Effet du débit d'air en entrée

     Nous évaluons ci-dessous l'effet du débit d'air en entrée sur la variation temporelle du débit de retardant en sortie ainsi que sur le volume de retardant restant dans le réservoir.

Cinq débits massiques différents ont été injectés : 1 kg/s, 2 kg/s, 3 kg/s, 5 kg/s , 15 kg/s. Les simulations ont été réalisés pour un retardant de viscosité $\mu=1.4 Pa.s$, $\rho=1380 kg/m^3$, une buse d'éjection de hauteur 0.8 m (container situé sur le pont inférieur de l'avion) et pour une résolution de maillage de 27000 cellules.

On voit que la variation temporelle du débit de retardant en sortie se compose de deux parties : la première dans laquelle le débit reste constant ce qui explique que le seul fluide sortant dans cette phase est le retardant uniquement. La deuxième partie montre une décroissance quasi-exponentielle du débit, il y a des oscillations secondaires dont l'amplitude est importante au début de la chute temporelle du débit ce qui est dû à l'arrivée de l'air à la sortie.

De plus, l'amplitude et la fréquence des oscillations est de plus en plus importante que le débit injecté est grand; la courbe verte ayant le plus grand débit d'air en entrée montre les oscillations d'amplitude et fréquence les plus grandes.

Pour un vidange en 8 secondes se fait pour un débit d'air en entrée de 2 kg/s (cf. courbe bleue).

Ci-dessous l'évolution du volume de retardant restant dans le réservoir $(m^3)$ pour différents débits d'air injectés en entrée.

On peut voir que le volume de retardant diminue d'une manière quasi-exponentielle et pour un débit massique de 2 kg/s en entrée on remarque que, effectivement comme l'a montré l'évolution du débit de retardant en sortie, la vidange se fait dans environ 8 secondes.

 

Ci dessous, l'évolution de la fraction volumique de retardant pour un débit d'air en entrée de 2 kg/s: