Etude expérimentale et numérique des dépôts de givre discontinus sur les voilures en flèche d'aéronefs

par Alexandre Leroy

Thèse de doctorat en Physique de l'atmosphère

Sous la direction de Pascal Personne.

Soutenue en 2004

à Clermont-Ferrand 2 .


  • Résumé

    Cette thèse a été menée dans le but d'approfondir nos connaissances sur une forme de givre jusqu'alors peu étudiée en raison de son aspect discontinu et de sa rareté. Elle se forme sur les voilures en flèche des aéronefs pour des conditions géométriques et aérodynamiques particulières. Afin de pouvoir simuler la croissance de ce givre, il est nécessaire de comprendre les mécanismes physiques qui entrent en jeu. C'est pourquoi une étude expérimentale a eu lieu dans une soufflerie givrante. Les paramètres comme la vitesse de l'écoulement, la taille des gouttes, la teneur en eau liquide, la température et la flèche du profil ont fait l'objet de variations contrôlées afin d'en quantifier leurs effets. Il a été mis en évidence que la température et la flèche du profil jouent un rôle primordial sur la formation du givre discontinu. Le calcul de la fraction d'eau givrante pour nos conditions d'essais nous a permis de relier les valeurs de cette fraction à la nature du givre en formation. Ensuite, un modèle est basé selon une méthode balistique. Le calcul de l'écoulement est effectué par la méthode des singularités sur la surface d'un cylindre et autour de celui-ci. Un nombre N de sphères est alors injecté individuellement et aléatoirement au sein de l'écoulement. Le développement des agrégats est régi par la fraction d'eau givrante dépendant elle-même des variations locales du coefficient d'échange convectif et du coefficient de récupération. Les formes de givre calculées pour les mêmes conditions qu'en soufflerie présentent les mêmes caractéristiques que celles obtebues expérimentalement

  • Titre traduit

    Experimental and numerical study of non homogeneous ice accretions on aircraft swept wings


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Informations

  • Détails : 1 vol. (215 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p.187-192

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Clermont Auvergne (Aubière). Bibliothèque Sciences, Technologies et Staps.
  • Disponible pour le PEB
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