Modélisation des phénomènes instationnaires en turbomachines : application à l'aéroacoustique des ventilateurs axiaux

par Adbelkader Maloum

Thèse de doctorat en Sciences appliquées, génie mécanique, construction mécanique

Sous la direction de Robert aRey.

Soutenue en 2002

à Paris, ENSAM .


  • Résumé

    Les constructeurs de turbomachines sont confrontés de nos jours à des difficultés de dimensionnement en raison du durcissement des réglementations européennes en matière de lutte contre les nuisances acoustiques. Ainsi, tous les mécanismes générateurs du bruit sont explorés. Le présent travail de recherche, à caractère théorique et expérimental, s'inscrit dans cette direction. Ceci permet de prédire et d'améliorer les performances acoustiques des machines sans nuire à leurs performances aérauliques. Une étude bibliographique a permis de mesurer la complexité des phénomènes instationnaires générateurs du bruit aérodynamique à fréquences discrètes et à large bande et de montrer la diversité des modèles permettant sa prédiction. Le formalisme de Ffowcs Williams & Hawkings a été retenu pour la prédiction du bruit de raies des ventilateurs axiaux en champ lointain. Les efforts aérodynamiques instationnaires nécessaires à l'application du formalisme ont été déterminés d'une part par un calcul potentiel, et d'autre part, par la simulation numérique. La prédiction du bruit de raie en champ proche a été également étudiée par l'approche potentielle. Une étude expérimentale a été menée pour permettre une comparaison entre les résultats théoriques et les résultats expérimentaux. Ces travaux montrent également l'influence de l'environnement proche de la roue sur le comportement aéroacoustique d'une machine axiale.

  • Titre traduit

    Unsteady phenomena modelling in turbomachines : aeroacoustic application of axial fans


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Informations

  • Détails : 1 vol. (156 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 85 réf.

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