Etude Des Ecarts A Lequilibre Radiatif Et Thermique Dans Les Plasmas Air Et Air Sodium Application Au Diagnostic Spectroscopique

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ETUDE DES ECARTS A L'EQUILIBRE RADIATIF ET THERMIQUE DANS LES PLASMAS AIR ET AIR-SODIUM. APPLICATION AU DIAGNOSTIC SPECTROSCOPIQUE

Author : Philippe Teulet
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ISBN 13 :
Total Pages : 215 pages
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Book Synopsis ETUDE DES ECARTS A L'EQUILIBRE RADIATIF ET THERMIQUE DANS LES PLASMAS AIR ET AIR-SODIUM. APPLICATION AU DIAGNOSTIC SPECTROSCOPIQUE by : Philippe Teulet

Download or read book ETUDE DES ECARTS A L'EQUILIBRE RADIATIF ET THERMIQUE DANS LES PLASMAS AIR ET AIR-SODIUM. APPLICATION AU DIAGNOSTIC SPECTROSCOPIQUE written by Philippe Teulet and published by . This book was released on 1998 with total page 215 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: DES MODELES COLLISIONNELS-RADIATIFS (CR) SONT UTILISES POUR ETUDIER LE COMPORTEMENT DE PLASMAS QUASI-THERMIQUES, HOMOGENES ET STATIONNAIRES DE MELANGES D'AZOTE, D'OXYGENE, D'ARGON ET DE SODIUM AUX PRESSIONS DE 1 ET 0,1 ATMOSPHERES, POUR DES TEMPERATURES COMPRISES ENTRE 1500 K ET 15000 K. DANS LA PREMIERE PARTIE, UNE METHODE DE CALCUL DES SECTIONS EFFICACES ET DES TAUX DE REACTION DES PROCESSUS COLLISIONNELS INELASTIQUES ELECTRON-LOURD (EXCITATION, IONISATION ET DISSOCIATION) ENTRE ETATS ELECTRONIQUES MOLECULAIRES EXCITES EST PRESENTEE. LES TAUX DES COLLISIONS INELASTIQUES ENTRE PARTICULES LOURDES DISPONIBLES DANS LA LITTERATURE SONT EGALEMENT COMPILES. LA COMPOSITION DES DIFFERENTS MELANGES AZOTE-OXYGENE-ARGON-SODIUM EST COMPAREE A CELLE D'UN PLASMA EN EQUILIBRE THERMODYNAMIQUE LOCAL (ETL). L'INFLUENCE DU RAYONNEMENT ET LE CAS DE MILIEUX DITHERMES (TEMPERATURE DES ELECTRONS DIFFERENTE DE CELLE DES PARTICULES LOURDES) SONT ANALYSES. LES SYSTEMES RADIATIFS MOLECULAIRES ADAPTES AU DIAGNOSTIC DES PLASMAS QUASI THERMIQUES D'AIR SONT MIS EN EVIDENCE. LA SIGNIFICATION DES TEMPERATURES D'EXCITATION OBTENUES PAR EMISSION OPTIQUE EST PRECISEE SELON LE DOMAINE DE TEMPERATURE. DES ECARTS A L'ETL IMPORTANTS SONT NOTES SUR LES DENSITES DES ETATS ATOMIQUES EXCITES. LA TROISIEME ETAPE DE CE TRAVAIL EST CONSACREE A DIFFERENTES APPLICATIONS : _ DETERMINATION DU PROFIL RADIAL DE LA TEMPERATURE D'EXCITATION D'UNE DECHARGE RADIO-FREQUENCE FONCTIONNANT DANS L'AIR AMBIANT A PARTIR DES MESURES D'EMISSIVITES DES BANDES OH(AX) (0,0) ET NO(AX) (0,1). _ COUPLAGE DU MODELE CR DE PLASMA D'AZOTE AVEC UN CODE AEROTHERMODYNAMIQUE DEDIE A L'ETUDE DES PLASMAS GENERES PAR ONDE DE CHOC LORS DES PHASES DE RENTREE ATMOSPHERIQUE D'ENGINS SPATIAUX. LE DIAGNOSTIC DE CE TYPE DE PLASMA EN COMPLET DESEQUILIBRE THERMOCHIMIQUE EST REALISE A PARTIR DE LA SIMULATION DES SPECTRES MOLECULAIRES DES SYSTEMES N#2#+ (PREMIER NEGATIF) ET N#2 (SECOND POSITIF).

Spectres radiatifs de plasmas d'air, N2, Ar-N2-H2 à l'équilibre et en déséquilibre thermique

Author : Abdel Majid Kassir
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Total Pages : 129 pages
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Book Synopsis Spectres radiatifs de plasmas d'air, N2, Ar-N2-H2 à l'équilibre et en déséquilibre thermique by : Abdel Majid Kassir

