A model for the pressure drop was proposed and compared to experimental results. Global flow characteristics and velocity distribution were studied from residence time distribution measurements in a race-trackmonolith. Significant dead volumes were detected and the velocity distribution was determined. The effect of flow-rate, inlet tube diameter and flow deflector was investigated. Study of the time evolution of outlet temperature and temperature distribution in a monolith coated or not with catalyst makes it possible to determine the thermal characteristics of heat-up. The influence of flow rate, velocity distribution and developing laminar flow regime in the channel were qualitatively estimated. Theses results allow one to determine the hydrodynamic and thermal behavior of the catalytic converter and to propose reliable and realistic assumptions for subsequent modeling. Chaque année, un véhicule de moyenne cylindrée rejette dans l'atmosphère 240 kg de monoxyde de carbone, 40 kg d'oxyde d'azote et 77 kg d'hydrocarbures [1]. Si le moteur propre semble être la meilleure solution pour l'avenir, le pot catalytique est aujourd'hui la seule solution envisageable. Le fonctionnement du pot catalytique est satisfaisant lorsque la voiture roule à une vitesse constante. Cependant, il n'en est pas de même lors du démarrage à froid pendant lequel de nombreux problèmes subsistent, comme le montre la figure 1. Plusieurs modèles ont été développés afin de comprendre et d'améliorer les performances du pot catalytique [2, 3, 11, 12 et 13]. Cependant, suivant les hypothèses faites, ces modèles fournissent des résultats plus ou moins contradictoires. Une étude expérimentale a donc été effectuée afin de mieux cerner les processus qui gouvernent le fonctionnement du pot catalytique et de proposer des hypothèses réalistes pour la modélisation. Un modèle d'estimation de la perte de charge a été proposé et comparé aux résultats expérimentaux. Comme le montre la figure 4a, les résultats expérimentaux et théoriques sont en accord. La perte de charge à travers le monolithe est du même ordre de grandeur que celle à travers l'ensemble des éléments qui composent la rampe d'échappement (voir fig. 4b). En raison de la faible perte de charge à travers le monolithe, l'étude locale des distributions de temps de séjour peut être effectuée en supposant le profil de pression uniforme. Les caractéristiques globales de l'écoulement et les profils de vitesse ont été mesurés sur un monolithe de forme ovale à l'aide de la méthode des distributions de temps de séjour. Le dispositif utilisé est représenté figure 3. Des volumes morts de l'ordre de 15 à 30 % ont été détectés et les profils de vitesse déterminés. Pour un tube d'échappement de faible diamètre, le gaz passe préférentiellement au centre du monolithe tandis que les bords sont mal irrigués (fig. 5a). Un tube d'échappemenent de plus gros diamètre permet une meilleure répartition du fluide (fig. 5b). L'effet d'obstacles placés dans le cône d'entrée a aussi été étudié. Ils permettent d'obtenir un profil d'écoulement plus uniforme. L'étude de la réponse thermique de monolithes actifs et inactifs a permis de déterminer les caractéristiques thermiques de l'allumage du pot. L'influence du profil de vitesse, du débit et de la zone de développement du régime laminaire dans les canaux a été estimée. Des mesures effectuées sur un monolithe inactif montrent que le chauffage du monolithe dépend principalement du profil de vitesse. Par ailleurs, des écarts de l'ordre de 12 secondes sur les temps de montée en température peuvent être observés suivant le diamètre du tube d'entrée utilisé (voir fig. 11). Il semble que pendant la période de démarrage, la conduction dans le solide soit incapable de contrebalancer l'effet du profil de vitesse. Lorsque le monolithe est enduit de catalyseur, les réactions chimiques se déclenchent là où les vitesses sont les plus élevées, puis très rapidement dans l'ensemble du monolithe. Des expériences effectuées avec un monolithe partiellement enduit sur les deux premiers centimètres montrent que la zone d'établissement de régime joue un rôle important sur l'efficacité globale du pot catalytique. L'utilisation d'un monolithe segmenté pourrait donc être synonyme d'amélioration. Cette étude nous amène aux conclusions suivantes : - Les pertes de charge à travers le monolithe sont faibles et le champ de pression peut être raisonnablement considéré comme uniforme. - Pour un faible diamètre du tube d'entrée le flux gazeux est principalement concentré vers le centre du monolithe. L'utilisation d'un tube d'entrée de gros diamètre et d'un obstacle placé dans le diffuseur permet d'obtenir une meilleure répartition des vitesses. Un profil de vitesse non uniforme conduit à de forts gradients thermiques que la conduction dans le solide est incapable de compenser. - En raison des coefficients de transfert élevés qui y règnent, la zone d'établissement de régime doit être prise en compte lors de l'étude...