Cinétique et dynamique de flammes de carburants aéronautiques de synthèse – IDYLLE

La raréfaction annoncée des carburants fossiles incite les motoristes et les instituts de recherche du secteur aéronautique à trouver des solutions alternatives. Face à cette problématique, la démarche initiale consiste à améliorer le processus de combustion dans les chambres aéronautiques ainsi qu’à développer de nouveaux concepts de chambres pour les aéronefs à usage civil et militaire. Ce travail nécessite l’utilisation de codes de calcul capables de simuler les processus mis en jeu. Ces codes de calcul font intervenir des modèles qui doivent être le plus prédictifs possible. L’ajout et/ou l’utilisation de carburants non fossiles sont également envisagés. On distingue deux familles pour les carburants aéronautiques alternatifs : les carburants synthétiques et les carburants renouvelables ou bio-fuels. Bien que ces divers carburants présentent des propriétés physico-chimiques variées, leur utilisation doit être transparente pour l’utilisateur du moteur aéronautique, tant en termes de performances et d’émissions polluantes qu’en termes de fiabilité. Face à la diversité des carburants potentiellement utilisables, il apparaît clairement qu’un effort conséquent doit être fourni pour s’assurer que ces carburants aéronautiques alternatifs présentent des cinétiques et des dynamiques des flammes compatibles avec celles des carburants de référence.
Le projet IDYLLE s’inscrit dans cette problématique puisqu’il propose de mieux comprendre pour mieux modéliser la cinétique et la dynamique des flammes de carburants alternatifs. Des approches conjointes expérimentales et numériques seront mises en œuvre. L’objectif de ce projet est double : proposer un schéma cinétique réduit pour un carburant aéronautique de synthèse et fournir un modèle de combustion turbulente amélioré. Ces deux livrables permettront entre autres de mieux simuler le dégagement de chaleur, les limites de stabilisation et d’extinction. Ces améliorations pourront également servir au dimensionnement de nouvelles chambres de combustion.