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Etude Du Transfert Radiatif Dun Plasma Thermique Dair
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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.
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.
Book Synopsis CONTRIBUTION A L'ETUDE DES SYSTEMES SOUMIS A DES TRANSFERTS, RADIATIF, THERMIQUE ET DE MATIERE COUPLES, TRANSFERTS RADIATIF ET THERMIQUE ENTRE L'ECOULEMENT D'UN "PLASMA THERMIQUE D'AIR" ET D'UNE CONDUITE CYLINDRIQUE SEMI-INFINIE by : JEAN-LOUIS.. LAPORTE
Download or read book CONTRIBUTION A L'ETUDE DES SYSTEMES SOUMIS A DES TRANSFERTS, RADIATIF, THERMIQUE ET DE MATIERE COUPLES, TRANSFERTS RADIATIF ET THERMIQUE ENTRE L'ECOULEMENT D'UN "PLASMA THERMIQUE D'AIR" ET D'UNE CONDUITE CYLINDRIQUE SEMI-INFINIE written by JEAN-LOUIS.. LAPORTE and published by . This book was released on 1980 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: EQUATIONS GENERALES DES PHENOMENES COUPLES: TRANSFERT RADIATIF, TRANSFERT THERMIQUE, CONVECTION, DIFFUSION, REACTIONS CHIMIQUES. TRANSFERT DE CHALEUR DANS LA ZONE D'ENTREE D'UNE CONDUITE CYLINDRIQUE, SEMI-INFINIE, DE SECTION CIRCULAIRE. RESOLUTION NUMERIQUE DES EQUATIONS DE TRANSFERT
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.
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.
Book Synopsis Étude du transfert radiatif dans des plasmas thermiques de mélanges SF6 - C2F4 by : Christopher Jan
Download or read book Étude du transfert radiatif dans des plasmas thermiques de mélanges SF6 - C2F4 written by Christopher Jan and published by . This book was released on 2013 with total page 144 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La coupure du courant au travers des lignes haute tension est effectuée au moyen de Disjoncteur Haute Tension (DHT) à SF6. Lors de la séparation des contacts électriques la continuité du courant est assurée par la formation d'un plasma thermique de type arc électrique. Le transfert radiatif a trois effets majeurs dans ces dispositifs : le refroidissement des zones chaudes par émission d'un rayonnement, le réchauffement du gaz froid en périphérie par absorption du rayonnement et l'ablation des parois en PTFE ([C2F4]n). La considération du transfert radiatif nécessite une description fine des spectres d'absorption du plasma (~300 000 points en fréquence). La simulation numérique de ces décharges est largement utilisée dans le cadre du développement de nouveaux DHT et la considération du transfert radiatif dans ces modèles utilise des méthodes approchées. Ceux-ci se basent sur une description des spectres d'absorption de faible résolution (~10 points) en définissant des Coefficients Moyens d'Absorption (CMA). Ce travail présente : • Une méthode originale permettant la création d'une base de données de CMA, comprenant le continuum moléculaire et atomique et les raies atomiques pour des mélanges de SF6-C2F4 à des températures de 300 à 50 000 K et des pressions de 1 à 100 bar. • Les résultats d'un modèle de transfert radiatif en 1D, obtenus avec la base spectrale fine et l'utilisation des CMA définis avec différentes moyennes (Planck, Rosseland, " mixte ", ...) et sur plusieurs jeux d'intervalles. L'influence de la moyenne et du nombre d'intervalles sur le flux et sa divergence sont mis en évidence. • Le développement d'un modèle d'arc stabilisé par parois résolvant les équations considérées par la méthode des volumes finis. Celui-ci permet une comparaison entre la méthode de l'émission nette et la méthode P1 qui tient compte de l'absorption du rayonnement des zones froides, mais également une comparaison entre des jeux de CMA définis sur des intervalles spectraux différents par une méthode itérative
