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   1 : $$$$ FLAM     NOTICE  CHAT      11/09/12    21:16:15     7124           
   2 :                                              DATE     11/09/12
   3 :                                                                                 
   4 :    Operateur FLAM                           Voir aussi :
   5 :     --------------  
   6 : 
   7 :  1a) ZH2 ZO2 ZN2 ZH2O Q = FLAM | 'EBU'      | RHO CV MOT1 R YH2 YO2 YN2 
   8 :                               | 'LAMINAIR' | 
   9 : 
  10 : 
  11 :                 YH2O T Dt | K E YH2u C_EBU (C0)    | ;
  12 :                           |                        |
  13 : 
  14 : 
  15 :  1b) RCHPO1 RCHPO2 RCHPO3 RCHPO4  = 'FLAM' 'HEAVYSID' CHPO1 FLOT1 FLOT2 
  16 :                                     FLOT3 CHPO2 CHPO3 CHPO4 CHPO5 ;
  17 :                   
  18 :  1c) RCHPO1 RCHPO2 RCHPO3 RCHPO4  = 'FLAM' 'ARRHENIU' CHPO1 FLOT1 FLOT2
  19 :                                     FLOT3 FLOT4 FLOT5 FLOT6 FLOT7 FLOT8
  20 :                                     CHPO2 CHPO3 CHPO4 CHPO5 ;
  21 : 
  22 :  
  23 :  2a) RCHPO1 = 'FLAM' 'CREBCOM' MOD1 FLOT1 FLOT2 CHPO1 ;
  24 : 
  25 :  2b) RCHPO1 RCHPO2 = 'FLAM' 'CREBCOM2' MOD1 TAB2 LMOT1 LREE1 CHPO1 
  26 :      CHPO2 CHPO3 CHPO4 CHPO5 FLOT1 FLOT2 FLOT3 ;
  27 :  
  28 : 
  29 : 
  30 :     OBJET :
  31 :     _______
  32 : 
  33 :  1) Cet operateur integre du temps tn au temps tn+1=tn+Dt des equations
  34 :  differentielles ordinaires qui modelisent l'evolution temporelle des
  35 :  fractions massiques d'hydrogene, d'oxygene, d'azote et de vapeur d'eau
  36 :  selon la reaction globale,
  37 : 
  38 :         2 H_2 + O_2 ---> 2 H_2O
  39 : 
  40 :  Ainsi, on resoud entre tn et tn+1,
  41 : 
  42 :         dYH2/dt  = C_H2  omega(...)
  43 :         dYO2/dt  = C_O2  omega(...)
  44 :         dYH2O/dt = C_H2O omega(...)
  45 : 
  46 :  ou Yi est la fraction massique associee a l'espece i et les C_i 
  47 :  sont des constantes dependantes de la stoechiometrie, et des masses 
  48 :  molaires des differents constituants, et omega la vitesse de reaction. 
  49 :  L'azote intervient uniquement comme espece neutre.
  50 :  Suivant l'option, la vitesse de reaction est donnee par une cinetique
  51 :  adaptee a la combustion en regime laminaire, a la combustion en regime
  52 :  turbulent de type Eddy Break-Up (EBU), ou une loi d'Arrhenius adaptee
  53 :  a la detonation (ARRHENIU), ou un modele de combustion infiniment
  54 :  rapide si la temperature est plus grande qu'une temperature seuil
  55 :  (HEAVYSID).
