Topologie d`écoulements tridimensionnels remarquables

Transcription

Topologie d`écoulements tridimensionnels remarquables
Décollement en écoulement tridimensionnel stationnaire
Partie 3 : TOPOLOGIE D’ÉCOULEMENTS TRIDIMENSIONNELS
REMARQUABLES
Décollement sur un corps émoussé
H. Werlé. Document Onera
Décollement sur un corps fortement émoussé
Structure à deux tourbillons. Spectre pariétal
vue de dessus
ligne de séparation
ligne d'attachement
Soufflerie S2Ch. Document Onera
Décollement sur un corps fortement émoussé
Structure à deux tourbillons. Spectre pariétal
vue de côté
lignes de séparation
Soufflerie S2Ch. Document Onera
Décollement sur un corps fortement émoussé
Structure à deux tourbillons. Spectre pariétal
zoom sur la partie arrière
Soufflerie S2Ch.
Document Onera
ligne d'attachement
lignes de séparation
foyer
Décollement sur un corps fortement émoussé
Structure à un seul tourbillon. Spectre pariétal
intrados
forme développée
détail au nez
Décollement sur un corps fortement émoussé
Structure à deux tourbillons. Spectre pariétal
détail au nez
intrados : forme développée
Décollement sur un corps fortement émoussé
Spectre pariétal à deux foyer. Formation de tourbillons trombes
la surface du corps
est développée
Décollement sur un corps fortement émoussé
Structure avec tourbillons trombes. Première surface de séparation
Décollement sur un corps fortement émoussé
Structure avec tourbillons trombes. Deuxième surface de séparation
Décollement sur un corps fortement émoussé
Structure avec tourbillons trombes. Troisième surface de séparation
Décollement sur un corps fortement émoussé
Assemblage des surfaces de séparation
Ecoulement sur une aile delta en incidence
H. Werlé. Document Onera
Décollement sur une aile delta en incidence
Système à un tourbillon
Départ de la surface de séparation
primaire à l'apex de l'aile
Spectre des lignes de frottement
pariétales à l'extrados
Décollement sur une aile delta en incidence
Système à un tourbillon
intrados
Spectre des lignes de frottement pariétales
Départ de la surface de séparation primaire
extrados
Décollement sur une aile delta en incidence
Système à un tourbillon
H. Werlé. Document Onera
Ce que l’on identifie comme deux
tourbillons sont en fait les traces du
tourbillon d’apex replié en fer à cheval
Champ projeté dans un plan normal
à la surface de l'aile
Tourbillons sur une aile delta de 70° de flèche en incidence
H. Werlé. Document Onera
Décollement sur une aile delta en incidence
Système à un tourbillon. Autre organisation
Spectre pariétal
Champ projeté dans un plan normal
à la surface de l'aile
Tourbillons sur une aile type Concorde
H. Werlé. Document Onera
Tourbillons sur aile type Concorde. Coupe par un plan vertical
H. Werlé Document Onera
Décollement sur une aile delta en incidence
Système à deux tourbillons
Spectre des lignes de frottement
pariétales
Ecoulement au voisinage de l'apex de
l'aile
Décollement sur une aile delta en incidence
Système à deux tourbillons
avec points de rebroussement
variante - points distincts
Décollement sur une aile delta en incidence
Système à deux tourbillons
H. Werlé. Document Onera
Visualisation au tunnel
hydrodynamique
Champ projeté dans un plan normal
à la surface de l'aile
Décollement sur une aile delta en incidence
Système à deux tourbillons
Décollement sur une aile delta en incidence
Système à deux tourbillons avec cercle limite
cercle
limite
Cercle
limite
Cercle limite
cercle
limite
Champ projeté dans un plan normal à la surface de l'aile
Sillage tourbillonnaire d'une aile classique
H. Werlé. Document Onera
Sillage tourbillonnaire d'une aile classique seule. Spectre pariétal
région du bord d'attaque
intrados
extrados
Sillage tourbillonnaire d'une aile classique
Surface de décollement et tourbillons
contournement
contournement
La surpression à l’intrados fait que l’écoulement d’intrados
poussé par la différence de pression déferle sur l’extrados
Sillage tourbillonnaire d'une aile classique
Surface de décollement et tourbillons
sillage tourbillonnaire
sillage tourbillonnaire
traînée induite
sillage
traînée de frottement
Le rotationnel (l'entropie) produit(e) dans la couche limite
se concentre dans les tourbillons d'extrémités
Formation du tourbillons de bout d'aile
H. Werlé. Document Onera
foyer origine du tourbillon
Sillage tourbillonnaire d'une aile avec volets braqués
Spectre pariétal à l'extrados
Sillage tourbillonnaire d'une aile avec volets braqués
Tourbillons émis avec les volets braqués
Sillage tourbillonnaire d'une aile avec volets braqués
Champ dans un plan de coupe aval
