Etude de l'interaction 2D entre un profil d'aile et un sillage tourbillonnaire généré par le décrochage dynamique d'un profil d'aile PDF Download
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Author: André Castex
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Languages : fr
Pages : 192
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Book Description
ESSAI EN SOUFFLERIE D'UNE CONFIGURATION BIDIMENSIONNELLE CONSTITUEE DE DEUX PROFILS D'AILE DONT L'UN EST ANIME EN AMONT D'UNE OSCILLATION DE TAMIS DANS DES CONDITIONS DE DECROCHAGE DYNAMIQUE ET L'AUTRE IMMOBILE EST PLACE EN DIFFERENTES POSITIONS DU SILLAGE TOURBILLONNAIRE EMIS PAR LE PREMIER PROFIL. MISE EN EVIDENCE DE VARIATIONS SIMULTANEES DE VITESSE ET D'INCIDENCE. MODELISATION DES EFFETS NON-LINEAIRES OBSERVES
Author: André Castex
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Languages : fr
Pages : 192
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Book Description
ESSAI EN SOUFFLERIE D'UNE CONFIGURATION BIDIMENSIONNELLE CONSTITUEE DE DEUX PROFILS D'AILE DONT L'UN EST ANIME EN AMONT D'UNE OSCILLATION DE TAMIS DANS DES CONDITIONS DE DECROCHAGE DYNAMIQUE ET L'AUTRE IMMOBILE EST PLACE EN DIFFERENTES POSITIONS DU SILLAGE TOURBILLONNAIRE EMIS PAR LE PREMIER PROFIL. MISE EN EVIDENCE DE VARIATIONS SIMULTANEES DE VITESSE ET D'INCIDENCE. MODELISATION DES EFFETS NON-LINEAIRES OBSERVES
Author: Christophe Paganotto
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Languages : fr
Pages : 185
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Book Description
CETTE THESE S'INSCRIT DANS LE CADRE DES ETUDES ENTREPRISES SUR L'AERODYNAMIQUE INSTATIONNAIRE DES VOILURES TOURNANTES ET CONCERNE LE DECROCHAGE DYNAMIQUE D'UN PROFIL D'AILE EN CONFIGURATION TRIDIMENSIONNELLE. LES TRAVAUX SONT MENES SOUS LE DOUBLE ASPECT EXPERIMENTAL ET NUMERIQUE. SUR LE PLAN EXPERIMENTAL, LES CYCLES D'OSCILLATIONS EN VITESSE ET EN INCIDENCE SONT REPRESENTATIFS DES CONDITIONS REELLES DE DECROCHAGE RENCONTREES PAR LES SECTIONS DE PALE DE ROTOR D'HELICOPTERE EN VOL D'AVANCEMENT. LES ANALYSES DES RESULTATS OBTENUS EN CONFIGURATION 2D (AILE DE PROFIL OA209 D'ENVERGURE INFINIE) ET EN CONFIGURATION 3D (DEMI-AILE DE PROFIL OA209) ONT PERMIS DE DEGAGER L'INFLUENCE DE L'INSTATIONNARITE INTRODUITE PAR LES MOUVEMENTS D'OSCILLATION ET L'INFLUENCE DES EFFETS 3D D'EXTREMITE LIES A L'ENVERGURE FINIE DE LA DEMI-AILE. LE PROCESSUS DE DECROCHAGE DYNAMIQUE EN CONFIGURATION 3D EST SIMILAIRE A CELUI OBSERVE EN 2D, MAIS LES PHASES D'APPARITION DES PHENOMENES DE PROPAGATION TOURBILLONNAIRE D'EXTRADOS ET DE DECOLLEMENT-RECOLLEMENT DE LA COUCHE LIMITE, DIFFERENT EN 3D ET SONT FONCTION DE LA POSITION EN ENVERGURE DE LA SECTION D'OBSERVATION. LE COMPORTEMENT AERODYNAMIQUE GLOBAL DE LA DEMI-AILE EST INFLUENCE PAR LA PRESENCE D'UN TOURBILLON MARGINAL. SUR LE PLAN NUMERIQUE, LES DONNEES EXPERIMENTALES ONT ENSUITE ETE MISES A PROFIT POUR ETENDRE UN MODELE DE CALCUL DU DECROCHAGE DYNAMIQUE, PREALABLEMENT VALIDE EN CONFIGURATION BIDIMENSIONNELLE (CODE GBCN2D), A UNE CONFIGURATION TRIDIMENSIONNELLE (GBCN3D). CE MODELE, GBCN3D, DE NATURE SEMI-EMPIRIQUE, PERMET UNE BONNE PREDICTION DES BOUCLES D'HYSTERESIS DES COEFFICIENTS DE FORCES NORMALES CN EN MOUVEMENT COMBINE DE TAMIS/TANGAGE POUR DIFFERENTES SECTIONS EN ENVERGURE DE LA DEMI-AILE.