Book Synopsis Améliorations des méthodes de calcul du transfert radiatif dans des plasmas thermiques by : Hery Zo Randrianandraina
Download or read book Améliorations des méthodes de calcul du transfert radiatif dans des plasmas thermiques written by Hery Zo Randrianandraina and published by . This book was released on 2011 with total page 115 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: A cause de sa forte dépendance géométrique et spectrale, la prise en compte du rayonnement et du transfert radiatif dans les modèles se fait à travers des méthodes approchées. Pour valider leur utilisation et apporter d'éventuelles améliorations, nous confrontons ces méthodes à un calcul " exact ". Dans ce travail, nous décrivons finement le spectre d'un plasma de SF6 avec près de 300000 points en fréquence (ou longueur d'onde). A partir de ce découpage, nous avons calculé la divergence du flux radiatif soit à partir de la méthode approchée du coefficient d'emission nette (CEN) basée sur une simplification géométrique du plasma, soit à partir de coefficients moyens d'absorption (CMA) obtenus après découpage du spectre en 7 intervalles spectraux pour lesquels le rayonnement est supposé invariant avec la fréquence dans chacun d'entre eux, soit à partir d'un calcul " exact " correspondant à la résolution directe de l'équation du transfert radiatif. Nous avons également calculé le flux radiatif à partir des deux dernières méthodes, le coefficient d'émission nette ne permettant pas le calcul de cette grandeur. Les différentes étapes de calcul y sont présentées mettant en évidence l'influence de certains paramètres comme le nombre de points utilisés pour discrétiser le spectre, l'erreur commise lors de l'utilisation du facteur de fuite revenant à négliger le chevauchement des raies, les largeurs des raies à considérer pour le calcul des profils correspondant, le nombre de directions à prendre en compte dans le calcul de la divergence du flux radiatif...Pour la détermination des coefficients moyens d'absorption, plusieurs moyennes ont été testées: moyenne de Planck, moyenne de Rosseland et moyenne classique. Les calculs ont été réalisés pour des configurations simples (1D, 2D et 3D) simulant un plasma cylindrique dont la température ne varie qu'en fonction du rayon. Une grande partie de ce travail porte sur la comparaison des résultats obtenus par le calcul " exact " avec ceux déduits des différentes approchées dans le but de valider leur utilisation ainsi que leur précision. L'analyse des résultats obtenus nous amène à définir de nouveaux intervalles spectraux et de nouvelles moyennes comme par exemple la combinaison de la moyenne de Planck et de la moyenne classique. Cette étude a été effectuée pour unplasma de SF6 utilisé dans les disjoncteurs à haute tension, mais pourrait être généralisée pour tout plasma thermique à condition que l'équilibre thermodynamique local soit réalisé.
