Ms pusqu on s ntéesse u fontonneent u oteu ns es bonnes ontonnes, on nlysé les ésultts obtenus pou es vleus e α, 8 qu vent ns l ntevlle e [; 3]. X..3. ton u eneent énque en fonton u oeffent exès Le eneent énque tése le egé e pefetonneent u oteu u pont e vue onstutf en epésentnt le tux es petes énques pennt le fontonneent u oteu. Le eneent énque est nveseent popotonnel à l pesson oyenne nquée, où : η. e qu peet e onlue que, losque l hesse u élnge ugente (e oeffent exès α nue), l hge ugente, e qu sgnfe que l pesson oyenne nquée ugente, et p onséquent le ppot nue ( est onstnte) on η ugente. et u onte, losque le oeffent exès ugente (e hesse nue), l pesson oyenne nquée nue et p onséquent le eneent énque ugente (fgue X-3). FIG. X-3 : ARIATIO DU RDMT MÉAIQU FOTIO DU OFFIIT D XÈS D AIR L fgue X-3 onte ben que l vton u eneent énque p ppot u oeffent exès est ssez légèe, où le tux e nuton u eneent énque oesponnt à l vton u α ns l ntevlle [,8 ; 3] est pesque néglgeble et ne épsse ps le, % e l vleu xle obtenue pou α, 8 (lte ppton es fuées : lte e l hesse u élnge). Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 85

86 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls X..4. ton es onsotons spéfque nquée et hoe u bunt (gzole) en fonton u oeffent exès Les onsotons spéfque nquées et hoe u gzole sont nveseent popotonnelles u eneent nqué et p sut leus vtons en fonton u oeffent exès sont les ontes e elle u eneent nqué. Alos, elles nuent ve l ppuvsseent u élnge (α ugente), et ugentent ve l ugentton e l hesse u élnge ns le ylne (α nue), oe le ontent les fgues X-4 et X-5. FIG. X-4 : ARIATIO D LA OSOMMATIO SÉIFIQU IDIQUÉ DU ARBURAT FOTIO DU OFFIIT D XÈS D AIR FIG. X-5 : ARIATIO D LA OSOMMATIO HORAIR DU ARBURAT FOTIO DU OFFIIT D XÈS D AIR Les fgues X-4 et X-5 ontent que le tux e nuton es onsotons spéfque nquée et hoe ve l ugentton u oeffent exès est ssez gn ( pesque 4% e nuton) ns l ntevlle où α ve e,8 à 3. e tux e nuton onte qu l est tès potnt e sulente le oteu Desel (ugente l quntté ntoute ns le ylne) fn e nue s onsoton u bunt ns que éonose les fs explotton u oteu. Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 86

87 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls X.. ton es pètes e sote en fonton e l pesson sson X... ton e l pesson oyenne nquée en fonton e l pesson sson Dns le lul e l pesson oyenne nquée popotonnlté ente, on ben onté l et l pesson à l fn l sson et p onséquent ente et l pesson à l entée u ylne (à l sson). e qu veut e, que l ugentton e l pesson sson onut à l ugentton e l pesson nquée ns que l nvese est ve (fgue X-6). L fgue X-6 onte une fçon le que l pesson oyenne nquée (e tvl nqué) event l ouble s on ft ouble l pesson à l sson. D où l ntéêt e sulente le oteu en tennt opte son tux e opesson voluétque fn e ne ps ugente les ontntes énques et eques ésultntes e l sulentton. FIG. X-6 : ARIATIO D LA RSSIO MOY IDIQUÉ FOTIO D LA RSSIO D ADMISSIO X... ton u eneent énque en fonton e l pesson sson D pès e qu péèe, on st que le eneent énque ugente ve l ugentton e l pesson oyenne nquée, ls sont nveseent popotonnels l un p ppot à l ute. Alos, est nole que l fgue X-7 onte une ossne u eneent énque en fsnt ugente l pesson à l sson. Ms e qu onte, en plus, l fgue X-7, est que ette ossne est syptotque p ppot à l vleu e 95 %. el veut e que les petes énques peuvent toujous ête éutes s ps Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 87

