Contrôle adaptatif des instabilités aéroacoustiques : application aux systèmes de propulsion

par Manuel Mettenleiter

Thèse de doctorat en Energétique

Sous la direction de Sébastien Candel.


  • Résumé

    Ce travail de thèse traite du contrôle actif adaptatif des instabilités aéroacoustiques en vue d'application aux systèmes de propulsion. Dans un premier temps, le phénomène d'instabilité a été analysé dans une configuration expérimentale simplifiée et le lien avec les instabilités en propulsion solide a été établi. Cette analyse a ensuite permis d'élaborer des stratégies de contrôle adaptatif, qui ont été vérifiées dans le cadre d'une simulation dynamique simplifiée, à partir d'expériences et par des simulations sur une maquette numérique. On a montré que le signal de l'actionneur modifie le comportement du système au niveau acoustique. Mais comme il existe un lien entre les fluctuations de pression et l'hydrodynamique, l'écoulement est aussi modifié par l'action du contrôleur. Après une première étape ou la faisabilité du contrôle a été démontrée, on s'est intéressé aux algorithmes agissant dans un environnement inconnu. L'information sur le système, qui est nécessaire pour la convergence du contrôleur, est maintenant acquise en parallèle pendant le contrôle. Une identification hors ligne, utilisée au début des travaux, n'est plus nécessaire. Des schémas auto-adaptatifs sont proposés et testés au niveau expérimental. Sur le plan numérique, le système de contrôle adaptatif a été interfacé avec un code de résolution des équations de Navier-Stokes permettant la simulation des grandes échelles. Les problèmes posés par la représentation de l'actionneur ont été résolus par la mise en place de termes sources dans le domaine de calcul. Une démonstration du contrôle a été effectuée sur cette base avec des résultats encourageants.


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  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 112 réf.

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  • Cote : TH 60482
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