Le cycle moteur de lenoir revisité selon une approche thermodynamique en dimensionsfinies
Michel Feidt, Abdererrezak Merabet, Raounak Alliche
: michel.feidt@univ-lorraine.fr
LEMTA UL CNRS
université de constantine 1
Mots clés : MOTS CLES Moteur de LENOIR ; thermodynamique en dimensions physiques finies ; optimisation de travail et de puissance du moteur ; rendement au sens du premier principe.
Résumé :
Le moteur de LENOIR connait un regain d’intérêt depuis quelques années (4 publications spécifiques entre 2017 et 2021), après une période sans grande considération (article de D.P. GEORGIOU de 2000) faisant intervenir de façon originale une phase de régénération.
Le cycle de LENOIR présente la particularité de ne comporter que trois transformations successives :
- une isochore
- une isentropique
- une isobare
On propose ici de résumer l’approche thermostatique classique qui suppose comme support un gaz parfait.
Puis d’examiner les conséquences d’hypothèses successives peu examinées à ce jour.
-passage d’une source et d’un puits thermostats à une source et un puits fini.
-incidence de l’irréversibilité des transformations sur le travail du cycle, puis sa puissance.
-transformation de la transformation isobare en transformation isotherme.
-influence des pertes thermiques(globalisées) sur le cycle et le rendement au sens du premier principe.
La discussion portera sur la faisabilité et les conséquences des quatre propositions énoncées ci-dessus et leur comparaison par rapport au cas régénératif (article de G.P. GEORGIOU). La présente étude constitue une première étape en vue d’une optimisation selon la Thermodynamique Optimale en Dimensions physiques Finies (TODF). Ils consistent à rechercher des efficacités de transfert thermique optimal pour maximiser l’énergie mécanique .ce travail est complété par une optimisation en puissance et la recherche du rendement associé à ce maximum d’ énergie ou de puissance. D’autres prolongements sont à venir en particulier selon les irréversibilités de la machine (divers modes de production d entropie). On tiendra compte en particulier des durées de chaque transformation du cycle. On rappelle que ce cycle particulier ne comporte que trois transformation thermodynamiques.
La démarche présentée est générale et pourra s appliquer a de nombreux autres cycles ou machines avec des modélisations de mêmes types. Il est aussi possible d’avoir d autres prolongements non évoqués a cet instant. On pense a d autre dimensions finies dues a des compléments de modelés.
Work In Progress