88 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls élnées et que l te tvl effetf, à e nveu, est tès pohe u tvl nqué qu tent opte seuleent les petes eques. L nuton es petes énques ve l sulentton n epêhe ps que les ontntes énques ugentent su le oteu, s es ontntes estent toujous ns es popotons nféeues u gn e pussne obtenue. FIG. X-7 : ARIATIO D LA RSSIO MOY IDIQUÉ FOTIO D LA RSSIO D ADMISSIO X..3. ton e l onsoton hoe u bunt en fonton e l pesson sson FIG. X-8 : ARIATIO D LA OSOMMATIO HORAIR DU ARBURAT FOTIO D LA RSSIO D ADMISSIO L fgue X-8 onte une fçon le que l onsoton hoe u bunt (gzole) nue ve l ugentton e l pesson à l sson, e qu onte l ntéêt éonoque e l sulentton. Ms ette vton est syptotque ( p ppot à l vleu e Kg/h) une fçon qu elle ssue toujous, e nveu, les ones ontons néesses pou une obuston nole u gzole. S non, l onsoton Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 88

89 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls hoe u bunt v ontnue à nue u fu et à esue que l pesson à l sson ugente (e ugentton e l ensté e l ntout ns le ylne ns que le tux e eplssge) et el pout ofe les ontons e obuston (nflton en sse ons potnte) et petube le fontonneent u oteu. X.3. ton es pètes e sote en fonton e l tepétue sson.3.. ton e l pesson oyenne nquée en fonton e l tepétue sson FIG. X-9 : ARIATIO D LA RSSIO MOY IDIQUÉ FOTIO D LA TMÉRATUR À L ADMISSIO À pt e l fgue X-9, on pout eque que l pesson oyenne nquée nue ve l ugentton e l tepétue e l ntout ns le ylne (tux e nuton eltf e l pesson oyenne nquée est e l oe e 9 % pou une élévton e tepétue sson e egés) et ugente ve l nuton e l tepétue sson. el ésulte u ft que l ugentton e l tepétue à l sson povoque une nuton e l sse voluque (ensté) e l ntout et p onséquent l pesson oyenne nquée (e l pussne nquée). X.3.. ton u eneent nqué en fonton e l tepétue sson L fgue X- onte fleent que l vton u eneent nqué en fonton e l tepétue à l sson est sle à elle e l pesson oyenne nquée (ls sont popotonnels), où le eneent nqué nue ve l ugentton e l tepétue e l opé ntout ns le ylne u oteu (tux e nuton eltf u eneent nqué est e l oe e 4 % pou une élévton e tepétue sson e egés), et ugente losque l tepétue sson nue. Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 89

90 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls FIG. X- : ARIATIO DU RDMT IDIQUÉ FOTIO D LA TMÉRATUR À L ADMISSIO Alos, pusqu on hehe à ugente l pussne u oteu en utlsnt l tehnologe e l sulentton, que l une es onséquenes e l utlston e e poéé est l ugentton e l tepétue à l sson povoquée p l ugentton e l pesson à l entée u oteu, l set tès néesse e nue l tepétue e l opé fn ugente l pesson oyenne et le eneent nqués u oteu. Le efosseent e l opé pout ête p nteposton un éhngeu eque vnt l entée u oteu ou, plus eent, p pojeton eu à l sson u ylne. X.3.3. ton u eneent énque en fonton e l tepétue sson FIG. X- : ARIATIO DU RDMT MÉAIQU FOTIO D LA TMÉRATUR À L ADMISSIO Le eneent énque ve une fçon nlogue à elle u eneent nqué en fonton e l tepétue à l sson. oe le onte l fgue X-, l ugente ve l nuton e l tepétue et nue ve l ugentton e l tepétue Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 9

91 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls sson ( tux e nuton eltf u eneent nqué est e l oe e % pou une élévton e tepétue sson e egés). L élévton e l tepétue à l sson onut à ugente les ontntes eques u oteu (sufes éhnge sont onstntes) et l enogeent e etnes pèes énques où l ntéêt e ope l s e le efo vnt ente ux ylnes u oteu fn ugente l effté u fontonneent u oteu et l uée e son explotton. X.3.4. ton u tux e eplssge en fonton e l tepétue sson FIG.X- : ARIATIO DU TAUX D RMLISSAG FOTIO D LA TMÉRATUR À L ADMISSIO L fgue X- onte une fçon le que le tux e eplssge ugente ve l tepétue à l sson (ugentton légèe, où le tux ugentton eltf u tux e eplssge est e l oe e,8 % pou une élévton e tepétue sson e egés). el ésulte u ft e l stutue oléule e l qu hnge ve l éhuffeent qu onut, p onséquent, à nue l sse voluque e l qu event plus lége. n effet, plus l tepétue e l ugente, plus les stnes ente les oléules oît une fçon que l ensté e pobblté e eplssge u volue u ylne ugente, e qu peet à l oupe l joté u volue ve un tux ssez élevé, ns e pofte u hut ébt opé ntout ns le ylne (s où le oteu est sulenté) pou blye les gz ésuels u ylne et oupe leus volues. n fn e opte, ve une sulentton, sns efosseent e l à l sson, le tux e eplssge peut ttene,95 (95 % u volue u ylne, ns le s où l pesson à l fn éhppeent est nféeue à elle à l sson) et pfos plus que ç en tennt opte es pefones néesses. Ms, pusque l poté est ugente l pesson oyenne nquée u oteu (e effetve), on opte es vleus e tux e eplssge ssez élevées et qu oesponent à une tepétue à l sson pohe e l tepétue e l bnt. Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 9