Download or read book Spectres radiatifs de plasmas d'air, N2, Ar-N2-H2 à l'équilibre et en déséquilibre thermique written by Abdel Majid Kassir and published by . This book was released on 2020 with total page 129 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le rayonnement émis par les plasmas joue un rôle important dans de nombreuses applications allant du traitement de surfaces aux sciences de l'aérospatial. Dans le cas d'un milieu constitué d'atomes et de molécules tel un plasma, l'analyse de l'émission spectrale de ces espèces permet notamment de remonter à des grandeurs caractéristiques telles que la température et les densités des espèces dans le milieu. Cette étude propose de caractériser un plasma à l'équilibre et faiblement hors-équilibre à travers son rayonnement. Pour ce faire, un code de simulation de spectres radiatifs a été développé afin d'étudier le rayonnement de ces plasmas en fonction de la (des) température(s) caractéristique(s) du milieu et un dispositif expérimental d'une torche micro-ondes permettant de générer un plasma en faible déséquilibre thermique a été mis en place et la décharge a été caractérisée par spectroscopie optique d'émission. La première partie de ce travail situe le contexte scientifique de cette étude par rapport à l'existant et au projet scientifique de l'équipe. Les lois physiques qui régissent les plasmas à l'équilibre et en déséquilibre sont détaillées. Les méthodes de diagnostic basées sur la spectroscopie optique d'émission communément utilisées pour sonder ces plasmas sont présentées. Les logiciels de simulation de spectres radiatifs LIFBASE, SPECAIR et SPARTAN sont décrits à la fin de ce chapitre ; les résultats issus de ces logiciels servent de référence et de comparaison pour le code de simulation développé pour ce travail. La seconde partie traite de la simulation de spectres radiatifs des plasmas à l'équilibre et en déséquilibre thermique. La théorie du rayonnement moléculaire est présentée en détails ainsi que le calcul des niveaux d'énergie d'une molécule diatomique. Les lois de sélection autorisant les transitions radiatives entre ces niveaux et conduisant à la structure particulière des spectres moléculaires sont également discutées. Les spectres simulés via le code numérique mis en place au cours de ces travaux sont comparés avec les spectres de référence pour les systèmes moléculaires d'un plasma d'air et d'argon-azote-hydrogène. Les concordances et les différences observées lors de ces comparaisons sont soulignées ainsi que la nécessité de comparer les spectres calculés avec des spectres expérimentaux afin de juger de la validité de notre modèle et de ceux des logiciels utilisés. La troisième partie de ce mémoire présente l'étude expérimentale mise en place au LAPLACE sur la caractérisation du rayonnement émis par une torche plasma micro-ondes opérant à la pression atmosphérique.[...].

Contribution à l'étude des propriétés des plasmas à deux températures

Author : Hugues Hingana
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Total Pages : 166 pages
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Book Synopsis Contribution à l'étude des propriétés des plasmas à deux températures by : Hugues Hingana

Download or read book Contribution à l'étude des propriétés des plasmas à deux températures written by Hugues Hingana and published by . This book was released on 2010 with total page 166 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans le domaine des plasmas thermiques, de nombreux procédés industriels sont caractérisés en supposant l'équilibre thermique. Cependant ces conditions d'équilibre ne sont pas remplies près des bords des plasmas crées par des arcs électriques ou des jets de plasmas. Les écarts à l'équilibre modifient alors considérablement la cinétique chimique du milieu et peuvent affecter le procédé étudié. La compréhension, l'analyse et la prédiction de ces procédés demandent alors une modélisation physique du plasma à deux températures (2T). Cette modélisation s'appuie sur le calcul préalable des propriétés du plasma 2T, calcul qui fait l'objet de cette thèse. La première partie de ce travail est consacrée au calcul de la composition d'un plasma à 2T. Il existe dans la littérature plusieurs théories permettant de calculer les densités des espèces pour un plasma hors équilibre mais l'originalité de ce travail se trouve dans l'établissement d'une loi " pseudo cinétique " régissant le peuplement des espèces. La seconde partie concerne le calcul des propriétés thermodynamiques. Elle s'appuie sur une étude bibliographique des méthodes de calcul déjà existantes et des données indispensables à l'obtention de telles propriétés. Un effort particulier est fait pour séparer les contributions des électrons et celles des particules lourdes dans les échanges d'énergie. La dernière partie de cette thèse est dédiée aux calculs des coefficients de transport. Nous évoquons les grandes lignes de calculs des propriétés intermédiaires avant de présenter les différentes théories existantes dans la littérature. Tous les résultats ont été validés par confrontation du calcul à l'ETL avec la littérature.

Etude expérimentale et propriétés radiatives d'un plasma thermique induit par impact laser à la surface de milieux aqueux eau-chlorure de calcium/chlorure de magnésium/chlorure de sodium

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Author : Riadh Hannachi
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Total Pages : 160 pages
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Book Synopsis Etude expérimentale et propriétés radiatives d'un plasma thermique induit par impact laser à la surface de milieux aqueux eau-chlorure de calcium/chlorure de magnésium/chlorure de sodium by : Riadh Hannachi

