Publication

Coupling CFD and chemical kinetics: examples Fire II and TITAN aerocapture

Pénélope Leyland
2009
Conference Papers

Résumé

The investigation of the thermochemical field around planetary reentry capsules, and their experimental scaled models is made by coupling aerothermodynamic simulation of the corresponding flow field to a library of chemical kinetics of the specific atmosphere. As examples, the FIRE II reentry and TITAN aerocapture entry which have been studied in collaboration with the Hypersonics centre of the University Queensland, where scaled geometries axe tested in their expansion tube facilities. Examples are given over equivalent sphere geometries to test the models of the kinetics, and complete capsule configurations for Titan are presented with simplified models.

Source officielle

https://infoscience.epfl.ch/entities/publication/83a0020c-bcea-4e24-b701-c3f35582f6a5

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Rentrée atmosphérique

vignette|Entrée atmosphérique de Mars Exploration Rover (MER), vue d'artiste. vignette|Représentation par un ordinateur de la rentrée atmosphérique de la Navette spatiale américaine. La rentrée atmosphérique est la phase durant laquelle un objet artificiel pénètre dans l'atmosphère d'un objet céleste et atteint des couches suffisamment denses pour provoquer des effets mécaniques et thermiques. L'objet en question peut être satellite, capsule spatiale ou fragment de fusée par exemple.

Cinétique chimique

La cinétique chimique est l'étude de la vitesse des réactions chimiques. Sur le plan disciplinaire, elle fait partie de la chimie physique. Certaines réactions sont totales et très rapides, voire instantanées, comme les explosions. D'autres sont tellement lentes qu'elles durent plusieurs années (comme la formation de la rouille), voire plusieurs siècles (comme la formation du charbon ou du pétrole). Certaines sont même tellement lentes que les réactifs de départ sont considérés comme stables, par exemple la transformation du diamant en carbone graphite.

Sphère

vignette|Rendu en fil de fer d'une sphère dans un espace euclidien. En géométrie dans l'espace, une sphère est une surface constituée de tous les points situés à une même distance d'un point appelé centre. La valeur de cette distance au centre est le rayon de la sphère. La géométrie sphérique est la science qui étudie les propriétés des sphères. La surface de la Terre peut, en première approximation, être modélisée par une sphère dont le rayon est d'environ .

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