AVANT -PROPOS

Supposons que l’on introduise un mélange homogène d’un gaz combustible avec de l'air ou de l’oxygène, dans un tube cylindrique, et que l’on enflamme ce mélange à l’une des extrémités de celui-ci. Les mesures de la vitesse de propagation de la combustion montrent que l’on peut avoir des résultats très différents suivant la composition du mélange : dans le cas de la combustion proprement dite, la propagation se fait par conductibilité thermique : une tranche du mélange gazeux échaufle en brûlant la tranche voisine, qui s’enflamme lorsqu'elle a atteint la température d’inflammation du mélange gazeux qui la constitue, et ainsi de suite.

La vitesse de la flamme, généralement de l’ordre de quelques mètres par seconde, dépend, non seulement de la composition du mélange, mais aussi du diamètre et de l’état des parois du tube.

Dans le cas de la détonation, la propagation se fait par compression adiabatique : une tranche du mélange brûlant rapidement produit un grand volume de gaz dont le développement subit comprime la tranche suivante à un point tel que la température de celle-ci atteint le point d’inflammation du mélange. Cette tranche brûle alors et les gaz issus de la combustion compriment la suivante, et ainsi de suite. Dans ces conditions la vitesse de la flamme est très grande : toutes les vitesses de détonation sont supérieures à 1.000 mètres par seconde. D'autre part, elle est constante pour un même mélange gazeux et quel que soit le diamètre et la nature des parois du tube.

De même qu'il existe des limites d’inflammabilité, il y a des limites de détonation qui sont les deux concentrations extrêmes entre lesquelles la détonation peut se propager dans un mélange d’un gaz combustible avec de l'air ou de l’oxygène. Ces limites sont toujours comprises entre les limites d’inflammabilité.

La question de la détermination des domaines de détonation des mélanges gazeux n'ayant été étudiée que d’une manière fragmentaire et très incomplète jusqu’à présent, 1l nous a paru intéressant d’y consacrer quelques travaux. La méthode utilisée à cet effet nous a permis de faire quelques observations relatives

Die

au mécanisme de la propagation de la détonation au sein des mélanges gazeux faiblement explosifs.

Notre travail est donc divisé en deux parties principales :

1° Étude des limites et des vitesses de détonation de quelques RER gazeux au moyen de la méthode photographique. Après avoir exposé les recherches faites dans ce domaine par les différents auteurs qui se sont occupés de ces questions, nous décrivons la méthode d’étude que nous avons employée. Nous avons établi, à la température ambiante et sous la pression atmosphérique, la courbe complète des vitesses de détonation de plusieurs mélanges gazeux en fonction de leur concentration. Dans le cas des mélanges d’oxyde de carbone et d'oxygène, nous avons étudié l'influence de l'addition de faibles quantités d'hydrogène sur la concentration limite de détonation. Enfin nous avons étudié l'influence des variations de la pression initiale sur le domaine de détonation de l'hydrogène en mélange avec l'oxygène ou l'air.

2° Au moyen des photographies obtenues nous étudions les particularités de la propagation de la détonation dans les mélanges voisins des limites.

Ces travaux ont été effectués au laboratoire de chimie minérale de la Faculté des Sciences de l’Université de Nancy.

Nous devons toute notre reconnaissance à M. P. Laflitte, professeur à la Faculté, qui dirigea nos recherches avec sollicitude et nous sommes heureux de lui exprimer tous nos remerciements pour les conseils reçus de lui et la formation que nous devons au séjour accompli dans son laboratoire.

Nous remercions également M. Travers, directeur de l’Institut Chimique, pour la bienveillance qu’il n’a cessé de nous témoigner et pour l'intérêt avec lequel il a suivi nos recherches.

Enfin nous adressons tous nos remerciements à nos camarades Elchardus, Locuty, Blondel et Grandadam pour l’aide qu'ils nous

ont maintes fois apportée dans l'exécution matérielle de notre travail.