Download or read book Etude expérimentale et propriétés radiatives d'un plasma thermique induit par impact laser à la surface de milieux aqueux eau-chlorure de calcium/chlorure de magnésium/chlorure de sodium written by Riadh Hannachi and published by . This book was released on 2007 with total page 160 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail de thèse s'inscrit dans le cadre d'un projet de développement d'un procédé de détections de polluants dans l'eau au moyen d'un dispositif d'ablation laser. L'impact d'un faisceau laser sur un matériau permet de vaporiser le milieu et de générer un plasma. L'analyse spectroscopique du gaz ionisé permet de remonter à la composition élémentaire de l'échantillon. Cette méthode d'analyse, applicable à tous types de milieux (solides, liquides, gazeux, isolants ou conducteurs) est connue sous le nom de LIBS (Laser induced Breakdown Spectroscopy). Un laser Nd : Yag (? = 532 nm, durée d'une impulsion 4ns, énergie déposée 30 mJ, fréquence des tirs 5 Hz) a été utilisé pour générer un plasma à la surface de cibles liquides contenant une faible proportion de sels d'alcalins (5.10-4 à 2 mol/litre de CaCl2, MgCl2 et NaCl). Ce travail a permis de tester la sensibilité du procédé et de définir les limites de détection des espèces Ca, Mg et Na jouant le rôle d'impuretés. Différentes techniques de diagnostic par spectroscopie optique en émission basées sur l'hypothèse de l'équilibre thermodynamique local (ETL) ont également été mises en œuvre pour caractériser le panache de plasma dans sa phase d'extinction (température et densités d'espèces). La seconde partie de ce travail de thèse a été consacrée au développement de codes de calcul de la composition chimique et des propriétés radiatives du plasma avec notamment la détermination des coefficients moyens d'absorption k? (m-1) par bandes de fréquence et du coefficient d'émission nette ?N (W.m-3.sr-1) qui représente la puissance totale rayonnée par le plasma. Les différentes contributions ont été traitées séparément dans le calcul : raies d'émission atomiques auto-absorbées et non auto-absorbées, continuum atomique (attachement radiatif, recombinaison radiative et rayonnement de freinage électron - ion et électron - atome), continuum moléculaire (photoionisation, photoattachement et photodissociation) et bandes moléculaires. L'influence de la pression, de la dimension du panache de plasma, de la concentration en impuretés (sels d'alcalin) et du pourcentage d'air provenant du pompage du gaz environnant a été étudiée.

Transferts radiatifs dans les plasmas de mélanges CO2-N2

Author : Yacine Babou
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Total Pages : 250 pages
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Book Synopsis Transferts radiatifs dans les plasmas de mélanges CO2-N2 by : Yacine Babou

Download or read book Transferts radiatifs dans les plasmas de mélanges CO2-N2 written by Yacine Babou and published by . This book was released on 2007 with total page 250 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: The prediction of radiative transfers is required in many applications such as the re-entry of space vehicles in the atmosphere. The present work is articulated around three large axes devoted to the study of the radiation emitted from CO2-N2 plasmas for Martian atmospheric entry applications. The first part is dedicated to the construction of spectroscopic databases useful for high resolution radiation prediction of CO2-N2 mixtures for temperatures ranging from 2000 K to 50000 K. The work was especially focused on the construction of exhaustive data related to bound-bound radiative transitions of CO2, CO, CO+ and CN molecules.The second part is dedicated to the presentation and the exploitation of an experimental bench including a microwave plasma torch working at atmospheric pressure. Optical diagnostic benches for emission spectroscopy in the UV, visible and near infrared are used. Measured spectra for CO2 and CO2(97%)-N2(3%) plasmas, were analysed in order to characterise the thermodynamic state. The plasma was found at the equilibrium and the temperature of the CO2 and CO2(97%)-N2(3%) plasmas was found to be at 5400 K and 6500 K respectively. In the third part, a radiative properties model is developed suitable for the prediction of radiative in the framework of multi-temperature description of the thermodynamic state of the atmospheric entry plasma. This approach is combined with the available spectroscopic databases in order to predict radiative transfer for Mars and Earth atmospheric entry.

Rayonnement thermique des plasmas d'air et d'argon

Author : Christine Deron
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ISBN 13 :
Total Pages : 259 pages
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Book Synopsis Rayonnement thermique des plasmas d'air et d'argon by : Christine Deron

Download or read book Rayonnement thermique des plasmas d'air et d'argon written by Christine Deron and published by . This book was released on 2003 with total page 259 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La constitution de bases de données spectroscopiques recensant l'ensemble des processus radiatifs d'un plasma d'air à l'équilibre thermodynamique local (ETL) a requis la détermination des concentrations et des fonctions de partition des espèces majoritaires dans un plasma d'air à l'ETL entre 300K et 25000K. Les bases de données sont utilisées pour développer des modèles de transferts radiatifs de type émission nette, coefficient moyen d'absorption pondéré par des facteurs d'échappement, somme pondérée de gaz gris à espèces fictives. Ces modèles sont testés sur une géométrie simple pour différents profils de température. Par ailleurs, pour valider à terme les bases de données, un dispositif expérimental (ARC MAECKER) est mis en place. Des techniques de dépouillement sont développées pour caractériser le plasma en émission. Des mesures de températures et de densité électronique sont réalisées sur des plasmas d'argon et argon-hydrogène. Les spectres d'émission de ces plasmas sont modélisés entre 300 et 1000 nm, à l'ETL, entre 1000 et 15000 K. Une comparaison montre un bon accord entre spectres expérimentaux et simulés.

Étude des écarts à l'équilibre thermique dans les plasmas d'arc

Author : Zo Alain Ranarijaona
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Total Pages : 134 pages
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Book Synopsis Étude des écarts à l'équilibre thermique dans les plasmas d'arc by : Zo Alain Ranarijaona