Author: Dominique Fayoux
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Languages : fr
Pages : 268
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EN SOUFFLERIE SUBSONIQUE, ON ETUDIE L'INTERACTION FORTE BIDIMENSIONNELLE ENTRE UN PROFIL NACA 0012 ET UN TOURBILLON. CELUI-CI EST GENERE PAR LE DECROCHAGE DYNAMIQUE D'UN PETIT PROFIL MIS RAPIDEMENT EN INCIDENCE. L'ECOULEMENT INSTATIONNAIRE EST CARACTERISE PAR LA MESURE DES CHAMPS INSTANTANNES DE VITESSE ET DE PRESSION AUTOUR DU PROFIL AINSI QUE DE LA VITESSE DANS LA COUCHE LIMITE SUR L'EXTRADOS DE L'AILE. L'INTERACTION EST ETUDIEE POUR PLUSIEURS INCIDENCES DU PROFIL ET PLUSIEURS POSITIONS VERTICALES D'EMISSION DU TOURBILLON. L'ENSEMBLE DES RESULTATS EST ANALYSE ET COMPARE AUX RESULTATS DE LA LITTERATURE
Author: Laurent Hetru
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Languages : fr
Pages : 0
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Le décrochage profond est un cas particulier du décrochage d'un avion, où l'empennage horizontal est entièrement situé dans le sillage décollé de la voilure principale. Le plan perd ainsi son efficacité, ce qui se traduit par une position d'équilibre en tangage stable, à une incidence élevée, dont il est impossible de sortir par une manœuvre simple. L'objectif de cette étude est de caractériser l'aérodynamique associée à ce phénomène et de proposer une procédure d'identification et de récupération. Il est proposé une démarche visant à déterminer la dynamique bidimensionnelle de l'écoulement autour d'une configuration aéronautique de référence. Les coefficients aérodynamiques, obtenus dans une large plage d'incidence, mettent en évidence l'effet de l'interaction entre les profils sur le décrochage, qui impacte principalement le profil aval. L'analyse des champs de vitesse fournit l'étendue et l'évolution axiale des sillages des profils. Un traitement des champs de vitesse par moyennes de phase permet de reconstruire la dynamique temporelle. À partir de ces résultats, un modèle potentiel de forçage de l'écoulement autour du profil aval permet d'expliquer la modification du coefficient de portance imposé par l'interaction. Des simulations numériques de l'écoulement, qui fournissent des champs résolus en temps, permettent de retrouver certaines évolutions expérimentales. L'ensemble des résultats est utilisé, en parallèle à des données issues d'un aéronef réel, dans un modèle de vol longitudinal afin d'analyser le comportement dynamique de l'avion. Des critères permettant d'identifier la dynamique qui conduit à cet équilibre, fournissent une détection précoce de ce dernier.
Author: Frédéric Pous
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Languages : fr
Pages : 124
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Cette thèse s'inscrit dans le cadre des études sur l'interaction tourbillon-surface portante, que l'on rencontre dans l'aérodynamique des voilures tournantes. Les travaux effectués sous le double aspect expérimental et théorique, visent à caractériser les effets instationnaires engendrés par un tourbillon d'extrémité sur un profil aval bidimensionnel oscillant en mouvement de tamis longitudinal. Dans un premier temps, l'étude expérimentale complète du tourbillon d'extrémité émis par la demi-aile montre que les caractéristiques instantanées de celui-ci sont fortement modifiées par l'oscillation du profil aval. Dans un deuxième temps, le comportement global, ainsi que les grandeurs locales sur le profil recepteur, sont évalués expérimentalement. En régime non décollé l'effet principal de l'interaction se situe sur le coefficient de moment, tandis que le décrochage dynamique reste prépondérant pour les grandes incidences géométriques. Sur le plan théorique, le code de calcul, repose sur la méthode des singularités, couplée à une configuration de nappe plane et rigide, formée de tourbillons en fer à cheval. L'influence réciproque du recepteur sur l'émetteur est introduite par l'intermédiaire de la loi expérimentale d'évolution de la circulation du tourbillon émis. Des confrontations calcul-expérience ont été réalisées dans différentes configurations d'écoulement en régimes stationnaire ou instationnaire et les résultats de ces confrontations montrent un bon accord, principalement sur les grandeurs instantanées
Author: Eliane Allain
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Languages : fr
Pages : 222