Book Synopsis ETUDE DU TRANSFERT RADIATIF ET DE L'OPACITE D'UN PLASMA CREE PAR RAYONNEMENT X by : FRANCK.. GILLERON
Download or read book ETUDE DU TRANSFERT RADIATIF ET DE L'OPACITE D'UN PLASMA CREE PAR RAYONNEMENT X written by FRANCK.. GILLERON and published by . This book was released on 2000 with total page 244 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE TRAVAIL PORTE SUR LA MODELISATION ET SUR LA MESURE DES OPACITES DES PLASMAS DENSES ET CHAUDS QUE L'ON PEUT RENCONTRER EN ASTROPHYSIQUE OU DANS LES EXPERIENCES DE FUSION PAR CONFINEMENT INERTIEL. L'ETUDE DU COEFFICIENT D'OPACITE PERMET DE MIEUX COMPRENDRE LES PROCESSUS RADIATIFS QUI SE PRODUISENT DANS UN PLASMA, LE MECANISME DE LA CONVERSION X, ET LE TRANSFERT DE RAYONNEMENT A L'INTERIEUR DE LA CIBLE. DIFFERENTS MODELES D'OPACITE, BASES SUR L'APPROXIMATION DE L'ATOME MOYEN, ONT ETE DEVELOPPES AU LULI POUR AMELIORER LE TRAITEMENT DU TRANSFERT DE RAYONNEMENT DANS LES CODES HYDRODYNAMIQUES RADIATIFS. LE MODELE LE PLUS RUDIMENTAIRE ET LE PLUS RAPIDE REPOSE SUR L'APPROXIMATION HYDROGENOIDE ECRANTE POUR LE CALCUL DES ENERGIES DE TRANSITIONS ET DES FORCES D'OSCILLATEUR. CE MODELE A ETE AMELIORE EN RECONSTITUANT UN POTENTIEL CENTRAL DE L'ION MOYEN QUI RESPECTE LA DISTRIBUTION RADIALE DES CHARGES ECRANTEES DU MODELE HYDROGENOIDE, ET EN EFFECTUANT UN CALCUL QUANTIQUE DANS CE POTENTIEL. L'EFFET DE LA MULTIPLICITE DES CONFIGURATIONS ELECTRONIQUES SUR L'OPACITE EST INTRODUIT SOIT DE FACON EXPLICITE, SOIT PAR UNE METHODE STATISTIQUE EN ELARGISSANT LES RAIES DE TRANSITIONS ET LES FLANCS DE PHOTOIONISATION DE L'ION MOYEN. UNE METHODE CINETIQUE INEDITE A ETE DEVELOPPEE POUR EVALUER LES CORRELATIONS ENTRE LES ELECTRONS DANS UN PLASMA HORS-EQUILIBRE THERMODYNAMIQUE. UNE MESURE DE L'OPACITE D'UN ECHANTILLON DE BORE A TEMPERATURE MODEREE (20 EV) A ETE EFFECTUEE DANS DES CONDITIONS PROCHES DE L'EQUILIBRE THERMODYNAMIQUE LOCAL. CES CONDITIONS ONT ETE OBTENUES EN CHAUFFANT LA CIBLE PAR L'EMISSION DE CORPS NOIR D'UNE CAVITE IRRADIEE PAR RAYONNEMENT X, ET EN DISPOSANT LA FEUILLE D'ECHANTILLON ENTRE DEUX FEUILLES DE CARBONE POUR ATTENUER LES GRADIENTS DE TEMPERATURE ET DE DENSITE. L'ACCORD REMARQUABLE ENTRE LES MESURES ET LES SIMULATIONS AB-INITIO DE LA TRANSMISSION DE LA CIBLE MONTRE LA QUALITE DES OPACITES UTILISEES DANS LE CODE HYDRODYNAMIQUE RADIATIF.
Book Synopsis Calcul du transfert radiatif dans des arcs et des plasmas thermiques by : Hassan Riad
Download or read book Calcul du transfert radiatif dans des arcs et des plasmas thermiques written by Hassan Riad and published by . This book was released on 1996 with total page 10 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE TRAVAIL CONSISTE A CALCULER LA PUISSANCE TRANSPORTEE PAR RAYONNEMENT DANS LES PLASMAS THERMIQUES ETABLIS DANS UN GAZ A UNE SEULE ESPECE OU A PLUSIEURS ESPECES. CE CALCUL A ETE 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. POUR CES RAISONS, LE CALCUL DU TRANSFERT RADIATIF A ETE BASE SUR DES METHODES APPROXIMATIVES. ON SUPPOSE QUE LE MILIEU EST EN E.T.L. ET NON DIFFUSIF ET ON A DEVELOPPE LES METHODES SUIVANTES: - METHODE DU COEFFICIENT D'EMISSION NETTE, EN MILIEU HOMOGENE ET ISOTHERME, QUI A ETE APPLIQUEE AU CAS D'UN PLASMA D'ARC ELECTRIQUE POUR LES GAZ SUIVANTS: HYDROGENE, CARBONE, OXYGENE, VAPEUR D'EAU, MELANGES ARGON-CARBONE, FLUORURES DE CARBONE (CF#4 OU C#2F#6) ET MELANGES HEXAFLUORURE DE SOUFRE-CF#4 OU C#2F#6 AVEC DES TEMPERATURES ALLANT DE 5 000 A 30 000 K ET UNE PRESSION DE 0,05 A 1,6 MPA. CETTE METHODE PERMET DE CALCULER AVEC UNE ASSEZ BONNE PRECISION, LA TEMPERATURE DANS LES REGIONS LES PLUS CHAUDES. LES RESULTATS DE CETTE APPROCHE MONTRENT D'UNE PART QUE LE CARBONE EST PLUS EMISSIF QUE LES AUTRES ESPECES ETUDIEES ICI ET D'AUTRE PART QUE LE RAYONNEMENT NET D'UN MELANGE DE DEUX ESPECES N'EST PAS SYSTEMATIQUEMENT PROPORTIONNEL AUX VALEURS DU RAYONNEMENT DES DEUX ESPECES. - METHODE DU CORPS GRIS DANS DIFFERENTES BANDES DE FREQUENCE (OU DE LONGUEUR D'ONDE): ELLE EST FONDEE SUR LE DECOUPAGE DU SPECTRE DE FREQUENCE EN QUELQUES BANDES SPECTRALES EN SUPPOSANT QUE SUR CHAQUE BANDE SPECTRALE, LE COEFFICIENT D'ABSORPTION TOTAL EST CONSTANT A L'INTERIEUR D'UNE BANDE, POUR UNE TEMPERATURE DONNEE. CETTE ETUDE A ETE APPLIQUEE AUX PLASMAS THERMIQUES ETABLIS DANS L'HYDROGENE, LE METHANE, L'HEXAFLUORURE DE SOUFRE (SF#6) ET LES MELANGES SF#6-CUIVRE. - METHODE DES CARACTERISTIQUES PARTIELLES: ELLE TRAITE LE TRANSFERT RADIATIF EN TENANT COMPTE A LA FOIS DE LA STRUCTURE REELLE DU SPECTRE ET DES GRADIENTS DE TEMPERATURE OU DES DENSITES DE PARTICULES. CETTE METHODE EST PLUS PERFORMANTE MAIS PLUS LOURDE QUE LES DEUX PRECEDENTES ET A ETE APPLIQUEE A L'HYDROGENE ET LE METHANE. CES DEUX DERNIERES APPROCHES CONSISTENT A ETABLIR DES BANQUES DE DONNEES EN FONCTION DE LA TEMPERATURE VARIANT DE 300 A 30 000 K ET DE PRESSION DE 0,1 A 1 MPA. CES DONNEES SONT ENSUITE UTILISEES DANS DES MODELES D'ARC POUR ETUDIER L'EMISSION ET L'ABSORPTION DU RAYONNEMENT DANS LES PLASMAS THERMIQUES. LES RESULTATS MONTRENT, DANS LE CAS MONODIMENSIONNEL ET SUIVANT UN PROFIL DE TEMPERATURE, UNE FORTE ABSORPTION DU RAYONNEMENT DANS LE GAZ FROID, LORSQUE L'ARC EST ETABLI DANS UN GAZ MOLECULAIRE. DANS LES REGIONS FROIDES D'UN MILIEU DE METHANE, L'ABSORPTION EST TRES IMPORTANTE DANS L'UV ET PEUT ATTEINDRE 90% DU RAYONNEMENT EMIS PAR LES REGIONS CHAUDES
Book Synopsis Calcul du transfert radiatif dans les plasmas thermiques by : Gilles Raynal
Download or read book Calcul du transfert radiatif dans les plasmas thermiques written by Gilles Raynal and published by . This book was released on 1994 with total page 139 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CETTE ETUDE PORTE SUR LA DETERMINATION DE LA PUISSANCE RAYONNEE DANS LES PLASMAS THERMIQUES. HABITUELLEMENT LE CALCUL DE LA PUISSANCE SE FAIT A PARTIR DU COEFFICIENT D'EMISSION NETTE EN MILIEU ISOTHERME. CE TRAVAIL DEJA EFFECTUE POUR DIFFERENTS MELANGES DE GAZ ET DE VAPEUR METALLIQUE A ETE COMPLETE DANS CETTE THESE PAR LA PRISE EN COMPTE DE L'ELARGISSEMENT STARK QUADRIPOLAIRE DANS LE PROFIL DES RAIES. DANS LE MILIEU PLASMA, EN PLUS DE LA COMPLEXITE DU SPECTRE DES DIFFERENTES ESPECES, IL EXISTE DES GRADIENTS DE TEMPERATURE, DE PRESSION ET DE CONCENTRATION QUI PROVOQUENT DES TRANSFERTS D'ENERGIE RADIATIVE ENTRE LES DIFFERENTES REGIONS DU MILIEU. LE CALCUL DU TRANSFERT RADIATIF EN MILIEU NON ISOTHERME CONSTITUE LA PARTIE ESSENTIELLE DE LA THESE ET A ETE APPLIQUE AU CAS D'UN PLASMA D'ARC ELECTRIQUE POUR LE MELANGE HEXAFLUORURE DE SOUFRE-VAPEUR DE CUIVRE AVEC DES TEMPERATURES VARIANT DE 300 K A 30 000 K, UNE PRESSION DE 0.1 A 1.0 MPA, UNE PROPORTION MOLAIRE DE CUIVRE NE DEPASSANT PAS 10%. CE CALCUL A