Laboratoire de Mécanique des Fluides et d'Acoustique - UMR 5509

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Laboratoire de Mécanique des Fluides et d’Acoustique
Lyon
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Dynamique et acoustique des écoulements cisaillés compressibles

Dynamique et acoustique des écoulements cisaillés compressibles

Responsable : Christophe Bogey

Les dernières études numériques par simulation compressible des grandes échelles sur les jets subsoniques libres turbulents ont permis d’identifier le rôle de chaque paramètre clé caractérisant la couche limite turbulence en sortie de la buse sur le développement de l’écoulement, et les conséquences sur son rayonnement acoustique. Ces travaux vont se poursuivre avec la caractérisation de la composante basse fréquence des spectres acoustiques associée à des sources acoustiques situées en aval du cône potentiel, et encore relativement mal prises en compte dans les simulations (grand domaine de calcul). Les travaux commencés sur le rôle des fluctuations de température vont se poursuivre, en soulignant l’apport tout à fait original des simulations numériques ici, pour revisiter des études expérimentales célèbres par exemple. En parallèle, la mise en oeuvre expérimentale de la diffusion Rayleigh devrait permettre d’obtenir une information quantitative sur les fluctuations de masse volumique. On pourra ainsi disposer d’une confrontation mutuelle, avec l’idée également de rendre possible à plus long terme l’exploitation quantitative des mesures strioscopiques déjà réalisées pour l’étude du bruit de choc par exemple. De nouvelles études sont également envisagées sur les effets d’installation modifiant le comportement aéroacoustique des jets libres. Par ailleurs, des travaux expérimentaux sont en cours dans le cadre de l’ANR SONOBL sur la caractérisation spectrale nombre d’onde - fréquence des fluctuations de la pression pariétale en présence d’un gradient moyen de pression statique. Ce travail va se poursuivre, avec également le développement de modèles et de simulations numériques (élément important pour les applications en vibro-acoustique). De plus, une étude expérimentale du contrôle d’écoulement autour de géométries non profilées est
poursuivie, avec pour objectif la compréhension des phénomènes physiques à l’origine de la modification de caractéristiques globales (traînée par exemple)

Membres : Christophe Bailly, Christophe Bogey,Thomas Castelain, Geneviève Comte-Bellot, Daniel Juvé, Olivier Marsden, Gilles Robert

Mots clés : jets libres subsoniques et supersoniques, aérodynamique instationnaire, propriétés spectrales de couches limites, contrôle.