Download or read book Étude des écarts à l'équilibre thermique dans les plasmas d'arc written by Zo Alain Ranarijaona and published by . This book was released on 2011 with total page 134 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans cette thèse, nous apportons une contribution à l'étude de la dépendance entre des variables aléatoires à queues lourdes, et en particulier symétriques a-stables, en introduisant un nouveau coefficient de dépendance : le coefficient de covariation symétrique signé. Nous utilisons ce coefficient ainsi que le paramètre d'association généralisé introduit par Paulauskas (1976), dans le contexte des séries chronologiques, à des fins d'identification des processus MA et AR stables. Dans le premier chapitre, nous donnons une vue d'ensemble des lois a-stables. Nous rappelons les concepts fondamentaux, quelques unes des représentations des variables aléatoires associées, tant dans le cas univarié que multivarié. La mesure spectrale porte toute l'information sur la structure de dépendance d'un vecteur aléatoire a-stable. Sa forme est donnée pour deux sous-familles de lois : les vecteurs aléatoires sous-gaussiens et les combinaisons linéaires de variables aléatoires indépendantes. La covariation et la codifférence sont présentées. Nous introduisons le coefficient de covariation symétrique signé dans le deuxième chapitre. Ce coefficient possède la plupart des propriétés du coefficient de corrélation de Pearson. Dans le cas des vecteurs aléatoires sous-gaussiens, il coïncide avec le coefficient d'association généralisé. La consistance des estimateurs proposés pour ces deux quantités est démontrée. Les résultats d'une étude sur les comportements asymptotiques des estimateurs sont présentés. Dans le troisième chapitre, nous introduisons les notions d'autocovariation symétrique signée et d'auto-association généralisée pour des processus linéaires stationnaires. Nous utilisons ces coefficients pour l'identification de l'ordre d'un processus MA stable. Nous proposons une statistique jouant le rôle d'un coefficient d'autocorrélation partielle. Nous comparons cette statistique avec les statistiques quadratiques asymptotiquement invariantes fondées sur les rangs et utilisées par Garel et Hallin (1999) pour l'identification des AR stables. Une étude des résultats obtenus est réalisée à partir de simulations.

APPLICATION DE LA SPECTROSCOPIE MOLECULAIRE AU DIAGNOSTIC D'UN PLASMA INDUCTIF D'ARGON

Author : PAUL-ANDRE.. ABILA
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Book Synopsis APPLICATION DE LA SPECTROSCOPIE MOLECULAIRE AU DIAGNOSTIC D'UN PLASMA INDUCTIF D'ARGON by : PAUL-ANDRE.. ABILA

Download or read book APPLICATION DE LA SPECTROSCOPIE MOLECULAIRE AU DIAGNOSTIC D'UN PLASMA INDUCTIF D'ARGON written by PAUL-ANDRE.. ABILA and published by . This book was released on 1989 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Élaboration d'une base de données radiatives pour des plasmas de type CwHxOyNz et application au transfert radiatif pour des mélanges air, CO2 et CO-H2

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Author : Tommy Billoux
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ISBN 13 :
Total Pages : 226 pages
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Book Synopsis Élaboration d'une base de données radiatives pour des plasmas de type CwHxOyNz et application au transfert radiatif pour des mélanges air, CO2 et CO-H2 by : Tommy Billoux

Download or read book Élaboration d'une base de données radiatives pour des plasmas de type CwHxOyNz et application au transfert radiatif pour des mélanges air, CO2 et CO-H2 written by Tommy Billoux and published by . This book was released on 2013 with total page 226 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La simulation des propriétés radiatives d'un milieu plasma nécessite la mise en place d'une base de données spectroscopiques. L'objectif de cette thèse consiste en la mise en place d'outils de base permettant d'appréhender une large variété d'applications. Celles-ci font intervenir des mélanges de type CO2 (disjoncteurs basse tension), d'air à haute pression (torches ICP), des mélanges CO/H2 (création de gaz de synthèse par la gazéification de biomasse). Enfin la modélisation de rentrées atmosphériques (Terre, Mars, Vénus, Titan) implique des mélanges de type CwHxOyNz. La modélisation des procédés industriels nécessite l'implémentation des échanges radiatifs dans les modèles de simulations magnétohydrodynamiques par des méthodes d'approximation de l'équation du transfert radiatif telles que l'approximation du coefficient d'émission nette (CEN) ou les méthodes des coefficients moyens d'absorption par intervalle de fréquences. De plus nous souhaitions développer un outil nécessaire à la caractérisation de mesures expérimentales par comparaison avec les spectres théoriques simulés à l'aide de notre code de calcul afin d'estimer ou confirmer les mesures expérimentales de températures et de densités, caractériser les espèces présentes, la contamination du milieu. Nous avons ainsi mis en place un algorithme permettant de calculer les spectres d'émission et d'absorption à l'équilibre thermodynamique local (ETL) pour tout type de mélanges CwHxOyNz. La base de données a été étendue à une large gamme de température (300-30kK) et de pressions (1atm-100 bar) afin de d'appréhender de nombreuses applications. Nous avons pris en compte selon une approche " line by line " les divers phénomènes radiatifs mis en jeu dans un plasma afin de traiter de façon précise le recouvrement des raies et du continuum. Le calcul des spectres de raies et du continuum atomiques a été développé en se basant sur des travaux déjà réalisés au sein de l'équipe. Les raies atomiques ont été calculées à l'aide des niveaux d'énergie et forces d'oscillateurs tirées de la littérature décrivant 22276 raies (C,C+,C2+,C3+,N,N+,N2+,N3+,O,O+,O2+,O3+,H). Le continuum atomique a été calculé à l'aide de formules analytiques décrivant transitions lié-libre (photodétachement, photoionisation) et libre-libre (bresstrahlung-inverse). Le continuum moléculaire a été modélisé à partir de sections efficaces expérimentale de photodissociation et photoionisation issues de la littérature. Nous avons pris en compte 46 systèmes électroniques pour les 12 molécules diatomiques majoritaires : OH, CH, CH+, H2, CO, CO+, C2, O2, NO, CN, N2, N2+. Les spectres moléculaires diatomiques ont été calculés à l'aide de constantes spectroscopiques basées sur la résolution des hamiltoniens moléculaires. Nous avons mis en place une méthode de calcul des probabilités de transition dans le cas de molécules hydrogénées afin de prendre en compte la dépendance rotationnelle des probabilités de transitions dans le cas de molécules hydrogénées. 18 molécules polyatomiques (dont CO2 et H2O) ont été prises en compte à l'aide de bases de données en libre accès dans la littérature. Nous présentons dans ce travail les résultats obtenus pour des mélanges d'air, de CO2 et CO/H2 (en proportions variables) dans le cas de l'approximation du coefficient d'émission nette. Une étude qualitative à l'aide d'une modèle simplifié de transfert radiatif unidimensionnel est présentée afin de discuter de l'influence du rayonnement moléculaire pour différentes configurations de plasma. Enfin, à l'aide de ce modèle, nous discuterons de la validité de l'approximation du coefficient nette pour estimer la divergence du flux dans les modèles.