  56 : 
  57 : 
  58 :  2) Suivi du front de flamme selon le critere "CREBCOM"
  59 : 
  60 :    Commentaires :
  61 :    ______________
  62 : 
  63 : 1a) Cas 'LAMINAR', 'EBU'
  64 : 
  65 :    ZH2   : fraction massique de H2 au temps tn+1 (CHPOINT)
  66 :    ZO2   : fraction massique de O2 au temps tn+1 (CHPOINT)
  67 :    ZN2   : fraction massique de N2 au temps tn+1 (CHPOINT)
  68 :    ZH2O  : fraction massique de H2O au temps tn+1 (CHPOINT)
  69 :    Q     : energie liberee par la reaction (CHPOINT)
  70 :    RHO   : densite du melange (CHPOINT)
  71 :    CV    : capacite calorifique a volume constant (CHPOINT)
  72 :    MOT1  : dependance en T des CV ('LINEAIRE' ou 'QUADRATI')
  73 :    R     : constante des gaz du melange (CHPOINT)
  74 :    YH2   : fraction massique de H2 au temps tn (CHPOINT)
  75 :    YO2   : fraction massique de O2 au temps tn (CHPOINT)
  76 :    YN2   : fraction massique de N2 au temps tn (CHPOINT)
  77 :    YH2O  : fraction massique de H2O au temps tn (CHPOINT)
  78 :    T     : temperature du melange (CHPOINT)
  79 :    Dt    : pas de temps (REEL)
  80 :    K     : energie cinetique turbulente (CHPOINT)
  81 :    E     : taux de dissipation de K (CHPOINT)
  82 :    YH2u  : fraction massique de H2 initiale (CHPOINT)
  83 :    C_EBU : constante du modele Eddy Break-Up (REEL)
  84 :    C0    : valeur seuil (defaut 1.d-4) (REEL) :
  85 :            Yh2/Yh2u > 1-C0 -> Q=0 ; Yh2/Yh2u < C0 -> Yh2=0
  86 : 
  87 :    N.B.: Tous les CHPOINTs ont une seule composante et le meme support
  88 :          geometrique : CENTRE ou SOMMET.
  89 : 
  90 : 1b) Cas 'HEAVYSID'
  91 : 
  92 :    CHPO1   : CHPOINT contenant la temperature de seuil (en K; 
  93 :              une composante, 'SCAL').
  94 : 
  95 :    FLOT1   : FLOTTANT contenant l'enthalpie de H2 a 0K (en J/kg)
  96 : 
  97 :    FLOT2   : FLOTTANT contenant l'enthalpie de O2 a 0K (en J/kg)
  98 : 
  99 :    FLOT3   : FLOTTANT contenant l'enthalpie de H2O a 0K (en J/kg)
 100 :       
 101 :        
 102 :    CHPO2   : CHPOINT  contenant la masse volumique de
 103 :              l'hydrogene (en Kg/m^3; une composante, 'H2  ').
 104 : 
 105 :    CHPO3   : CHPOINT  contenant la masse volumique de
 106 :              l'oxygene (en Kg/m^3; une composante, 'O2  ').
 107 : 
 108 :    CHPO4   : CHPOINT  contenant la masse volumique de
 109 :              l'eau (en Kg/m^3; une composante, 'H2O ').
 110 : 
 111 :    CHPO5   : CHPOINT contenant la temperature (en K; une 
 112 :              composante, 'SCAL').
 113 : 
 114 :       
 115 :    RCHPO1  : CHPOINT  contenant la masse volumique de 
 116 :             l'hydrogene apres la reaction (en Kg/m^3; 
 117 :             une composante, 'H2  ').
 118 : 
 119 :    RCHPO2  : CHPOINT  contenant la masse volumique de
 120 :              l'oxygene  apres la reaction (en Kg/m^3;
 121 :               une composante, 'O2  ').
 122 : 
 123 :    RCHPO3  : CHPOINT  contenant la masse volumique de
 124 :              l'eau  apres la reaction (en Kg/m^3;  
 125 :              une composante, 'H2O ').
 126 : 
 127 :    RCHPO4  : CHPOINT contenant la chaleur libere' (en J/m^3; 
 128 :              une composante, 'SCAL').
 129 : 
 130 :    N.B.: Tous les CHPOINTs ont une seule composante et le meme support
 131 :          geometrique. 
 132 : 
 133 : 1c) CAS 'ARRHENIU'
 134 : 
 135 :    CHPO1   : CHPOINT contenant la temperature de seuil (en K; 
 136 :              une composante, 'SCAL').