Décollement sur une aile delta à très faible nombre de Reynolds
H. Werlé. Document Onera
Les tourbillons partent de foyers distincts de l’apex
Décollement sur un corps fuselé
Décollement sur une ogive de lanceur spatial
départs de tourbillons trombes
H. Werlé. Document Onera
Décollement sur un corps fuselé émoussé
Spectre pariétal. Séparation avec deux tourbillons trombes
Décollement sur corps fuselé émoussé
Séparation avec deux tourbillons trombes. Surface de séparation
Décollement sur une ogive de missile avec méplats
Séparation avec quatre tourbillons trombes
Décollement sur un corps fuselé pointu
Spectre pariétal
détail près de la pointe
vue de dessus
(corps développé)
vue de côté
Décollement sur un corps fuselé pointu
Système à deux tourbillons
Champ projeté dans un plan
perpendiculaire à l’axe du corps
Décollement sur un corps fuselé pointu
H. Werlé. Document Onera
Décollement sur un corps fuselé pointu
Système à trois tourbillons
Champ projeté dans un plan
perpendiculaire à l’axe du corps
Décollement sur un corps fuselé pointu dans un écoulement à Mach 2
Tomoscopie laser
Soufflerie S5Ch. Document Onera
Décollement sur un corps fuselé
pointu
cercle limite
Existence d'un cercle
limite
Champ projeté dans un plan
perpendiculaire à l’axe du corps
cercle limite
Décollement sur un corps fuselé pointu
Régime dissymétrique et
force latérale
L’interaction entre les deux tourbillons
peut conduire à une perte de symétrie
du système.
Cela se produit dans un domaine
d’incidences bien défini.
La dissymétrie entraîne l’existence
d’une composante d’effort
transversale.
Champ projeté dans un plan
perpendiculaire à l’axe du corps
force latérale
Décollement sur un corps fuselé pointu
Configurations symétrique et dissymétrique
H. Werlé. Document Onera
Décollement induit par un obstacle émoussé
H. Werlé. Document Onera
Décollement induit par un obstacle émoussé
Spectre pariétal en avant du corps
Système à un tourbillon
Décollement induit par un obstacle émoussé
Écoulement dans le plan de symétrie
Système à un tourbillon
Décollement induit par un obstacle émoussé
Surface de décollement
Système à un tourbillon
Décollement induit par un obstacle émoussé
Spectre pariétal
Système à trois tourbillons
Décollement induit par un obstacle émoussé
Surfaces de décollement
Système à trois tourbillons
Décollement induit par un obstacle émoussé
Écoulement dans le plan de symétrie
Système à quatre tourbillons
Décollement induit par un obstacle émoussé
Champ dans un plan de coupe aval
Système à deux tourbillons en fer à cheval
zones d'impact : pics de pression et de flux de chaleur
Décollement induit par un obstacle émoussé
Écoulement dans le plan de symétrie. Variantes
Structure à une séparation
Décollement induit par un obstacle émoussé
Écoulement dans le plan de symétrie. Variantes
Structure à deux séparations
Décollement induit par un obstacle émoussé
Écoulement dans le plan de symétrie. Variantes
Attachement au pied de l'obstacle
Séparation sur l'obstacle
Décollement induit par un obstacle en supersonique
Soufflerie S5Ch. Document Onera
point triple
choc de séparation
couche de
cisaillement
Décollement induit par un obstacle en supersonique
Spectre pariétal sur le plancher
Décollement induit par un obstacle en supersonique
Spectre pariétal sur l'obstacle
impact de la couche
de cisaillement
Décollement induit par un obstacle en supersonique
Écoulement dans le plan de symétrie
Décollement induit par un obstacle en supersonique
Surfaces de séparation se formant sur l'obstacle
Décollement induit par un obstacle en supersonique
Ensemble des surfaces de séparation
Décollement induit par une protubérance
H. Werlé. Document Onera
Décollement induit par une protubérance dans un
écoulement supersonique. Spectre pariétal
ombre du choc de décollement
ligne de séparation primaire
ligne d’attachement
ombre du choc de tête
Sedney & Kitchens
Décollement induit par une protubérance
Spectre des lignes de frottement pariétales sur la plaque plane
Décollement induit par une protubérance
Lignes de frottement pariétales sur la protubérance
vue de face
vue de côté
Décollement induit par une protubérance
Tourbillons trombes arrière
les tourbillons trombes
sont entraînés par
l’écoulement
Protubérance complètement immergée
Décollement induit par une protubérance
Tourbillons trombes arrière
surface
libre
Configuration avec une surface libre
Décollement induit par une protubérance
Surfaces séparatrices de décollement
Décollement induit par une protubérance
Champ projeté dans un plan aval vertical

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