Marie Leroy Les chercheurs ont utilisé une nouvelle method d’imagerie par lumière proche infrarouge pour capturer les premières images en coupe transversale du dioxyde de carbone dans le panache d’échappement d’un moteur à réaction commercial. Cette nouvelle technologie de pointe pourrait contribuer à accélérer la recherche sur la combustion des turbines visant à développer des moteurs et des carburants d’aviation in addition respectueux de l’environnement.
fournit des informations spatialement résolues en temps réel sur les émissions de dioxyde de carbone d’un moteur industrial à grande échelle”, a déclaré le chef de l’équipe de recherche Michael Lengden de l’Université de Strathclyde au Royaume-Uni.
“L’industrie aéronautique est un contributeur majeur aux émissions mondiales de dioxyde de carbone, il est donc nécessaire que les technologies des turbines et des carburants s’améliorent radicalement”, a déclaré Lengden. “En fournissant des mesures d’émissions entièrement validées, notre nouvelle méthode pourrait aider l’industrie à développer une nouvelle technologie qui réduit l’impact environnemental de l’aviation.”
Imagerie des émissions des moteurs d’avion
Jusqu’à présent, il était unattainable d’imager la combustion d’une turbine sur des bancs d’essai contenant un gros moteur d’avion. Pour résoudre ce problème, quatre groupes de recherche en instrumentation au Royaume-Uni se sont réunis pour combiner leurs connaissances en matière de mesure d’espèces gazeuses dans des environnements difficiles. Ces équipes ont travaillé avec des partenaires industriels pour développer une technologie qui serait pratique pour la recherche et le développement industriels
“Les équipes ont vu une opportunité de développer une instrumentation de pointe pour l’industrie aérospatiale et de comprendre les améliorations des émissions et des performances des moteurs à grande échelle”, a déclaré Lengden. nous pouvons désormais commencer à ‘voir’ les détails chimiques de la combustion dans un moteur d’avion de manufacturing réel.”
les méthodes d’acquisition de données, les techniques d’imagerie et les sources optiques.
126 faisceaux de lumière laser proche infrarouge traversent le gaz de tout le côté sous de nombreux angles de manière à ne pas perturber le flux de gaz.8 m de diamètre. les composants d’imagerie ont été montés sur un cadre de 7 m de diamètre situé à seulement 3 m de la tuyère de sortie du moteur.
a déclaré Lengden. “En outre, une méthode mathématique très sophistiquée a dû être développée pour calculer l’image de chaque espèce chimique à partir des absorptions mesurées des 126 faisceaux différents que nous avons utilisés.”
Ces moteurs sont généralement utilisés sur les avions very long-courriers et contiennent une chambre de combustion avec 18 injecteurs de carburant disposés en cercle. Pour les tests, les chercheurs ont enregistré des données à des fréquences d’images de 1,25 Hz et, 3125 Hz pendant que le moteur fonctionnait sur toute la plage de poussée.
une composition annulaire à forte focus de dioxyde de carbone était présente dans la région centrale du moteur. Il y avait aussi une zone surélevée au milieu du panache, probablement because of à la forme du moteur.
Cela permettra aux ingénieurs et scientifiques développant de nouvelles turbines et de nouveaux carburants de mieux comprendre le processus de combustion pour les systems actuelles et futures.
L’équipe du projet comprend les universités de Strathclyde, d’Édimbourg, de Manchester, de Southampton, de Loughborough et de Sheffield le constructeur de moteurs d’avions Rolls-Royce le fabricant de moteurs industriels à turbine à gaz Siemens le fabricant d’instruments laser OptoSci Ltd. et les fabricants de systèmes d’imagerie M Squared Lasers et Tracerco.