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LES PROPRIETES DE L'ECOULEMENT AU VOISINAGE PROCHE D'UN PROFIL NACA 0012 LORS DE SON INTERACTION AVEC UN TOURBILLON INCIDENT SONT ETUDIEES NUMERIQUEMENT A PARTIR DE DONNEES EXPERIMENTALES DE PRESSION. POUR CELA, L'EQUATION D'EULER ET LES EQUATIONS DE COUCHE LIMITE BIDIMENSIONNELLE INSTATIONNAIRE SONT RESOLUES PAR UNE METHODE DE DIFFERENCES FINIES. DIFFERENTES INCIDENCES DU PROFIL ET POSITIONS VERTICALES AMONT DU TOURBILLON SONT ANALYSEES. LES PARAMETRES INFLUENCANT L'INTERACTION ONT AINSI ETE MIS EN EVIDENCE, DE MEME QUE LES PERTURBATIONS ENGENDREES DANS LA COUCHE LIMITE PAR LE PASSAGE DU TOURBILLON SUR LE PROFIL
Author: Priyono Eko Sanyoto
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Languages : fr
Pages : 137
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Author: PRIYONO EKO.. SANYOTO
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Languages : fr
Pages : 148
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L'INTERACTION ENTRE UN PROFIL NACA 0012 ET UN TOURBILLON EST ETUDIEE NUMERIQUEMENT PAR LA METHODE DES SINGULARITES. LE CONTOUR ETANT DIVISE EN SEGMENTS DE DROITE, UNE REPARTITION DE SOURCES ET DE TOURBILLONS PERMET DE SIMULER L'ECOULEMENT PORTANT AUTOUR DU PROFIL. CETTE REPARTITION EST DETERMINEE PAR L'UTILISATION D'UNE CONDITION DE GLISSEMENT SUR LE PROFIL ET D'UNE CONDITION DE CHARGE NULLE AU BORD DE FUITE. LE SILLAGE EST ENFIN MODELISE PAR DES SEGMENTS TOURBILLONNAIRES QUI PERMETTENT DE PRENDRE EN COMPTE LA VARIATION DE LA CIRCULATION AUTOUR DU PROFIL. UN MODELE DE TOURBILLON AVEC NOYAU VISQUEUX AYANT ETE CHOISI, NOUS AVONS SIMULE SA DESINTEGRATION LORS DE LA COLLISION EN LE REPRESENTANT PAR 3, 7 ET 61 TOURBILLONS SUR LESQUELS NOUS AVONS REPARTI UNIFORMEMENT SON INTENSITE. LES RESULTATS NUMERIQUES OBTENUS, SONT COMPARES A DES RESULTATS EXPERIMENTAUX D'UNE PART ET A DES RESULTATS DONNES PAR LA RESOLUTION DES EQUATIONS DE NAVIER-STOKES D'AUTRE PART. IL APPARAIT CLAIREMENT QUE SI L'ON VEUT MODELISER UN TOURBILLON UNIQUE PAR PLUSIEURS TOURBILLONS, IL FAUDRAIT QUE LE NOMBRE DE CES DERNIERS SOIT SUPERIEUR A TROIS A CAUSE DE L'INFLUENCE PRIMORDIALE DE LEUR DISPOSITION RELATIVE ET DE LEUR ORIENTATION INITIALE DANS CE CAS. LA COMPARAISON ENTRE LES MODELES A SEPT TOURBILLONS ET A NUAGE DE 61 TOURBILLONS, MONTRE ENFIN QUE LE CHOIX PEUT SE FAIRE SELON UN CRITERE DE PRECISION/TEMPS DE CALCUL TANT QUE LA TAILLE DU TOURBILLON RESTE EN DECA D'UNE VALEUR POUR LAQUELLE L'INFLUENCE DE LA DISPOSITION RELATIVE DES SEPT TOURBILLONS N'EST PAS TRES IMPORTANTE
Author: Fethi Bouak
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Languages : fr
Pages : 234
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Author: Laurent Nybelen
Publisher:
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Languages : fr
Pages : 150
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Le sillage d'avion est composé de plusieurs tourbillons énergétiques dont la durée de vie peut atteindre plusieurs minutes. Ils peuvent représenter un danger pour un avion suiveur en raison d'un fort moment de roulis induit. Le travail présenté ici contribue à la connaissance du comportement de ces tourbillons à l'aide de simulations numériques directes et aux grandes échelles. Différents aspects de la dynamique des tourbillons ont été étudiés. Le premier concerne la propagation et la collision de fronts d'onde le long d'un tourbillon. Ces fronts peuvent être générés lors de la reconnection des tourbillons contrarotatifs dans le champ lointain du sillage (instabilité de grande longueur d'onde). Les caractéristiques de la propagation et de ses conséquences ont été mises en évidence, ainsi qu'un critère objectif d'apparition du phénomène d'explosion tourbillonnaire (contribue fortement à la dissipation du sillage). Par le biais de simulations temporelles, une étude paramétrique a ensuite été menée pour caractériser et quantifier l'interaction entre un tourbillon et un jet de moteur. Les résultats obtenus montrent que l'écoulement de jet a pour effet de diminuer le pic de vitesse des tourbillons en condition de croisière. En conditions hypersustentées, le jet peut être suffisamment puissant pour mener à la déstructuration du tourbillon. Le dernier phénomène étudié est la fusion des tourbillons corotatifs émis en bout d'aile et de volet. L'approche temporelle a permis d'étudier ce processus dans des conditions stables et instables sans vitesse axiale, pour deux modèles de tourbillons. Des conditions limites adaptées ont par la suite été implantées dans le but d'effectuer des simulations spatiales de ce processus de fusion. Ce type de simulation permet en outre de prendre en compte la torsion du système tourbillonnaire et l'influence d'une vitesse axiale. Deux configurations d'écoulements ont été simulées et ont permis de montrer la complexité des mécanismes instationnaires existants. Cette thèse a été réalisée au CERFACS dans le cadre du projet européen FAR-Wake.