92 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls X.3.5. ton es onsotons spéfque nquée et hoe u bunt (gzole) en fonton e l tepétue sson Les fgues X-3 et X-4 ontent que les onsotons spéfque nquée et hoe u bunt (gzole) ugente ve l ugentton e l tepétue e l à l sson (phénoène opgne toujous l sulentton es oteus). Le tux ugentton eltf e l onsoton spéfque u bunt est e l oe e,4 %, tns que le tux ugentton eltf e l onsoton hoe est e l oe e 5 %, pou une élévton e tepétue sson e egés. FIG. X-3 : ARIATIO D LA OSOMMATIO SÉIFIQU IDIQUÉ DU ARBURAT FOTIO D LA TMÉRATUR À L ADMISSIO FIG. X-4 : ARIATIO D LA OSOMMATIO HORAIR DU ARBURAT FOTIO D LA TMÉRATUR À L ADMISSIO ette ugentton ns l onsoton u bunt ve l ugentton e l tepétue sson est tout à ft logque. n effet, l élévton e l tepétue e l ntout ns le ylne usé une bsse e l pesson oyenne nquée et p onséquent u tvl nqué (e tvl effetf) u oteu, et fn e onseve le Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 9

93 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls ége u fontonneent u oteu ve une pussne effetve onstnte, on se touve oblgé ugente l quntté u bunt ntout pou ugente l pesson à l fn e l obuston et ée un tvl oteu suppléente (pennt l phse e étente) qu éopense l hute u tvl ue à l ugentton e l tepétue e l à l sson. e qu ft ugente, p onséquent, les fs explottons u oteu ns que les ontntes eques. D où l ntéêt e efo l opé s l ntoue ns le ylne u oteu. X.4. ton es pètes e sote en fonton u tux e opesson voluétque X.4.. ton e l pesson oyenne nquée en fonton u tux e opesson voluétque lus que le tux e opesson voluétque ε ugente, plus que le tux e l ε étente δ ugente ( δ ) et p onséquent le tvl oteu pennt l phse e ρ étente ugente uss. e onut à ugente le tvl utle u oteu (e tvl nqué), ns que, p onséquent, l pesson oyenne nquée. FIG. X-5 : ARIATIO D LA RSSIO MOY IDIQUÉ FOTIO DU TAUX D OMRSSIO L fgue X-5 onte ben l ugentton e l pesson oyenne nquée ve l élévton u tux e opesson voluétque. Le tux ugentton eltf e pou un osseent une seule unté u tux e opesson. est e l oe e,5 % qun ε est nféeu à 6 et e l oe e,5 % qun ε est supéeu à 6. usque l sulentton fvose l ugentton e l tepétue et e pesson ns le ylne, le tux e opesson u oteu ot ête eltveent bs (e l oe e à 4) pou évte ugente les ontntes énques et eques u oteu. Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 93

