Description du projet
Dynamique des flammes par pulvérisation dans les chambres de combustion des turbines à gaz
Les turbines à gaz sont largement utilisées pour la production d’électricité, ainsi que dans l’aviation. Mais les réglementations de plus en plus strictes en matière d’émissions ont conduit à la conception de nouvelles chambres de combustion capables de fonctionner avec une faible quantité de carburant afin de réduire les oxydes d’azote rejetés dans l’atmosphère. Ces nouvelles conceptions et les conditions de fonctionnement en régime pauvre favorisent les instabilités thermoacoustiques, c’est-à-dire les oscillations dangereuses résultant d’un couplage résonant entre la combustion et les modes acoustiques d’un système. Ces instabilités sont susceptibles d’entraîner une défaillance mécanique des composants du dispositif et doivent donc être évitées. Le projet CLEANERFLAMES, financé par l’UE, étudiera ces phénomènes d’instabilité de la combustion dans le cas de l’injection de carburant liquide sous forme de spray, en combinant des approches expérimentales et numériques. Une meilleure compréhension permettra d’étayer la conception des systèmes afin d’améliorer la stabilité et les performances des moteurs.
Objectif
This project is focused on the fundamental problem of combustion dynamics that has many practical implications. It specifically considers annular systems like those used in land based gas turbines and aeroengines. The corresponding combustors feature new architectures that reduce pollutant NOx emissions to comply with increasingly stringent regulations. However, these new designs and the essentially lean premixed mode they employ also promote a resonant coupling between combustion and acoustic modes. These combustion instabilities have many detrimental effects leading in extreme cases to mechanical failure. Despite the large number of investigations concerning instabilities arising with premixed flames yet few are the studies dealing with cases where the fuel is injected as a spray. Furthermore, the limited availability of engine data is a further obstacle for these studies in a real combustor. The present project aims to fill this gap of knowledge by proposing combined numerical and experimental investigations on spray flame dynamics and spray flame coupling with azimuthal modes in annular systems. The project first focuses on the analysis of the nonlinear response of a single spray flame to incoming acoustic perturbations via Large Eddy Simulations. The study is then extended to a multiple swirl spray injector injector system to investigate the impact on the flame response of the interaction between multiple adjacent flames. Numerical results are compared with experiments carried out in unique facilities available at EM2C Laboratory including the annular MICCA-Spray combustor. Theoretical and numerical procedures involving advanced coupling of the combustor acoustics with the obtained flame responses are developed to predict the limit cycles observed during experiments. Finally, the combustion dynamics observed experimentally in a Safran Aircraft Engine combustor will be investigated to verify the transferability of the developed techniques to a full-scale system.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
- ingénierie et technologie génie mécanique génie automobile génie aérospatial avion
- sciences naturelles sciences physiques mécanique classique mécanique des fluides dynamique des fluides
- sciences naturelles sciences physiques acoustique
- ingénierie et technologie génie de l'environnement énergie et combustibles
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
-
H2020-EU.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
PROGRAMME PRINCIPAL
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H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
MSCA-IF-EF-SE - Society and Enterprise panel
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) H2020-MSCA-IF-2018
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La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
31057 TOULOUSE CEDEX
France
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.