Cinétique chimique et combustion dans les moteurs

Les objectifs de cet axe de recherche concernent l’étude expérimentale et la modélisation thermocinétique des mécanismes de combustion dans le domaine dit des basses températures, c'est-à-dire en dessous de 1000 K. Ces mécanismes sont responsables de l'auto-inflammation des carburants dans les moteurs thermiques. Les études expérimentales se font donc à haute pression, notamment à l'aide d'une Machine à Compression Rapide (MCR). Cet instrument permet à la fois la mesure de délais d'auto-inflammation, mais aussi la description qualitative et quantitative des intermédiaires stables formés lors du délai d'auto-inflammation. L'utilisation conjointe de ces données globales et détaillées permet la validation de mécanismes cinétiques prédictifs de l'auto-inflammation de molécules représentatives des carburants (biocarburants, essence, diesel, gaz naturel,...). Par ailleurs, nous caractérisons également l'effet de décharges nanoseconde sur l'initiation de cette réactivité.

L'utilisation de MCR étant de plus en plus répandue, nous prenons part à l'initiative internationale de caractérisation des MCR, qui vise à harmoniser les résultats obtenus dans des instruments qui peuvent être de conception très variable.

Ces recherches sont financées à la fois dans le cadre du CPER Climibio, de contrats industriels (Total, Engie,...), et de projets ANR. Elles font l'objet de collaborations suivies avec l'Argonne National Laboratory (USA), le Lawrence Livermore National Laboratory (USA), la National University of Ireland (Galway), et la RWTH Aachen University (Allemagne) au niveau international.