Simulation numérique du contrôle actif par jets pulsés - Bibliothèque ...

permettent de valider l'approche choisie, à savoir une simulation Navier-Stokes k - e d'un
jet pulsé modélisé par des conditions limites instationnaires, afin de simuler son interaction
avec l'écoulement autour d'un cylindre.
Toutefois, il serait sans doute possible d'améliorer encore la simulation de ce type de jet
pulsé en tenant compte des résultats des simulations de RIZZETTA et al. [121], consistant
en des DNS d'un actionneur complet. Ces auteurs ont en effet montré que si l'allure du
profil temporel au niveau de l'orifice était très proche d'un sinus, la forme spatiale ne
présente pas nécessairement l'allure "fiat-top" utilisée dans les simulations. En effet, la
vitesse verticale évolue plutôt dans ces simulations comme indiqué figure 3.27.
5,
0.5
o
-0.5
CHAPITRE 3. L'ACTIONNEUR SEUL
-r---r--------
--
....L]
-0,5 -04 -0.2 01 02 03 0.4 os
FIG. 3.27: Forme spatiale du jet pulsé, d'après RIZZETTA et al. [121].
Si l'allure du soufflage ressemble, aussi bien dans la phase de soufflage que dans la phase
d'aspiration, à l'allure conventionnelle d'un jet, le module des vitesses correspondantes est
légèrement différent. En moyenne (courbe V0), il existe donc une aspiration sur la partie
externe de l'orifice du jet, tandis que la partie centrale présente une vitesse verticale
positive, ce qui est confirmé expérimentalement (voir figure 3.2.)
L'expression analytique des conditions limites de soufflage qu'il faudrait prendre en
compte serait alors la suivante : V(x, t) = V0(x) + Vji(x)g(t), Vj étant alors définie
comme l'écart entre la moyenne et le maximum de vitesse.
Des DNS récentes de LEE & GOLDSTEIN [84] ont montré que des survitesses sont
présentes sur les côtés du jet quand Re augmente, si la paroi séparant la cavité oscillante
du fluide extérieur est très mince. Ils ont par ailleurs montré que la forme des lèvres
de l'orifice ne modifie pas sensiblement le jet moyen, même si la composante de vitesse
tangente à la paroi est modifiée.
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