Etude et développement d'actionneurs electrohydrodynamiques pour le contrôle des écoulements : application à l'atomisation des nappes liquides

Ce travail porte sur le controle electrohydrodynamique (EHD) des ecoulements et plus particulierement sur la mise au point d'une methode de visualisation ainsi que sur le developpement d'actionneurs. Dans une premiere partie, une analyse bibliographique rappelle les principes fondamentaux de l'EHD. Dans le deuxieme chapitre, la methode de velocimetrie par image de particules (PIV) est adaptee au cas des ecoulements EHD. La validite des mesures PIV en presence d'un champ electrique est analysee sur un ecoulement de reference : le panache charge bidimensionnel. Ensuite, dans le troisieme chapitre, deux actionneurs utilisant deux techniques differentes d'injection sont examines. Le premier actionneur etudie est base sur la configuration lame-plan. La comparaison du jet 2D plan obtenu avec differents ecoulements classiques de la mecanique des fluides permet de souligner les particularites du systeme. Les resultats obtenus permettent d'envisager des applications dans l'industrie aerospatiale. Le second actionneur utilise l'injection a barriere dielectrique. L'etude du comportement a l'aide de la methode PIV a montre que le flux induit se comporte principalement comme un jet de paroi. Dans le chapitre quatre, l'actionneur est ensuite place dans un injecteur afin d'obtenir la pulverisation d'une nappe de carburant. Les differents parametres testes montrent l'efficacite de la methode. En conclusion, les deux actionneurs EHD ont montre leurs capacites a agir sur un liquide. Cette technique a ete appliquee avec succes a la pulverisation d'une nappe de carburant. Elle est particulierement interessante en aeronautique dans le cas ou un ecoulement externe d'air ne peut etre utilise.