Contribution à l'étude expérimentale et numérique de l'aérodynamique d'une voilure tournante : cas d'un rotor d'hélicoptère en vol stationnaire

par Marcellin Nsi Mba

Thèse de doctorat en Mécanique

Sous la direction de Christian Maresca.

Soutenue en 1989

à Aix-Marseille 2 , en partenariat avec Université d'Aix-Marseille II. Faculté des sciences (autre partenaire) .

mots clés

Résumé

La presente recherche concerne l'etude experimentale et numerique de l'aerodynamique du rotor principal d'helicoptere dans une configuration de vol stationnaire. Une attention particuliere est portee a la modelisation du sillage. Les experiences mettent en uvre des jauges de contraintes, des visualisations par des fumees, et des anemometres a fil chaud et a laser. Les forces aerodynamiques ont ete determinees jusqu'au regime de decrochage. L'exploration du sillage a permis la synthetisation de l'evolution du noyau tourbillonnaire d'extremite de pale, la definition de l'altitude 5/b caracterisant le sillage lointain, et le developpement d'une technique originale de mesure de circulation autour d'un profil d'aile en rotation; cette mesure a donne lieu a une formulation de synthese de la repartition de circulation le long de l'envergure de pale. Un modele numerique de mise en equilibre du sillage base sur la theorie du segment portant rectiligne a ete developpe. Ce modele tient son originalite en la prise en compte des lois de synthese de la repartition de la circulation sur la pale et de l'evolution du noyau tourbillonnaire d'extremite, le sillage lointain etant modelise par un tourbillon cylindrique place a l'altitude 5/b

Titre traduit

The experimental and numerical study of the rotary wing aerodynamic helicopter rotor case in hovering flight

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