Mise en œuvre et validation d'une méthode inverse de caractérisation du transfert de chaleur sur un véhicule hypersonique

par Anne Hoornaert

Thèse de doctorat en Énergétique et transferts

Sous la direction de Pierre Millan et de Frédéric Thivet.

Soutenue en 2005

à École nationale supérieure de l'aéronautique et de l'espace (Toulouse ; 1972-2007) .

mots clés

• Interaction choc couche limite
• Mesures en vol
• Inversion (géophysique) -- Thèses et écrits académiques
• Thermographie -- Thèses et écrits académiques
• Aérodynamique hypersonique -- Thèses et écrits académiques

Résumé

Actuellement, un des enjeux majeurs des études portant sur la conception de futurs véhicules réutilisables est la détermination précise du flux de chaleur reçu par les volets. Les phénomènes complexes spécifiques aux écoulements hypersoniques, tels que l'interaction choc couche limite, sont délicats à modéliser ou à reproduire au sol, ce qui justifie le besoin de mesures en vol. Cependant, les mesures directes sont ponctuelles et difficiles car l'écoulement est agressif, voire destructeur. Une méthode de mesure en vol innovante appelée Thermographie en Face Arrière (THEFA) est proposée. Cette technique permet la détermination du flux de chaleur à partir des mesures infrarouges de la température de la face arrière de la paroi et de la résolution inverse de l'équation de la chaleur. La phase de validation en soufflerie hypersonique permet de mettre en évidence la précision de la méthode en présence de différents types d'écoulements. Une étude de faisabilité est menée en vue de l'application de THEFA sur deux démonstrateurs hypersoniques (Pre-X du CNES et EXPERT de l'ESA).

Pas de résumé disponible.