2-RESULTATS

Le but de ce programme et de déterminer l'évolution des paramètres physiques dans le moteur. Pour cela, on fixe la vitesse de rotation du moteur ainsi que les conditions d'entrée et de sortie. Ce n'est donc pas l'explosion dans le moteur qui entraîne le piston. 
Pour simplifier les calculs, on considérera que le piston connaît un déplacement sinusoïdal c'est-à-dire qu'on ne considérera pas de brusque accélération lors de l'explosion dans le moteur. Le volume balayé par le piston est de 125 cm3.
 

 Courbes d'évolution des débits de transfert


Les débits transférés vont dépendre avant tout des surfaces de transfert qui seront découvertes ou obstruées selon la position du piston :

On notera que l'on ne considérera pas une ouverture en heaviside mais on considérera que la surface d'admission dépendra également de la position du piston devant celle-ci.
 
On obtient alors la courbe des débits de transferts :

Ou Qa et le débit d'admission, Qt le débit de trtansfert et Qe le débit d'échappement.
On remarquera que le transfert et l'échappement se font quasiment en même temps. Il faudra alors que la lumière de transfert et le piston aient des formes particulières de manière à ce qu'il n'y ait que les gaz brûlés qui sortent et non le carburant. On considéra ce cas dans notre problème. Cette supposition n'étant tout à fait vraie dans un cas réel, on pourrait fixer une certaine fraction de mélange qui s'échappe.

Un autre problème qui peut intervenir est que, lorsque la pression dans le cylindre est supérieure à celle dans le carter et que la lumière de transmission est ouverte, le débit de transmission soit négatif, c'est-à-dire que des fumées partent dans le carter. Des essais montrent que ce cas était en réalité très faible et on considère alors qu'il ne peut pas y avoir de transfert négatif.
 

Combustion

La fraction massique évolue grossièrement comme une fonction triangle tronqué.
 
 

 
La première phase est l'admission du mélange dans le cylindre. Ensuite, les lumières de transfert et d'échappement sont fermées : La fraction massique dans le cylindre reste constant . Puis survient la phase de combustion où la fraction massique chute brusquement. La fraction massique dans le carter reste constante. On remarquera sur les essais effectués que la fraction massique dans le cylindre n'atteint pas la fraction d'admission dans le carter. Dans notre cas, elle n'a en fait pas le temps d'atteindre cette limite pendant que la lumière de transfert est ouverte.
Courbe d'évolution des températures et des pressions

Les courbes d'évolution des températures et des pressions varient suivant quatre phases :
1) elles augmentent uniquement à cause de la compression et du transfert
2) elles augmentent brusquement du fait de la combustion
3) elles décroissent à cause de la détente
4) elles décroissent plus rapidement au moment de l'échappement

Courbes des températures :

Cette courbe connaît un pic à environs 1800 °C. Ceci se vérifie de manière analytique.

Courbes des pressions :

Cette courbe sera assez semblable à la courbe des températures. On remarque évidemment les très faibles variations de pression dans le carter. Lorsque la pression dans le cylindre est à son minimum, elle est inférieure à la pression dans le carter ce qui permet bien le transfert de mélange. A partir d'un certain moment lors du transfert, les pressions tendent à s'équilibrer.