Simulation haute fidélité de l'interaction flamme-paroi dans la combustion laminaire d'ammoniac

Les difficultés reliées au transport et à la manutention de l'hydrogène font en sorte que son utilisation comme remplacement aux hydrocarbures n'est pas envisageable dans l'ensemble des applications de combustion. Tout comme l'hydrogène, l'ammoniac peut être produit à partir d'eau et d'électricité verte, les deux se trouvant en abondance au Québec. Contrairement à l'hydrogène, l'ammoniac est simple à entreposer et à transporter, bénéficiant d'un système de distribution international déjà existant. Le principal obstacle à l'utilisation de l'ammoniac comme carburant est la production d'oxydes d'azote. La simulation numérique directe (SND) est un outil qui permet l'étude fondamentale de l'influence de l'écoulement du fluide et de la diffusion sur le procédé de combustion. Des études portant sur la SND de flammes simples d'ammoniac existent dans la littérature, cependant il existe un vide en ce qui concerne l'interaction flamme-paroi, connue comme ayant une influence considérable sur la cinétique chimique de la flamme. Par conséquent, la SND en 2D de l'interaction flamme d'ammoniac-paroi est présentée. Les résultats montrent que les réactions chimiques de recombinaison de radicaux sont prédominantes près de la paroi isotherme, entraînant une réduction de certains oxydes d'azote produits par rapport à des conditions adiabatiques, mais menant à une augmentation de l'émission de gaz non brûlés.