Développement d'un actionneur de type jet synthétique pour le contrôle des écoulements décollés
Résumé
L’objectif du présent travail est le développement, la validation et la mise en œuvre d’un actionneur de type jet synthétique. La fente d’injection du jet synthétique est inclinée d’un angle alpha=45°. Les performances de cet actionneur ont été évaluées dans un milieu au repos en utilisant à la fois l’anémométrie à fil chaud et la PIV. Les effets de la fréquence et de l’amplitude du soufflage/aspiration ont été analysés. L’actionneur fournit des vitesses maximales pour une fréquence de l’ordre de 70 Hz. Cette vitesse peut atteindre 28 m/s. De plus, les mesures par PIV en synchronisation de phase ont montré l’évolution temporelle de l'écoulement à la sortie de la fente. Elles montrent un comportement de type jet synthétique avec formation et éjection périodique de structures tourbillonnaires. Pour analyser l’effet du jet synthétique sur un écoulement transverse des essais ont été menés en soufflerie sur rampe incliné d’un angle Beta variable. Plusieurs inclinaisons ont étés étudiées (Beta=0°, Beta=30°et Beta=35°). Pour Beta=0° l’actionneur a montré qu’il est capable de modifier les profils de vitesse en aval de la fente. En faisant varier l’inclinaison, l’écoulement décolle sur la rampe pour Beta=22°. Nous avons choisi l’angle Beta=30°et Beta=35° comme cas d’études. En absence de contrôle l’écoulement est caractérisé par la formation d’un bulbe de décollement. La taille de ce bulbe est analysée en fonction du nombre de Reynolds et l’inclinaison de la rampe. En présence de contrôle l’écoulement est analysé en fonction des mêmes paramètres. Les résultats montrent le fort potentiel de l’actionneur pour réduire le décollement à des angles inferieurs à 35°. A partir de 35°, le décollement devient massif et l’actionneur à tendance à intensifier le décollement.
Domaines
Mécanique [physics]
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