ETE EFFECTUE DANS L'HYPOTHESE DE L'EQUILIBRE THERMODYNAMIQUE LOCAL ET D'UN MILIEU NON DIFFUSIF EN UTILISANT LA METHODE DITE DES CARACTERISTIQUES PARTIELLES QUI PERMET DE CALCULER LE TRANSFERT RADIATIF EN PRESENCE DE GRADIENTS A PARTIR DE DEUX TERMES SOM ET SIM. CES TERMES SONT TABULES EN FONCTION DES PARAMETRES DU PLASMA (TEMPERATURE, PRESSION, CONCENTRATION, DISTANCE) EN CONSIDERANT TOUTE LA COMPLEXITE DU SPECTRE ET UNE VARIATION DE TEMPERATURE DISTRIBUEE LINEAIREMENT ENTRE DEUX POINTS DU PLASMA. EN UTILISANT CETTE TABLE, CONNAISSANT LE CHAMP DE TEMPERATURE DU MILIEU, LE CALCUL DU TRANSFERT RADIATIF EST REALISE DANS UN TEMPS DE CALCUL RELATIVEMENT FAIBLE. LES RESULTATS MONTRENT LES LIMITES DE VALIDITE DE L'UTILISATION DU COEFFICIENT D'EMISSION NETTE. DANS UNE DERNIERE PARTIE LES PERFORMANCES ET LES POSSIBILITES DE LA METHODE DES CARACTERISTIQUES PARTIELLES SONT MISES EN EVIDENCE PAR SON INTEGRATION DANS DES MODELISATIONS GLOBALES D'ARC POUR OBTENIR LE CHAMP DE TEMPERATURE
Book Synopsis ETUDE DES TRANSFERTS RADIATIFS, THERMIQUES ET DE MATIERES COUPLES DANS LE CAS DE L'EVAPORATION D'UNE PARTICULE LIQUIDE SPHERIQUE DANS UN PLASMA THERMIQUE D'AIR A HAUTE TEMPERATURE by : SIMON.. GARANDEAU
Download or read book ETUDE DES TRANSFERTS RADIATIFS, THERMIQUES ET DE MATIERES COUPLES DANS LE CAS DE L'EVAPORATION D'UNE PARTICULE LIQUIDE SPHERIQUE DANS UN PLASMA THERMIQUE D'AIR A HAUTE TEMPERATURE written by SIMON.. GARANDEAU and published by . This book was released on 1984 with total page 103 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: ETUDE THEORIQUE DES TRANSFERTS RADIATIFS ENTRE DEUX SPHERES CONCENTRIQUES. PLUSIEURS CAS ONT ETE ENVISAGES SELON LA NATURE DES PROPRIETES RADIATIVES DE CES SPHERES. LES DENSITES DE FLUX DE RAYONNEMENT ONT ETE DETERMINEES DANS LE BUT DE CALCULER L'EVAPORATION D'UNE PARTICULE SPHERIQUE LIQUIDE DANS UNE ENCEINTE CONTENANT UN PLASMA THERMIQUE D'AIR A HAUTE TEMPERATURE
Book Synopsis Transfert radiatif dans un plasma des décharges électriques by : Soumaya Haj Salah
Download or read book Transfert radiatif dans un plasma des décharges électriques written by Soumaya Haj Salah and published by Univ Europeenne. This book was released on 2016-10-28 with total page 152 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le but principal de ce travail concerne l'etude du transfert radiatif dans les plasmas de decharge. En particulier, les lampes de sodium a haute intensite utilisees, generalement, pour l'eclairage. Notre contribution concerne, essentiellement, le developpement des methodes d'optimisation basees sur une analyse physique du profil de temperature et des differents termes dans l'equation de transfert radiatif pour reduire le temps de calcul des emissions nettes. La premiere methode est une methode geometrique basee sur une discretisation du profil cylindrique de temperature. Et elle est suivie d'une methode spectrale basee sur un rearrangement du profil des raies. Pour valider ces nouvelles methodes de calcul, nous avons etabli une comparaison avec les resultats de Lowke pour la raie D du sodium et les resultats de Hamady pour la raie 546,1 nm de mercure. Les resultats sont presentes pour un profil Lorentzien et permettent de mesurer l'erreur relative par rapport a la methode de reference ainsi que le gain obtenu en temps de calcul.