ICREEC 2019

Author : Ahmed Belasri
Publisher : Springer Nature
ISBN 13 : 9811554447
Total Pages : 659 pages
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Book Synopsis ICREEC 2019 by : Ahmed Belasri

Download or read book ICREEC 2019 written by Ahmed Belasri and published by Springer Nature. This book was released on 2020-06-10 with total page 659 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This book highlights peer reviewed articles from the 1st International Conference on Renewable Energy and Energy Conversion, ICREEC 2019, held at Oran in Algeria. It presents recent advances, brings together researchers and professionals in the area and presents a platform to exchange ideas and establish opportunities for a sustainable future. Topics covered in this proceedings, but not limited to, are photovoltaic systems, bioenergy, laser and plasma technology, fluid and flow for energy, software for energy and impact of energy on the environment.

Analyse quantitative d'un plasma d'air subsonique simulant la rentrée atmosphérique terrestre

Author : Damien Studer
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ISBN 13 :
Total Pages : pages
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Book Synopsis Analyse quantitative d'un plasma d'air subsonique simulant la rentrée atmosphérique terrestre by : Damien Studer

Download or read book Analyse quantitative d'un plasma d'air subsonique simulant la rentrée atmosphérique terrestre written by Damien Studer and published by . This book was released on 2012 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Au cours de ce travail de thèse, un jet de plasma d’air subsonique crée par une torche ICP en configuration de jet libre et de couche limite de plaque plane a été étudié au moyen de diagnostics optiques. Les espèces moléculaires majoritaires ont été sondées sur leurs états fondamentaux via les méthodes de diffusion Raman spontanée - pour N2 et O2 - et de fluorescence induite par laser large-bande à 248 nm - pour NO. En outre, l’état excité (A2 ∑+) de cette dernière molécule a fait l’objet de mesures par spectroscopie d’émission. La détermination des températures de vibration et de rotation ainsi que de la densité a été effectuée par comparaison des spectres expérimentaux avec des spectres théoriques élaborés durant cette thèse. Toutes ces techniques ont clairement mis en évidence un déséquilibre entre les températures de vibration et de rotation dans le jet libre et dans la couche limite de plaque plane. Cependant, les diagnostics laser fournissent une température cinétique – identifiée à la température de rotation - bien inférieure aux valeurs usuelles trouvées par spectroscopie d’émission. D’autre part, au centre du jet, les densités des états fondamentaux sont très proches de l’équilibre chimique à la température cinétique de l’écoulement. Par contre, la densité des états excités est très supérieure - de plusieurs ordres de grandeurs. Il apparaît ainsi qu’un code d’écoulement ne permet pas d’estimer le rayonnement d’un plasma d’air hors-équilibre. En ce qui concerne la plaque plane, on observe que l’équilibre se conserve sur N2. Au contraire, la densité de NO augmente très nettement en proche paroi. Ce phénomène peut s’expliquer directement par la catalycité sur la paroi ou par les mécanismes d’échange dans l’air en proche paroi en supposant que de l’oxygène moléculaire est produit par catalyse hétérogène.

CALCUL DU TRANSFERT RADIATIF DANS UN PLASMA D'AIR

Author : YASMAN.. NAGHIZADEH KASHANI
Publisher :
ISBN 13 :
Total Pages : 181 pages
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Book Synopsis CALCUL DU TRANSFERT RADIATIF DANS UN PLASMA D'AIR by : YASMAN.. NAGHIZADEH KASHANI