 137 : 
 138 :    FLOT1   : FLOTTANT contenant la constant A (en unites S.I.)
 139 : 
 140 :    FLOT2   : FLOTTANT contenant la constant b 
 141 : 
 142 :    FLOT3   : FLOTTANT contenant la constant c 
 143 : 
 144 :    FLOT4   : FLOTTANT contenant la "temperature" d'activation
 145 :              Ta (en K)
 146 : 
 147 :    FLOT5   : FLOTTANT contenant l'enthalpie de H2 a 0K (en J/kg)
 148 : 
 149 :    FLOT6   : FLOTTANT contenant l'enthalpie de O2 a 0K (en J/kg)
 150 : 
 151 :    FLOT7   : FLOTTANT contenant l'enthalpie de H2O a 0K (en J/kg)
 152 :       
 153 :    FLOT8   : FLOTTANT contenant le pas de temps (en s)
 154 : 
 155 :    CHPO2   : CHPOINT  contenant la masse volumique de
 156 :              l'hydrogene (en Kg/m^3; une composante, 'H2  ').
 157 : 
 158 :    CHPO3   : CHPOINT  contenant la masse volumique de
 159 :              l'oxygene (en Kg/m^3; une composante, 'O2  ').
 160 : 
 161 :    CHPO4   : CHPOINT  contenant la masse volumique de
 162 :             l'eau (en Kg/m^3; une composante, 'H2O ').
 163 : 
 164 :    CHPO5   : CHPOINT contenant la temperature (en K; une 
 165 :              composante, 'SCAL').
 166 :      
 167 :    RCHPO1  : CHPOINT  contenant la masse volumique de 
 168 :              l'hydrogene apres la reaction (en Kg/m^3; 
 169 :              une composante, 'H2  ').
 170 : 
 171 :    RCHPO2  : CHPOINT  contenant la masse volumique de
 172 :             l'oxygene apres la reaction (en Kg/m^3; 
 173 :             une composante, 'O2  ').
 174 : 
 175 :    RCHPO3  : CHPOINT  contenant la masse volumique de
 176 :              l'eau  apres la reaction (en Kg/m^3; 
 177 :              une composante, 'H2O ').
 178 : 
 179 :    RCHPO4  : CHPOINT contenant la chaleur libere Q (en J/m^3; 
 180 :              une composante, 'SCAL').
 181 : 
 182 :    N.B.:-tous les CHPOINTs ont une seule composante et le meme support 
 183 :          geometrique. 
 184 : 
 185 : 
 186 : 2a) Cas 'CREBCOM'
 187 : 
 188 :     MOD1   : Objet MODELE.
 189 : 
 190 :     FLOT1  : parametre "epsilon" du critere CREBCOM 
 191 : 
 192 :     FLOT2  : valeur maximum de la variable de progres de la reaction
 193 :  
 194 :     CHPO1  : variable de progres de la reaction (objet de type 
 195 :              CHAMPOINT)
 196 :     
 197 :     RCHPO1 : objet de type CHAMPOINT qui vaut 1 dans la region de 
 198 :              combustion, 0 ailleurs (une composante, 'SCAL')
 199 : 
 200 : 
 201 : 2b) Cas 'CREBCOM2'
 202 :     
 203 :     MOD1   : objet MODELE.
