Présentation du banc :
Combustion à Flux Continu (CFC)
Le banc CFC correspond à une soufflerie stationnaire permettant l’étude (i) de la combustion turbulente de mélanges stratifiés en richesse et (ii) de l’influence du taux de dégagement de chaleur sur la structure et la dynamique de l’écoulement.
Les canaux d’alimentation, d’une longueur de trois mètres, permettent d’obtenir deux écoulements turbulents pleinement développés. Ceux-ci débouchent sur la chambre de combustion au niveau d’un élargissement brusque symétrique qui, par le biais des zones de recirculation qui s’y développent, assure la stabilisation de la combustion, tel qu’illustré ci-dessous.
Dans le cas de la combustion de mélange de propane et d’air, le domaine de fonctionnement exploré s’étend jusqu’à des débits de l’ordre de 200 g/s dans chaque canal d’alimentation (soit un peu moins de 500 g/s au total). Les valeurs des nombres de Reynolds correspondant approchent 100 000.
Suivant les conditions envisagées, on peut assister à une extinction partielle (voir à droite, ci-dessous) ou totale.
Pour certaines conditions de richesse et d’écoulement, on note aussi l’apparition d’un mouvement cohérent à grande échelle, d’origine thermo-acoustique, dont l’amplitude dépend des caractéristiques des flux d’alimentation. Ce mécanisme d’oscillation des zones de réaction s’ajoute à celui de la turbulence, permettant ainsi d’étudier les éventuels couplages turbulence - instabilités de combustion ainsi que les mécanismes de transfert énergétiques associés.
Enfin, ce banc permet également de constituer des bases de données expérimentales utiles pour la validation de modèles de combustion turbulente RANS ou LES. Les données correspondantes sont des données de référence pour la communauté scientifique des chercheurs en combustion.