Download or read book CALCUL DU TRANSFERT RADIATIF DANS UN PLASMA D'AIR written by YASMAN.. NAGHIZADEH KASHANI and published by . This book was released on 1999 with total page 181 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE CALCUL DU TRANSFERT RADIATIF CONSTITUE UNE ETAPE ESSENTIELLE DANS LA MODELISATION NUMERIQUE DES PLASMAS THERMIQUES. LE RAYONNEMENT DEPEND FORTEMENT DE LA NATURE DU GAZ DANS LEQUEL IL EST ETABLI ET PEUT JOUER UN ROLE IMPORTANT DANS DIVERSES APPLICATIONS. DANS LE CAS D'UN GAZ MOLECULAIRE TEL QUE L'AIR, LE RAYONNEMENT EMIS PAR LES REGIONS CHAUDES EST FORTEMENT ABSORBE DANS LES REGIONS FROIDES PAR LES MOLECULES. IL EXISTE DE NOMBREUSES APPLICATIONS FAISANT INTERVENIR DES PLASMAS ETABLIS DANS L'AIR : TORCHES A PLASMA POUR LA PROJECTION ; PLASMAS DE RENTREE ATMOSPHERIQUE ; FOURS A ARC EN SIDERURGIE ET LA SYNTHESE DE NO EN CHIMIE. LE CALCUL DU RAYONNEMENT S'EFFECTUE A PARTIR DE L'EQUATION DU TRANSFERT RADIATIF QUI EST DIFFICILE A RESOUDRE A CAUSE DE LA COMPLEXITE DE LA REPARTITION SPECTRALE DU RAYONNEMENT ET DE L'EXISTENCE DES GRADIENTS DE TEMPERATURE, DE PRESSION ET DE CONCENTRATION. UNE PART IMPORTANTE DE CE TRAVAIL DE THESE CONCERNE L'ETUDE DES BANDES MOLECULAIRES DE L'AIR EMISES PAR LES ESPECES N 2, O 2, NO, N 2 +. DEUX METHODES APPROCHEES DE CALCUL DU TRANSFERT RADIATIF ONT ETE PRESENTEES DANS CE TRAVAIL, EN SUPPOSANT LE MILIEU EN EQUILIBRE THERMODYNAMIQUE LOCAL : - METHODE DU COEFFICIENT D'EMISSION NETTE EN MILIEU HOMOGENE ET ISOTHERME QUI PERMET DE CALCULER LA TEMPERATURE DANS LES REGIONS CHAUDES AVEC UNE PRECISION CONVENABLE. - METHODE DU COEFFICIENT MOYEN D'ABSORPTION QUI CONSISTE A DECOUPER LE SPECTRE DE FREQUENCE EN QUELQUES INTERVALLES EN SUPPOSANT QUE SUR CHAQUE INTERVALLE SPECTRAL LE COEFFICIENT D'ABSORPTION TOTAL RESTE CONSTANT. LES BANQUES DE DONNEES OBTENUES PAR CES DEUX METHODES ONT ETE APPLIQUEES AU CALCUL DU TRANSFERT RADIATIF DANS LE CAS SIMPLE MONODIMENTIONNEL ET SUIVANT UN PROFIL DE TEMPERATURE. IL EST MONTRE QUE L'ABSORPTION EST TRES IMPORTANTE DANS LA GAMME U.V. ET QU'UNE FAIBLE EPAISSEUR D'AIR FROID AUTOUR DU PLASMA AUGMENTE CONSIDERABLEMENT L'ABSORPTION.

Etude du transfert radiatif d'un plasma thermique d'air

Author : Narjisse Kabbaj
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ISBN 13 :
Total Pages : 158 pages
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Book Synopsis Etude du transfert radiatif d'un plasma thermique d'air by : Narjisse Kabbaj

Download or read book Etude du transfert radiatif d'un plasma thermique d'air written by Narjisse Kabbaj and published by . This book was released on 2019 with total page 158 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans la simulation des arcs électriques, une estimation de la contribution radiative est indispensable pour fournir une description satisfaisante du comportement thermique du plasma. La prédiction précise de la divergence du flux radiatif (DFR) est essentielle pour déterminer l'évolution de la température de l'arc. Afin de décrire avec précision les effets radiatifs, la résolution de l'équation de transfert radiatif (ETR) est nécessaire moyennant la connaissance du coefficient d'absorption du milieu. Malheureusement, ce coefficient étant dépendant de la température et de la longueur d'onde, cette équation s'avère complexe à résoudre et coûteuse en temps de calcul. De nombreuses méthodes approximatives sont ainsi développées pour simplifier le calcul des propriétés radiatives. Dans ce travail, nous décrivons finement le spectre d'un plasma d'air avec près de 7.106 points en fréquence (ou longueur d'onde). A partir de ce découpage, nous calculons la DFR, soit à partir de la méthode approchée du coefficient d'émission nette (CEN) basée sur une simplification géométrique du plasma, soit à partir de coefficients moyens d'absorption (CMA) obtenus après découpage du spectre en 6 intervalles spectraux utilisant différentes moyennes (Classique, Planck, Planck modifiée et Rosseland), soit à partir d'un calcul " exact " correspondant à la résolution directe de l'ETR. Les calculs sont réalisés pour 9 configurations simples en 1D simulant un plasma cylindrique dont la température ne varie qu'en fonction du rayon. Les différentes étapes de calcul y sont présentées mettant en évidence l'influence de certains paramètres comme la largeur et la température maximale du profil de température, la pression, les vapeurs de cuivre .... Une grande partie de ce travail porte sur la comparaison des résultats obtenus par le calcul " exact " avec ceux déduits des différentes méthodes approchées dans le but de valider leur utilisation ainsi que leur précision. Cette comparaison nous a permis de développer une méthodologie d'optimisation apportant des améliorations au calcul des méthodes approchées (CEN et CMA) permettant ainsi une meilleure description du rayonnement. Enfin, ce travail présente le développement d'un modèle d'arc libre 2D axisymétrique résolvant les équations de Navier-Stockes et de Maxwell par la méthode des volumes finis. Celui-ci permet une comparaison entre la méthode du CEN et la méthode P1 qui tient compte de l'absorption du rayonnement des zones froides.

Etudes expérimentales d'écarts à l'équilibre dans les jets de plasma..