94 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls Le tvl peu en optnt un tux bs e opesson voluétque est éopensé p e vntge u tvl ue e l sulentton ben étuée u oteu. X.4.. ton u eneent nqué en fonton u tux e opesson voluétque Le eneent nqué η est popotonnel à l pesson oyenne nquée ns qu à l ylnée. Don, plus que le tux e opesson ε ugente, plus que l ylnée et l pesson oyenne nquée ugente et p onséquent plus que le eneent nqué ugente. FIG. X-6 : ARIATIO DU RDMT IDIQUÉ FOTIO DU TAUX D OMRSSIO Alos, l est évent que l fgue X-6 onte ette ossne u eneent nqué ve l ugentton u tux e opesson, s on eque que le tux e ossne e η nue u fu et à esue que le tux e opesson ugente. n effet, le tux ugentton eltf e η pou un osseent une seule unté u tux e opesson. est e l oe e,3 % qun ε est nféeu à 6 et e l oe e,6 % qun ε est supéeu à 6. X.4.3. ton u eneent énque en fonton u tux e opesson voluétque L fgue X-7 onte que l vton u eneent énque η en fonton u tux e opesson ε est sle à elle u eneent nqué et e l pesson oyenne nquée et el event à l popotonnlté ente les tos pètes. Le eneent énque ugente tnt que ε ugente et nue ns le s onte. Le tux ugentton eltf e η pou un osseent une seule unté u tux e opesson. est e l oe e,5 à, % qun ε est nféeu à 6 et e l oe e,5 % qun ε est supéeu à 6. Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 94

95 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls Il est tès potnt e note, qu en élté les petes énques ugentent ve l sulentton et l ugentton u tux e opesson voluétque. es enes font ugente les petes à use e l osseent e l poussée es gz et e l tepétue. Ms, pusqu on oélsé les petes énques en fonton e l vtesse oyenne u pston (vtesse onstnte), es se touvent toujous onstntes et l vton u eneent énque event épennte popotonnelleent e elle e l pesson oyenne nquée. FIG. X-7 : ARIATIO DU RDMT MÉAIQU FOTIO DU TAUX D OMRSSIO Reque : On eque ben que les vtons e l pesson oyenne nquée, le eneent nqué et le eneent énque ont une foe syptotque et el épen e l lte e opesson voluétque u oteu (s pté e opé l ns le ylne ne peut ps épsse une etne lte et p onséquent les pètes tés -essus (pesson oyenne nquée, eneent nqué et eneent énque) vont ttene une etne lte pou leu ossne. X.4.4. ton u tux e eplssge en fonton u tux e opesson voluétque FIG. X-8 : ARIATIO DU TAUX D RMLISSAG FOTIO DU TAUX D OMRSSIO Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 95

96 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls À pt e l fgue X-8, on pout onstte que le tux e eplssge ugente ve l ugentton u tux e opesson voluétque. n effet, plus que le tux e opesson ugente, plus que l poussée et l tepétue es gz ns le ylne ugentent et p onséquent l ensté voluque es es gz nue et les oléules evennent plus lbes ns que les stnes ente les oléules oît une fçon que l ensté e pobblté e eplssge u volue u ylne ugente, et s l on suppose que les gz bûlés ont êe sse oléule oyenne que elle e l (u ft e l péponéne e l zote pésent ns les eux s) [4], el v peette à l oupe l joté u volue u ylne ve un tux ssez élevé. On pout uss onstte, à pt e l éfnton u tux e eplssge η v, qu ve l nuton e l sse voluque e l (ue à ρ y l ugentton e l tepétue es gz ns le ylne) ft ugente le tux e eplssge. X.4.5. ton es onsotons spéfque nquée et hoe u bunt (gzole) en fonton u tux e opesson voluétque Les fgues X-9 et X- ontent que les onsotons spéfque nquée et hoe u bunt (gzole) nuent une fçon syptotque ve l ugentton u tux e opesson voluétque un oteu Desel sulenté. n effet, plus que le tux e opesson ugente, plus que l pussne nquée ugente et p onséquent plus que les onsotons spéfque nquées et hoe nuent u ft qu elles sont nveseent popotonnelles à l pussne nquée. est une hose tout à ft logque, pusque l ugentton u tux e opesson un oteu Desel qu est éjà sulenté, peet ugente le tux e eplssge et p sute oîte l sse ntout ns le ylne où l este seuleent njete une pette quntté e bunt pou povoque l obuston et huffe le élnge gzeux pou pouvo se étene pès ns le ylne et poue le tvl oteu. FIG. X-9 : ARIATIO D LA OSOMMATIO SÉIFIQU IDIQUÉ DU ARBURAT FOTIO DU TAUX D OMRSSIO Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 96

