Etude du transfert radiatif d’un plasma réel

Abstract

Ce travail porte sur l’étude du transfert radiatif d’un plasma thermique issu du mélange CH4‐Ar soumis à une température allant de 5000 à 30000 K sous pression atmosphérique. Nous avons tout d’abord calculé sa composition chimique en ETL et en NETL tout en étudiant l’influence du dosage, de la pression et du paramètre exprimant l’écart à l’équilibre et nous avons discuté sur la validité des modèles utilisés pour le calcul, puis nous avons étudié les différents processus responsables du rayonnement pour pouvoir calculer le coefficient d’émission nette. Ce calcul a été réalisé dans le cas d’un plasma de forme cylindrique et isotherme, en considérant le chevauchement dans le calcul du transfert radiatif des raies. Cette approximation est valable prés de l’axe où les gradients de température sont faibles. Nous avons pu obtenir un spectre réel d’absorption allant de 32 à 4500 nm avec un pas de 10‐3 nm, qui nous a permis de calculer, à l’aide du langage FORTRAN, le coefficient d’émission nette souvent utilisé pour représenter les pertes d’énergie radiative dans la modélisation des arcs. Nos résultats ont été interprétés et comparés avec d’autres études théoriques utilisant une méthode dite « raie par raie », on en déduit que si on néglige le chevauchement des raies dans l’absorption radiative il y a surestimation du coefficient d’émission nette.