Author : Armand Limare
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ISBN 13 :
Total Pages : 208 pages
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Book Synopsis Etudes expérimentales d'écarts à l'équilibre dans les jets de plasma.. by : Armand Limare

Download or read book Etudes expérimentales d'écarts à l'équilibre dans les jets de plasma.. written by Armand Limare and published by . This book was released on 1968 with total page 208 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Etude spectroscopique de l'ionisation d'un plasma d'aluminium par absorption d'une source X

Author : Marta Fajardo
Publisher :
ISBN 13 :
Total Pages : 468 pages
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Book Synopsis Etude spectroscopique de l'ionisation d'un plasma d'aluminium par absorption d'une source X by : Marta Fajardo

Download or read book Etude spectroscopique de l'ionisation d'un plasma d'aluminium par absorption d'une source X written by Marta Fajardo and published by . This book was released on 2001 with total page 468 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La spectroscopie de rayons X en absorption constitue un diagnostic privilégié d'un plasma produit par laser, lorsque celui-ci est non-émetteur. Nous avons utilisé des sources X, que nous avons caractérisées, pour l'étude par spectroscopie d'absorption de plasmas à l'équilibre thermodynamique local (ETL) et hors-ETL. Premièrement, un plasma à l'ETL a été crée en chauffant radiativement des cibles minces composées de couches aluminium/nickel, par le rayonnement X provenant de feuilles d'or et thermalisé par une cavité. L'aluminium a prouvé être un bon thermomètre selon le degré de mélange, et les températures déduites à partir de comparaisons avec des codes de physique atomique à l'ETL ont montré un bon accord avec des simulations hydrodynamiques. La dynamique d'ionisation d'un plasma d'aluminium en expansion, crée par un laser nanoseconde, a été étudiée ensuite. Une sonde X créée par laser femtoseconde sondait le plasma en absorption par projection ponctuelle, permettant d'obtenir une carte spatio-temporelle de la distribution ionique avec résolution temporelle de l'ordre de la picoseconde. Le plasma d'aluminium était hors-ETL et un modèle collisionnel-radiatif détaillé a été couplé à un code hydrodynamique radiatif réaliste pour l'interprétation de nos résultats expérimentaux.

ETUDE DU TRANSFERT RADIATIF DANS LES PLASMAS THERMIQUES

Author : AHMED.. ERRAKI
Publisher :
ISBN 13 :
Total Pages : 197 pages
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Book Synopsis ETUDE DU TRANSFERT RADIATIF DANS LES PLASMAS THERMIQUES by : AHMED.. ERRAKI

Download or read book ETUDE DU TRANSFERT RADIATIF DANS LES PLASMAS THERMIQUES written by AHMED.. ERRAKI and published by . This book was released on 1999 with total page 197 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'ETUDE DU TRANSFERT RADIATIF DANS LES PLASMAS THERMIQUES DEPEND FORTEMENT DE LA NATURE DU GAZ DANS LEQUEL IL EST ETABLI ET SON ROLE DEPEND ESSENTIELLEMENT DU TYPE D'APPLICATION. AINSI DANS LE CAS DES MELANGES GAZ - VAPEURS METALLIQUES, LE RAYONNEMENT EST UN FACTEUR TRES IMPORTANT DANS LE BILAN ENERGETIQUE DE L'ARC, CE QUI EST LE CAS DES ARCS INDUSTRIELS DE FORTE PUISSANCE, EN PARTICULIER CEUX LIES A LA METALLURGIE, TELS LES ARCS TRANSFERES OU LES FOURS A ARCS. DE MEME LE COMPORTEMENT DES ARCS A FORT COURANT EST GOUVERNE EN GRANDE PARTIE PAR LE RAYONNEMENT ; C'EST LE CAS DES ARCS DE DISJONCTEURS A SF 6. DANS CETTE ETUDE, NOUS NOUS SOMMES DONC PROPOSES DE CALCULER LE TRANSFERT RADIATIF, DANS LES MELANGES D'ARGON-FER A PRESSION ATMOSPHERIQUE, ET DANS LE SF 6 A HAUTE PRESSION. EN GENERAL, LE CALCUL SE FAIT A PARTIR DE LA RESOLUTION DE L'EQUATION DU TRANSFERT RADIATIF. CETTE EQUATION EST DIFFICILE A RESOUDRE, A CAUSE DE LA COMPLEXITE DE LA REPARTITION SPECTRALE DU RAYONNEMENT ET DE L'EXISTENCE DES GRADIENTS DE TEMPERATURE, DE PRESSION ET DE CONCENTRATION. DANS UNE PREMIERE ETAPE, ON A CONSIDERE LE MILIEU EN EQUILIBRE THERMODYNAMIQUE LOCAL ET DEUX METHODES APPROCHEES DU CALCUL DE TRANSFERT RADIATIF ONT ETE DEVELOPPEES : - LA METHODE DU COEFFICIENT D'EMISSION NETTE EN MILIEU HOMOGENE ET ISOTHERME QUI PERMET DE CALCULER AVEC UNE ASSEZ BONNE PRECISION, LA PUISSANCE RAYONNEE PAR LES REGIONS CHAUDES DU PLASMA ET DONC D'EN DEDUIRE LA TEMPERATURE DANS CES REGIONS. - LA METHODE DU COEFFICIENT MOYEN D'ABSORPTION OU APPROXIMATION DU CORPS GRIS : ELLE EST FONDEE SUR LE DECOUPAGE DU SPECTRE EN QUELQUES BANDES SPECTRALE, LE COEFFICIENT D'ABSORPTION TOTAL PAR BANDE ETANT CONSTANT, POUR UNE TEMPERATURE DONNEE. CETTE METHODE CONSISTE A ETABLIR UNE BANQUE DE DONNEES DIRECTEMENT UTILISABLE DANS DES MODELES D'ARCS AFIN D'ETUDIER L'EMISSION ET L'ABSORPTION DES PLASMAS THERMIQUES. LES RESULTATS MONTRENT UNE FORTE ABSORPTION DU RAYONNEMENT DANS LE GAZ FROID, LORSQUE L'ARC EST ETABLI DANS UN GAZ MOLECULAIRE. L'ABSORPTION EST AUSSI TRES IMPORTANTE DANS L'U.V ET PEUT ATTEINDRE 90% DU RAYONNEMENT EMIS PAR LES REGIONS CHAUDES. LA DEUXIEME ETAPE CONSISTE A TRAITER LE TRANSFERT RADIATIF EN TENANT COMPTE A LA FOIS DE LA STRUCTURE REELLE DU SPECTRE ET DES GRADIENTS DE TEMPERATURE OU DE DENSITES DE PARTICULES, CECI DANS LE BUT DE MODELISER LE MILIEU AVEC PLUS DE PRECISION. LA METHODE PROPOSEE EST APPELEE METHODE DES CARACTERISTIQUES PARTIELLES, ELLE PERMET EGALEMENT DE DETERMINER LE CHAMP DE LA TEMPERATURE DANS TOUTES LES REGIONS DE L'ARC ; C'EST UNE METHODE PLUS PRECISE MAIS SON UTILISATION DANS LES MODELES EST PLUS COMPLEXE. LES COMPARAISONS DES TROIS METHODES POUR LES GAZ ETUDIES ET POUR DIFFERENTS PROFILS DE TEMPERATURE, MONTRENT UN BON ACCORD DANS LES REGIONS LES PLUS CHAUDES ET UN ACCORD RAISONNABLE DANS LES ZONES TIEDES ET FROIDES.

