Optimisation numérique de formes aérodynamiques industrielles

par Thierry Fol

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Mohamed Masmoudi.

Soutenue en 1997

à Toulouse 3 .

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  • Résumé

    La problematique des travaux realises dans le cadre de cette these s'est rapidement imposee comme : est-il possible d'employer une methode d'optimisation numerique au sein d'un processus de conception industriel de formes aerodynamiques ? les approches qui satisfont les exigences industrielles sont celles qui proposent une recherche d'optimum local d'un probleme contraint par des techniques de gradient, implementees au sein d'une chaine de calcul robuste, de pilotage aise par des non-specialistes des algorithmes d'optimisation. L'orthogonalisation des degres de liberte proposee dans cette these reduit l'influence du conditionnement du probleme d'optimisation sur le travail du concepteur. Deux applications illustrent le potentiel des methodes d'optimisation : la minimisation sous contraintes des effets de souffle des helices sur une voilure et la minimisation sous contraintes de la trainee de choc d'une voilure en regime transsonique. Ce sujet de these a fait l'objet d'un contrat cifre entre aerospatiale et l'universite paul sabatier. Cette collaboration a permis d'ouvrir un second front de recherche : les recentes techniques de differentiation automatique de programmes informatiques peuvent-elles s'appliquer a l'optimisation de formes aerodynamiques industrielles ? les techniques de differentiation automatique (adolc et adogen) ont ete appliquees a un code resolvant les equations du potentiel complet ainsi qu'a un code resolvant l'equation du potentiel complet. Dans le cas du potentiel linearise, il a ete possible de construire le polynome de taylor du champ de vitesse autour d'un profil d'aile par rapport a une variation d'epaisseur du profil. Ce cas test a mis en evidence l'existence d'un rayon de convergence fini. Dans le cas du potentiel complet, une methodologie de traitement des discontinuites de pente et des non-linearites a ete proposee pour obtenir un developpement en serie de taylor.


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  • Bibliothèque : Université Paul Sabatier. Bibliothèque universitaire de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 1997TOU30313

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  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : MF-1997-FOL
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  • PEB soumis à condition
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