Contribution à l'étude de l'interaction onde de choc couche limite transitionnelle en écoulement hypersonique à mach 5 PDF Download
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Author: Ludovic Vandomme
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 271
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Book Description
Les interactions onde de choc couche limite en écoulement hypersonique peuvent avoir des conséquences dramatiques sur les charges thermiques, particulièrement si le choc est assez intense pour induire un décollement. Les niveaux de flux de chaleur dans la région de l'interaction dépendent fortement de la nature, laminaire ou turbulente de la couche limite mais une attention toute particulière doit être prise quant aux interactions transitionnelles qui existent aux altitudes où le nombre de Mach est élevé et la densité faible. Cette thèse est consacrée à l'étude expérimentale et numérique des interactions transitionnelles en écoulement hypersonique. Les expériences ont été conduites sur une maquette cylindre jupe dans la soufflerie R2Ch de l'Onera à Mach 5 pour des pressions génératrices différentes. Des simulations Navier-Stokes avec le code Nasca et des calculs de stabilité avec le code Castet ont également été réalisés afin d'aider à l'interprétation des données. Les objectifs de ce travail sont : (1) de constituer des cas test de référence dans le domaine de l'interaction transitionnelle. (2) d'évaluer la capacité des codes Navier-Stokes à prédire correctement cette interaction. (3) de prédire la transition en réalisant des calculs de stabilité et en utilisant la méthode du facteur N. Des mesures pariétales de pression et de flux de chaleur, des sondages de couche limite par vélocimétrie laser et tube de Pitot et des strioscopies ont par ailleurs été réalisés afin de fournir une description précise de l'écoulement.
Author: Ludovic Vandomme
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 271
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Book Description
Les interactions onde de choc couche limite en écoulement hypersonique peuvent avoir des conséquences dramatiques sur les charges thermiques, particulièrement si le choc est assez intense pour induire un décollement. Les niveaux de flux de chaleur dans la région de l'interaction dépendent fortement de la nature, laminaire ou turbulente de la couche limite mais une attention toute particulière doit être prise quant aux interactions transitionnelles qui existent aux altitudes où le nombre de Mach est élevé et la densité faible. Cette thèse est consacrée à l'étude expérimentale et numérique des interactions transitionnelles en écoulement hypersonique. Les expériences ont été conduites sur une maquette cylindre jupe dans la soufflerie R2Ch de l'Onera à Mach 5 pour des pressions génératrices différentes. Des simulations Navier-Stokes avec le code Nasca et des calculs de stabilité avec le code Castet ont également été réalisés afin d'aider à l'interprétation des données. Les objectifs de ce travail sont : (1) de constituer des cas test de référence dans le domaine de l'interaction transitionnelle. (2) d'évaluer la capacité des codes Navier-Stokes à prédire correctement cette interaction. (3) de prédire la transition en réalisant des calculs de stabilité et en utilisant la méthode du facteur N. Des mesures pariétales de pression et de flux de chaleur, des sondages de couche limite par vélocimétrie laser et tube de Pitot et des strioscopies ont par ailleurs été réalisés afin de fournir une description précise de l'écoulement.
Author: Reynald Bur
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 256
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Book Description
UNE ANALYSE DETAILLEE D'UNE INTRACTION ONDE DE CHOC/COUCHE LIMITE TURBULENTE SOUMISE A UN CONTROLE PASSIF A ETE EFFECTUEE DANS UN CANAL TRANSSONIQUE, AVEC LA PRISE EN COMPTE DES PARAMETRES SUIVANTS: POSITION DU CHOC PAR RAPPORT A LA CAVITE, POROSITE ET DIAMETRE DES TROUS DE LA GRILLE PERFOREE, PROFONDEUR DE LA CAVITE. L'ECOULEMENT EST QUALIFIE AU MOYEN DE VISUALISATIONS STRIOSCOPIQUES, DE MESURES DE PRESSION SUR LES PAROIS DE LA VEINE ET DE SONDAGES AU VELOCIMETRE LASER BIDIRECTIONNEL. UN BILAN DE QUANTITE DE MOUVEMENT REALISE DANS LA REGION DU CONTROLE A PERMIS DE DEGAGER DES CONFIGURATIONS POUR LESQUELLES LA TRAINEE DE FROTTEMENT EST REDUITE PAR RAPPORT AU CAS DE REFERENCE SANS CONTROLE. L'ETUDE THEORIQUE EST BASEE SUR UNE APPROCHE DU TYPE COUCHE LIMITE FAISANT APPEL AUX EQUATIONS DE PRANDTL AU PREMIER ORDRE. LE CHAMP TURBULENT EST DEFINI A L'AIDE DE MODELES A L'EQUILIBRE OU A EFFET D'HISTOIRE. LES MODIFICATIONS DUES AU CONTROLE PASSIF INTERVIENNENT A LA FOIS SUR LE CHAMP MOYEN, VIA L'EXISTENCE D'UNE VITESSE DE TRANSPIRATION POUR LAQUELLE DES LOIS EMPIRIQUES SONT PROPOSEES DONNANT UNE CONDITION A LA LIMITE NON NULLE A LA PAROI ET SUR LE CHAMP TURBULENT, L'EFFET ETANT PRIS EN COMPTE PAR L'INTRODUCTION D'UNE FONCTION D'AMORTISSEMENT DE VAN DRIEST CORRIGEE. UNE CONFRONTATION AVEC CERTAINS RESULTATS EXPERIMENTAUX PERMET DE DONNER DES TENDANCES SUR LA VALIDITE DES MODELES DE TURBULENCE ET DES MODIFICATIONS APPORTEES AFIN DE TENIR COMPTE DU CONTROLE