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.
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).
Book Synopsis SUR L'ETABLISSEMENT ET LA RESOLUTION DE L'EQUATION DU TRANSFERT RADIATIF POUR LES PLASMAS THERMIQUES NON-DEGENERES FAIBLEMENT RELATIVISTES by : FABRICE.. LARERE
Download or read book SUR L'ETABLISSEMENT ET LA RESOLUTION DE L'EQUATION DU TRANSFERT RADIATIF POUR LES PLASMAS THERMIQUES NON-DEGENERES FAIBLEMENT RELATIVISTES written by FABRICE.. LARERE and published by . This book was released on 1994 with total page 317 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LA THESE SOUTENUE PORTE SUR LA PHOTO-HYDRODYNAMIQUE, DECRITE MACROSCOPIQUEMENT PAR LA MECANIQUE DES FLUIDES RELATIVISTE ET MICROSCOPIQUEMENT PAR L'ELECTRODYNAMIQUE QUANTIQUE, LA LIAISON ENTRE LES DEUX DESCRIPTIONS ETANT EFFECTUEE PAR LA THEORIE CINETIQUE AU SENS DE BOLTZMANN. LA PREMIERE PARTIE DE LA THESE EST CONSACREE A L'ETABLISSEMENT DES EQUATIONS DE LA PHOTOHYDRODYNAMIQUE: LA MECANIQUE ET LA THERMODYNAMIQUE DES FLUIDES RELATIVISTES SONT PRESENTEES A PARTIR DES THEOREMES DE CAUCHY ET DE REYNOLDS POUR L'ASPECT CINEMATIQUE DE LA THEORIE, ET LES EQUATIONS FONDAMENTALES LOCALES SONT DIRECTEMENT ISSUES DES LOIS DE NEWTON ET DU SECOND PRINCIPE. LA THEORIE CINETIQUE EST EXPOSEE DE MANIERE PHENOMENOLOGIQUE. LA DEUXIEME PARTIE DE LA THESE A POUR CADRE LA PHOTO-HYDRODYNAMIQUE D'UN PLASMA HYDROGENE THERMIQUE, NON-DEGENERE, TOTALEMENT IONISE ET FAIBLEMENT RELATIVISTE, DOMINE PAR LA COLLISION COMPTON ET LES BREMSSTRAHLUNG ELECTRON-ELECTRON ET ELECTRON-PROTON. LES TERMES DE COLLISIONS SONT DEVELOPPES EN BASSE TEMPERATURE ET EN ENERGIE DE PHOTON EN UTILISANT DE NOUVELLES METHODES, CONDUISANT ENTRE AUTRES A LA GENERALISATION DE L'EQUATION DE KOMPANNETS. L'EQUATION DU TRANSFERT RADIATIF EST ENSUITE EXPLICITEMENT RESOLUE DANS L'APPROXIMATION DE LA DIFFUSION (PROBLEME DE THOMAS), SELON UNE METHODE OPERATORIELLE. ENFIN, L'EQUATION D'ETAT ET LES COEFFICIENTS DE TRANSPORT RADIATIFS SONT EXPRIMES PAR DES MOYENNES DE ROSSELAND, ET ETUDIES NUMERIQUEMENT
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.[...].
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