Etude d'un plasma d'air ensemencé de vapeurs de cuivre

Author : Sylvie Bouillon Combadière
Publisher :
ISBN 13 :
Total Pages : 298 pages
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Book Synopsis Etude d'un plasma d'air ensemencé de vapeurs de cuivre by : Sylvie Bouillon Combadière

Download or read book Etude d'un plasma d'air ensemencé de vapeurs de cuivre written by Sylvie Bouillon Combadière and published by . This book was released on 1995 with total page 298 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE DOCUMENT A POUR THEME L'ETUDE DE PLASMAS D'AIR ENSEMENCES DE CUIVRE, CREES PAR ARC A HAUTE PRESSION. LA MESURE PAR ACTINOMETRIE DE LA DENSITE D'OXYGENE ATOMIQUE DANS L'ETAT FONDAMENTAL A ETE ETENDUE AU CAS DE MILIEUX A PRESSION INTERMEDIAIRE: ELLE A ETE VALIDEE PAR SPECTROSCOPIE OPTIQUE D'EMISSION JUSQU'A 13 MBARS POUR UN PLASMA GENERE PAR MICRO-ONDES ; LA VALEUR OBTENUE EN PLASMA D'AIR CREE PAR ARC, POUR UNE PRESSION STATIQUE DE 0,3 MBAR, EST COMPARABLE AU RESULTAT DE COMPOSITION FOURNI PAR UNE SIMULATION MONODIMENSIONNELLE DE L'ECOULEMENT. LA CARACTERISATION DU PLASMA D'AIR HAUTE PRESSION EN ECOULEMENT INTERESSE DEUX POINTS DE FONCTIONNEMENTS, DE PRESSIONS STATIQUES 0,6 ET 28 BARS. UN CALCUL PREVISIONNEL REALISE A L'EQUILIBRE THERMODYNAMIQUE A MIS EN EVIDENCE L'INFLUENCE DES IONS CU+ SUR LA COMPOSITION ET LES PROPRIETES DE TRANSPORT DU PLASMA. DES EXPERIMENTATIONS MENEES PAR SPECTROSCOPIE OPTIQUE (EMISSION, ABSORPTION) MONTRENT QUE LA TEMPERATURE D'EXCITATION DE CU EST SYSTEMATIQUEMENT SUPERIEURE A LA TEMPERATURE DE THERMALISATION DES ESPECES LOURDES, QU'AUX PLUS HAUTES PRESSIONS (28 BARS) SES NIVEAUX D'EXCITATION SONT SURPEUPLES PAR RAPPORT A UNE DISTRIBUTION DE BOLTZMANN ET QU'IL ENTRETIENDRAIT DES ECHANGES SELECTIFS D'EXCITATION AVEC N2, N ET O. LA CARACTERISATION PAR SPECTROSCOPIE OPTIQUE D'EMISSION DE L'INTERACTION DU PLASMA EN ECOULEMENT A 28 BARS AVEC UN MATERIAU GRAPHITE MET EN EVIDENCE LA FORMATION EN COUCHE LIMITE DE MOLECULES DE CUO, CE QUI MODIFIERAIT L'OXYDATION DU GRAPHITE. ENFIN, LA PRESENCE DE CU FAVORISERAIT L'IONISATION DE LA COUCHE LIMITE, INTENSIFIANT LES ECHANGES THERMIQUES AVEC LE MATERIAU ET DE FAIT SA DEGRADATION