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

INTRODUCTION GÉNÉRALE
Moyens mécaniques pasifs
La plupart des moyens mécaniques passifs permettant de contrôler des décollement
peuvent étre regroupés sous la terminologie de "générateurs de vortex", voir par exemple
[63]. Ces petites surfaces, de forme rectangulaire, triangulaire, ou même en forme d'arche,
créent des tourbillons longitudinaux de la taille de la couche limite environ, ce qui permet
de redonner de l'énergie au fluide situé dans la partie basse de la couche limite et ainsi de
réduire la tendance au décollement de celle-ci. Ce moyen efficace, et utilisé sur certains
avions de série, présente néanmoins l'inconvénient d'augmenter notablement la traînée
dans tout le domaine de vol.
D'autres moyens mécaniques passifs ont été expérimentés sur le cylindre : une paroi
déformable qui permet d'optimiser la forme d'un profil d'aile pour limiter le décollement
en pied de choc en écoulement transsonique (voir [142]), ou encore la présence d'un second
cylindre de taille nettement plus petite placé légèrement au-dessus du cylindre principal,
le sillage du petit cylindre augmentant localement le mélange et faisant reculer le point
de décollement du cylindre principal (voir [831 et [1471).
Moyens fluidiques passifs
Les premiers moyens fluidiques passifs ont été développés avec l'objectif de limiter la
traînée parasite du système quand celui-ci n'est pas nécessaire. Pour cela, des systèmes
appelés "VGJ" (Vortex Generator Jets)' ont été développés. Ces systèmes fonctionnent
exactement comme les générateurs de tourbillons évoqués précédemment, sauf que la création
des tourbillons longitudinaux résulte de l'influence d'un jet fluide perpendiculaire au
presque à la paroi. Plusieurs études (voir par exemple [117], [54], [112] ou [63]) ont permis
de définir les paramètres de fonctionnement optimal de ce type de système. L'inconvénient
majeur de ceux-ci est le niveau élevé de débit nécessaire, ainsi que la complexité du
système des tuyauteries associées.
Une autre type d'actionneur fluidique passif repose sur du soufflage tangentiel à l'endroit
ou peu en amont d'un décollement sur une surface fortement convexe. Ce soufflage
continu a été étudié sur des bords d'attaque d'ailes delta (voir [70]), mais également sur
un cylindre (voir [1621). Dans ces deux cas également, un fort débit est nécessaire afin de
bénéficier pleinement de l'effet "Coanda".
Moyens actifs
Par ailleurs, d'autres méthodes de contrôle impliquant une action non continue dans
le temps ont été envisagées, soit parce qu'ils sont de nature instationnaire (moyens acoustiques),
soit pour pallier aux inconvénients des méthodes passives (moyens mécaniques et
fluidiques).
20