Mesure des propriétés des particules non volatiles à la sortie d’un moteur d’avion

Auteurs: 

I. K. Ortega, D. Delhaye (ONERA)
F.-X. Ouf (Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire)
D. Ferry (Aix-Marseille Université, CNRS, CINaM UMR 7325)
C. Focsa, C. Irimiea, Y. Carpentier, B. Chazallon (Laboratoire de Physique des
Lasers, Atomes et Molécules UMR CNRS 8523, Université de Lille 1 Sciences et Technologies)
P. Parent, C. Laffon (Aix-Marseille Université, CNRS, CINaM UMR 7325)
O. Penanhoat, N. Harivel (SNECMA/SAFRAN Group)
D. Gaffié, X. Vancassel (ONERA)

La croissance constante du trafic aérien et son développement prévu pour les prochaines années soulèvent des questions au sujet de son impact potentiel sur le climat et sur la qualité de l’air près du sol. Jusqu’ici le « smoke number » a été utilisé pour évaluer la quantité de matière sous forme de particules non volatiles émises par les moteurs d’avion mais il s’agit d’une approche très rudimentaire pour les émissions des moteurs modernes. Par conséquent de nouvelles techniques de prélèvement et de mesure ont été récemment testées pour les émissions de moteurs d’avion, alors qu’un nouveau standard OACI est actuellement en cours de développement pour les émissions de particules. Le nombre et la masse des particules sont généralement utilisés mais ne sont pas suffisants pour caractériser totalement les émissions de suies et évaluer par la suite leur impact atmosphérique. La composition chimique est cruciale pour évaluer leur réactivité atmosphérique. Cet article présente un ensemble complet de techniques qui ont été utilisées pour caractériser de manière exhaustive les émissions de suies issues des moteurs d’avion. Il rend compte des résultats d’une campagne d’essai sur le moteur PowerJet SaM146 réalisée dans le cadre du projet MERMOSE (Mesure et Etude de la Réactivité des émissions de MOteurS  aEronautiques). Il met l’accent sur l’influence du régime moteur, variant de 30% à 100% du régime correspondant à la poussée au décollage, sur les propriétés des différentes particules étudiées, incluant leur taille, leur nombre, leur morphologie et leur composition chimique.

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