Modélisation statistique du bruit de jets en vue d'applications à la propulsion aéronautique

par Nicolas Héron

Thèse de doctorat en Énergétique

Sous la direction de Sébastien Candel.


  • Résumé

    Pour estimer les principales contributions au rayonnement acoustique, des expressions semi-analytiques sont déduites de la solution intégrale de l'équation de Lighthill selon différents formalismes. Les modèles établis à partir de ces expressions exploitent les solutions de calculs aérodynamiques. Ces calculs sont réalisés par un code résolvant les équations de Navier-Stokes moyennées et fermées par un modèle de turbulence. On dispose ainsi d'une description du comportement moyen de l'écoulement et d'une représentation statistique de sa turbulence. Ces données servant d'entrée au code de calcul de bruit, elles ont été soumises à des études paramétriques. On a ainsi évalué la modélisation de la turbulence et son impact sur les prévisions aérodynamiques et acoustiques. L’influence du maillage sur les mêmes résultats a aussi été examinée. Ces études ont également permis de déterminer des conditions aux limites adéquates pour les calculs de l'écoulement, en particulier dans le cas des jets chauffés. Au cours de ces études un mailleur a été écrit pour générer des grilles de résolution parfaitement adaptées au calcul d'écoulements libres en sortie de tuyère. La méthodologie développée est d'abord utilisée pour évaluer la réduction du bruit de mélange pour des configurations double flux, selon des vitesses d'éjection des deux jets. La méthode est ensuite exploitée dans une étude des possibilités d'élimination des ondes de Match générées par un jet supersonique. Cette élimination est envisagée par l'addition d'un jet secondaire dont on ajuste les conditions d'éjection en température et en vitesse. Une description complète des termes sources acoustiques est ensuite réalisée pour prendre en compte le rayonnement associé à des différentiels de température entre le jet et le milieu ambiant. Le modèle réalisé à partir de cette description a été validé sur l'étude du bruit de jets chauds supersoniques.

  • Titre traduit

    Jet noise prediction by statistical source models for aircraft propulsion applications


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Informations

  • Détails : 1 vol. (145 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p.141-145 (86 réf.)

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  • Bibliothèque : CentraleSupélec. Bibliothèque.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TH 61576
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