 204 :    
 205 :     TAB2   : table des proprietes du gaz (voir operateur 'PRIM')
 206 : 
 207 :     LMOT1  : LISTMOTS qui contient les noms des composantes qui
 208 :              interviennent dans la reaction chimique consideree
 209 : 
 210 :     LREE1  : LISTREEL qui contient le coefficients stoechiometriques de 
 211 :              la reaction chimique consideree (positifs pour les 
 212 :              reactifs, negatifs pour les produits; meme ordre que LMOT1)
 213 : 
 214 :     CHPO1  : CHPOINT  contenant la masse volumique (une composante,
 215 :              'SCAL', support geometrique SPG = 'DOMA' MOD1 'CENTRE')
 216 : 
 217 :     CHPO2  : CHPOINT contenant les fractions massiques des especes en 
 218 :              LMOT1 (SPG = 'DOMA' MOD1 'CENTRE')
 219 : 
 220 :     CHPO3  : CHPOINT contenant la fraction massique initiale de la 
 221 :              premiere espece en LMOT1 (meme nom que la premiere espece 
 222 :              en LMOT1, SPG = 'DOMA' MOD1 'CENTRE')
 223 : 
 224 :     CHPO4  : CHPOINT contenant la fraction massique finale de la premiere 
 225 :              espece en LMOT1 (meme nom que la premiere espece en LMOT1, 
 226 :              SPG = 'DOMA' MOD1 'CENTRE')
 227 : 
 228 :     CHPO5  : CHPOINT contenant la vitesse caracteristique (une composante, 
 229 :              'SCAL', SPG = 'DOMA' MOD1 'CENTRE')
 230 : 
 231 :     CHPO6  : CHPOINT contenant la dimension de la maille (une composante, 
 232 :              'SCAL', SPG = 'DOMA' MOD1 'CENTRE')
 233 : 
 234 :     FLOT1  : FLOTTANT, parametre "epsilon" du critere CREBCOM
 235 : 
 236 :     FLOT2  : FLOTTANT, pas de temps
 237 : 
 238 :     FLOT3  : FLOTTANT, parametre pour controler la variable de progres. 
 239 :              Si la variable de progres est plus petite que (-FLOT3) ou 
 240 :              plus grande que (1+FLOT3), un message d'erreur est donne
 241 : 
 242 :     RCHPO1 : CHPOINT, increment de l'energie totale par unite de volume
 243 :              suite a la reaction chimique (une composante, 'SCAL',
 244 :              SPG = 'DOMA' MOD1 'CENTRE')
 245 :  
 246 :     RCHPO2 : CHPOINT, increment des densite massiques des especes suite 
 247 :              a la reaction chimique (noms de composantes en LMOT1, 
 248 :              SPG = 'DOMA' MOD1 'CENTRE')
 249 : 
 250 :     
 251 :     Remarques :
 252 :     ___________
 253 : 
 254 :     'LAMINAIR' 
 255 :         Combustion hydrogene en regime laminaire, avec la vitesse
 256 :         de reaction donnee par une cinetique globale,
 257 : 
 258 :         omega = C1 RHO^2 YH2 YO2 exp(-C2/T)
 259 : 
 260 :         ou C1 et C2 sont des constantes predefinies.
 261 : 
 262 :     'EBU'
 263 :         Combustion hydrogene en regime turbulent, avec la vitesse
 264 :         de reaction donnee par un modele Eddy Break-Up (EBU),
 265 :         
 266 :         omega = C_EBU (E/K) YH2 ( 1 - YH2/YH2u )/(2MH2)
 267 : 
 268 :         ou MH2 est la masse molaire de l'hydrogene.
 269 : 
 270 :      'HEAVYSID'
 271 :         Combustion hydrogene avec la vitesse de reaction donnee par
 272 :         une loi de la forme:
 273 :        
 274 :         omega = +oo         si (T>Ts)
 275 :         omega = 0           sinon
 276 : 
 277 :         i.e. si T>Ts on a une combustion infiniment rapide.
 278 : 
 279 :     'ARRHENIU'
 280 :         Combustion hydrogene avec la vitesse de reaction donnee par
 281 :         une loi d'Arrhenius generale, de la forme:
 282 : 
 283 :         omega = A T^-b (RHO_H2)^c (RHO_O2)  exp (-Ta/T)  si (T>Ts)
 284 :         omega = 0                                        sinon
 285 : 
 286 :     'CREBCOM2'
 287 :         Dans le cas 'CREBCOM2' on controle la positivite de la densite,
 288 :         des fractions massiques, de la vitesse caracteristique, que la 
 289 :         variable de progres est comprise entre 0 et 1.
 290 : 
 291 :