AÉRODYNAMIQUE Gilles Bouchet,

AÉRODYNAMIQUE
Gilles Bouchet, [email protected] (1ère série)
Laurent Jacquin, [email protected]
Pascal Hémon, [email protected] (2ème série)
Denis Sipp, [email protected]
Objectifs
Comprendre les phénomènes tels que la portance, le décollement, le comportement des profils
d’aile.
Se familiariser avec les outils de l’aérodynamique expérimentale.
L’aérodynamique concerne les écoulements à nombre de Reynolds élevés que l’on rencontre dans
les transports terrestres et aériens ou auxquels on est confronté lorsqu’on s’intéresse aux effets du
vent sur les structures de génie civil. Dans ce Modex, restreint à des écoulements subsoniques, on
pourra ainsi aborder les principaux concepts de la couche limite, la transition laminaire/turbulent, la
circulation, et les sillages stationnaires ou instationnaires.
Dans un premier temps, une prise en main des outils est réalisée à l’aide de séances dirigées. Le
projet, défini par les élèves sous couvert de l’équipe enseignante, constitue ensuite l’essentiel des
séances, avec généralement un caractère innovant. Lors de ces projets, les études expérimentales
peuvent être enrichies à l’aide de simulations numériques simplifiées des écoulements.
La 1ère série tient compte du fait que le cours de Mécanique des Fluides de P. Huerre n’a pas encore
eu lieu et privilégie donc une approche plus intuitive de l'aérodynamique.
Outils utilisés
Souffleries, capteurs de pression, balances de forces, méthodes qualitatives de visualisation, tubes
de Pitot (vélocimétrie), sondes à fil ou film chaud (vélocimétrie instationnaire), simulations
numériques.
Exemples de projet
- Portance tourbillonnaire d'une aile delta ;
- Hypersustentation par effet de bec et ou de volet ;
- Etude du tablier du viaduc de Millau ;
- Réduction du décollement sur un cylindre par soufflage ;
- Sustentation d'une balle dans un jet.
Becs de bord d'attaque pour études sur l'hypersustentation
(Strina & Debesombes, X2001)
Calcul de l'écoulement de fluide parfait autour d'un profil d'aile
(gauche : maillage - droite : lignes de courant)
Aile delta en soufflerie (vue du dessus) :
visualisation des lignes de frottement par enduit visqueux
(Perrin & Tudo-Bornarel X2001)