97 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls FIG. X- : ARIATIO D LA OSOMMATIO HORAIR DU ARBURAT FOTIO DU TAUX D OMRSSIO Les vtons es onsoton spéfque nquée et hoe u bunt (gzole) ont une syptote lté p ε, 5 Kg/h pou l onsoton hoe et p ε 53,6 g/kwh pou l onsoton spéfque nquée, fn ssue l one quntté u bunt néesse pou l obuston (les ontons u phénoène e obuston sont ofées où l nflton en sse event ons potnt). Reque : Tous les ésultts epésentés su les gphques -essus sont obtenus en fsnt vnt l un es pètes entée tés ns le tbleu et fxnt tous les utes pètes. Ans que ns les luls on onséé que l pesson à l éhppeent est plus gne que elle à l sson (vo les yles obtenus pésentés ns les nnexes). L nfluene e e hox est ppue su les ésultts sutout su le tux e eplssge qu ot ttene fleent le,9 (9%) ns le s où on opte une pesson à l sson supéeue à elle à l éhppeent. D où l ntéêt on e onevo note oteu sulenté en optnt une pesson à l sson supéeue à elle à l éhppeent. Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 97

98 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls HAITR XI OLUSIO e pésent ppot est onsé pou étue le yle éel un oteu esel et e pésente une fçon sple et fsble pou lule tous ses pètes. On onté l potne e sulente le oteu, e qu peet ugente s pussne et e nue l onsoton en gzole. Le but étt e onte l évluton e l vton e l pussne (tvl ou pesson oyenne) et l onsoton u bunt ve les hngeents es pètes entées, fn ve un onevo un oteu qu pout ête pble à stsfe nos besons e pussne sutout qun l set ssoé à une éolenne ns le e e foun l életté ve le one oût possble. Tous les ésultts es luls étent obtenus à pt un logel sous xel éveloppé pou ette son ns que pou essne les yles éel et éoques pou le oteu onené. ette étue onté, qu l set péféble, ns le s e sulentton, e nue le tux e opesson voluétque u oteu fn évte l ugentton es ontntes eques et énques su le oteu. Auss, l est néesse e efo l opé à une tepétue pohe e elle bnte ns le but ugente l pussne et le eneent ve une one quntté u bunt. nfn, ette étue pout ête une bse pou onevo es oteus esel à eux teps ns le but e les fe fontonne à opé seuleent, en poftnt e tous les vntges onstutfs et énegétques e e type e oteus. Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 98

99 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls BIBLIOGRAHI RÉFÉRS [] :. ARQUÈS, «Moteus Altentfs À obuston Intene», Msson 987. [] : M. MORKOS, «Moteus À obuston Intene», olyopé u ous es oteus eques, Unvesté Lbnse, Beyou. [3] :. ARQUÈS, «Moteus Altentfs À obuston Intene. De L Théoe À L onepton», llpses,999. [4] : M. GRATADOUR, «Applton De L Sulentton Aux Moteus», Tehnques e l ngéneu, tté Ménque et hleu, B63. [5] : M. LMAIR, «Moteus À obuston Intene», olyopé u ous es oteus eques, Éole entle e ntes, ntes 3. [6] : B. BSSO, «Sulentton opesseu oluétque», Tehnques e l ngéneu, tté Ménque et hleu, B63. [7] : J.. SISI, «npes De Theoynque», Bbloèque tonle u Québe, 98. [8] :. ARQUÈS, «Théoe Des Mhnes Altentves t Rottves. obuston : Étues t oblèes oentés», Msson 99. [9] : J.F. HTT, «Moteus À obuston Intene», olyopé u ous es oteus eques pou le DA, Éole entle e ntes, ntes 3. [] : R. IHISKY, «Theoynque Applquée Aux Mhnes», Msson & I, 967. [] : A. MOURTADA & G. MGUY, «Tnssson De L hleu», ublton e l Unvesté Lbnse, Seton es senes e l ngéneu, Beyou 998. Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 99

100 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls AX I YL RÉL D U MOTUR DISL Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6

101 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls AX II YL THÉORIQU D U MOTUR DISL Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6

102 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls AX III YL IDÉAL D U MOTUR DISL Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6

103 Rppot Intene Moteu esel sulenté, Bses et luls AX I MODÈLS ARABOLIQUS D L ÉRGI ITR DS GAZ D OMBUSTIO T D L AIR FOTIO D LA RIHSS T D LA TMÉRATUR Rhesse Moèle e l énege ntene pou les gz e obuston(en J/oles).666.3T T T T T T T T T T T T T T T T T T T + 4.9T T + 4.3T 835. Moèle e l énege ntene pou l (en J/oles).T T 89.3 Hussen IBRAHIM, LR ovebe 6 3