Author: Michel Deville
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 3642002625
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 166
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Book Description
Contains seven keynote lectures of the TI 2006 conference that was held in Porquerolles, May 29-June 2, 2006. This book offers a view on theory, experiments and numerical simulations in the field of turbulence.
Author: PASCAL.. ARDONCEAU
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 143
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Book Description
DESCRIPTION DES PHENOMENES PHYSIQUES MIS EN JEU DANS L'INTERACTION ONDE DE CHOC-COUCHE LIMITE. REVUE BIBLIOGRAPHIQUE DES MOYENS DE TRAITEMENT EXISTANTS. PRESENTATION DE LA NOTION DE COUCHE LIMITE CONSIDEREE COMME UNE APPROXIMATION ASYMPTOTIQUE DES EQUATIONS DE NAVIER-STOKES A GRAND NOMBRE DE REYNOLDS; RELATIONS DE RACCORDEMENT AVEC L'ECOULEMENT EXTERNE. CALCUL DE LA COUCHE LIMITE DANS LE CAS LAMINAIRE. ETUDE EXPERIMENTALE D'UNE INTERACTION SUPERSONIQUE TURBULENTE SE DEVELOPPANT SUR UNE RAMPE PAR ANEMOMETRIE LASER ET VISUALISATION STRIOSCOPIQUE. ETUDE THEORIQUE DE DEUX CAS D'INTERACTION SUPERSONIQUE TURBULENTE
Author: L. Cambier
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : en
Pages : 40
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Book Description
Author: Arnaud Galli
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 156
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Book Description
La présente étude a pour objectif d'analyser les aspects instationnaires de l'interaction transsonique entre une onde de choc oscillante et une couche limite décollée en écoulement de canal. L'oscillation de l'onde de choc est forcée par une évolution périodique de la section d'un col aval, au moyen d'une came elliptique en rotation placée au voisinage de ce col, au milieu du canal. La came en rotation génère des ondes de pression qui vont remonter l'écoulement. La paroi inférieure du canal en forme de bosse va permettre un décollement de l'écoulement. L'évolution du bulbe de décollement pendant le cycle d'oscillation du choc a été quantifiée expérimentalement avec précision. Par les calculs, le cycle d'oscillation du choc est correctement reproduit mais l'extension de la région décollée est toujours sous-estimée. L'impact de techniques de contrôle sur la couche limite et sur l'oscillation forcée de l'onde de choc a été caractérisé. Le contrôle actif a permis de réduire l'oscillation.
Author: Corentin Roussel
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0
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Book Description
Afin de concevoir des systèmes de propulsion innovants, l'amélioration des performances des prises d'air supersonique constitue un enjeu majeur. En particulier, les écoulements intervenant au sein des entrées d'air et/ou de diffuseurs supersoniques mettent en jeu des phénomènes complexes associés aux diverses échelles spatiales et temporelles: dynamique de la turbulence pariétale, interaction entre une onde de choc et une couche limite turbulente, décollements tridimensionnels et effets de coins. Malgré les contributions significatives et récentes des simulations numériques de haute fidélité sur les instationnarités de l'interaction onde de choc/couche limite sans paroi latérales, peu d'études numériques ont été menées sur l'influence des coins dans la dynamique de l'écoulement. En présence de parois latérales et à des nombres de Mach suffisamment élevés, l'interaction se modifie et un train de choc se forme dans le diffuseur. Dans le cadre de cette thèse, les équations de Navier-Stokes en régime compressible sont résolues à l'aide de schémas d'ordre élevé. Des simulations en régime supersonique de l'écoulement dans des diffuseurs rectangulaires de largeurs différentes sont effectuées. L'étude permet la mise en évidence de l'influence du confinement et des effets de coins. Une deuxième partie de l'étude est consacrée à la compréhension des instationnarités générées par un train de choc dans un diffuseur rectangulaire à l'aide d'outils de post-traitement avancés: décomposition modale dynamique et périodogramme. Les résultats montrent la présence d'un possible phénomène de résonance du diffuseur à des fréquences proches de celles émises par l'écoulement.
