Diagnostics optiques utilisés à l’ONERA pour caractériser les écoulements turbulents réactifs et pour valider les codes de calcul des foyers de moteur d’avion ou de fusée

Les écoulements réactifs des systèmes de combustion sont complexes et variés. Les diagnostics optiques sont une aide précieuse pour améliorer la compréhension de la physique de la combustion car ils sont capables de donner des informations sur les phénomènes ayant lieu au sein de l’écoulement sans perturber celui-ci. Les mesures optiques sont indispensables pour valider les codes de CFD appliqués aux écoulements réactifs. Ces techniques de mesure sont continuellement améliorées de sorte que des visualisations 2D et des mesures simultanées de différentes quantités avec une résolution élevée sont maintenant possibles sur des foyers fonctionnant dans des conditions de pression et de température élevées. Des exemples de telles mesures sont données dans cet article ; ils concernent aussi bien des foyers industriels que des brûleurs dédiés à des recherches de base. Des simulations numériques sont comparées avec ces mesures. De nouveaux progrès des diagnostics optiques sont encore nécessaires, par exemple pour améliorer les mesures dans les sprays denses ou pour mieux caractériser les particules de suie. Une augmentation de la fréquence d’acquisition des données est aussi souhaitable pour mieux comprendre et combattre les instabilités de combustion.