Author: Roger Michel
Publisher: Office national d'études et de recherches scientifiques aéronautiques
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 23
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Book Description
Author: GERALD.. LACASSIN
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 209
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Book Description
CETTE ETUDE TRAITE DE L'INTERACTION TRIDIMENSIONNELLE ONDE DE CHOC/COUCHE LIMITE TURBULENTE, QUI EST UN PHENOMENE D'UN GRAND INTERET PRATIQUE POUR LES AVIONS SUPERSONIQUES. L'INTERACTION EST INDUITE PAR UNE PLAQUE PLANE A BORD D'ATTAQUE ARRONDI, MONTEE PERPENDICULAIREMENT A LA PAROI INFERIEURE D'UNE SOUFFLERIE. LES CHAMPS DE VITESSES MOYENNES ET TURBULENTES SONT MESURES DANS DES PLANS LONGITUDINAUX, A L'AIDE D'EXPLORATIONS PAR VELOCIMETRIE LASER TRIDIMENSIONNELLE, COMPLETEES PAR DES RELEVES DE PRESSION PARIETALE, ET PAR DES VISUALISATIONS DE LIGNES DE FROTTEMENT. LA STRUCTURE DE CHOCS EN LAMBDA ET L'ORGANISATION TOURBILLONNAIRE DE L'ECOULEMENT DECOLLE SONT EXAMINEES. LES PROPRIETES DE LA TURBULENCE SONT ANALYSEES, NOTAMMENT EN RELATION AVEC LA STRUCTURE DU CHAMP MOYEN. LE TRAINAGE DES PARTICULES D'ENSEMENCEMENT EST EVALUE AU VOISINAGE DES CHOCS. CETTE EXPERIENCE EST SIMULEE PAR UN CODE DE RESOLUTION DES EQUATIONS MOYENNEES EN TEMPS DE NAVIER-STOKES COMPRESSIBLES, ASSOCIEES A UN MODELE DE TURBULENCE ALGEBRIQUE DE LONGUEUR DE MELANGE. LA METHODE NUMERIQUE EMPLOYEE SE CARACTERISE PAR UN SCHEMA EXPLICITE CENTRE AVEC UNE APPROCHE VOLUMES FINIS, EN MAILLAGE STRUCTURE. NOUS ANALYSONS L'INFLUENCE DE LA DISTRIBUTION DE VISCOSITE TURBULENTE SUR L'INTERACTION, AINSI QUE L'INDEPENDANCE DU CALCUL VIS A VIS DU MAILLAGE. LA VALIDITE DU MODELE DE TURBULENCE EST DISCUTEE PAR UNE CONFRONTATION AVEC CERTAINS RESULTATS EXPERIMENTAUX
Author: Roger Leblanc
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 296
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Book Description
ETUDE THEORIQUE ET EXPERIMENTALE DE L'INTERACTION TRIDIMENSIONNELLE D'UNE COUCHE LIMITE ET D'UNE ONDE CHOC EN DERAPAGE PAR RAPPORT A L'ECOULEMENT PRINCIPAL. LE PHENOMENE EST ETUDIE POUR UN CORPS DE REVOLUTION FORME D'UN CYLINDRE CREUX AVEC UNE "JUPE". LA COMPOSANTE TRANSVERSALE DE LA VITESSE DANS LA COUCHE LIMITE EST OBTENUE PAR LA ROTATION RAPIDE DU MODELE AUTOUR DE SON AXE DE SYMETRIE. CALCUL DE L'EFFET DE L'ECOULEMENT TRANSVERSAL SUR L'INTERACTION PAR UNE METHODE DERIVEE DE LA METHODE INTEGRALE DE LEES ET REEVE. ON SE BASE SUR LES SOLUTIONS SEMBLABLES DES EQUATIONS DE COUCHE LIMITE D'UN CYLINDRE EN ROTATION DANS UN ECOULEMENT AXIAL COMPRESSIBLE
