Simulation numérique du contrôle actif par jets pulsés - Bibliothèque ...
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INTRODUCTION GÉNÉRALE<br />
Pour définir précisemment les quantités à mesurer, il faut d'abord comprendre le mode<br />
de fonctionnement de l'actionneur, ce qui est l'objet de cette thèse.<br />
Technologie MEMS<br />
Pour répondre aux critères requis pour les capteurs, un effort de miniaturisation a été<br />
entrepris ces dernières années, aidé <strong>par</strong> l'utilisation de technologies dérivées de la fabrication<br />
des micro-processeurs, d'où sont ap<strong>par</strong>us les capteurs et actuateurs de la technologie<br />
dite tIMEMS?I (Micro Electro-Mechanical Systems). Plusieurs actuateurs et capteurs de<br />
démonstration ont d'ores et déjà été fabriqués (voir en <strong>par</strong>ticulier les travaux de Llu et al.<br />
[85, 86, 581 ou de KEEFE [751). Cette technologie est actuellement en plein développement,<br />
des <strong>jets</strong> synthétiques MEMS sont en <strong>par</strong>ticulier à l'étude.<br />
Les <strong>contrôle</strong>urs<br />
Enfin, le troisième élement nécessaire pour réaliser un <strong>contrôle</strong> en boucle fermée<br />
consiste en un système, mécanique ou <strong>numérique</strong>, qui interprète les informations issues<br />
<strong>du</strong> ou des capteurs pour fournir les informations nécessaires aux actuateurs. Ce rôle est<br />
dévolu au <strong>contrôle</strong>ur.<br />
Boucles de <strong>contrôle</strong><br />
Un certain nombre de <strong>contrôle</strong>urs a déjà été utilisé pour des applications de <strong>contrôle</strong><br />
<strong>actif</strong> de bruit (voir <strong>par</strong> exemple [11]), pour le <strong>contrôle</strong> d'instabilités de couche limite (voir<br />
[68]) ou encore pour le <strong>contrôle</strong> <strong>du</strong> détachement au-dessus d'une rampe à faible nombre<br />
de Reynolds (voir [107]). L'obtention de <strong>contrôle</strong>urs sophistiqués passe <strong>par</strong> l'utilisation<br />
d'algorithmes de <strong>contrôle</strong> <strong>numérique</strong>s dont l'analyse dépasse largement le cadre de cette<br />
étude.<br />
La majorité de ces boucles de <strong>contrôle</strong> nécessite l'obtention d'un modèle de la réponse<br />
de l'écoulement à l'excitation. Les techniques de Proper Orthogonal Decomposition<br />
(POD), semblent une voie prometteuse pour l'obtention de ces modèles (voir <strong>par</strong> exemple<br />
[151]).<br />
Une autre manière d'obtenir cette boucle de <strong>contrôle</strong> peut également reposer sur l'utilisation<br />
de réseau de neurones (voir <strong>par</strong> exemple [36] ou [149]), ou encore d'algorithmes<br />
évolutionnaires (voir [78]).<br />
La question de la nécessité d'une boucle de <strong>contrôle</strong> fermée reste cependant ouverte. Il<br />
est en effet possible qu'un <strong>contrôle</strong> en boucle ouverte suffise pour obtenir l'effet souhaité,<br />
ou que l'apport <strong>du</strong> <strong>contrôle</strong> en boucle fermée ne soit pas significatif. L'état actuel des<br />
connaissances n'est pas encore suffisant pour déterminer précisemment l'influence <strong>du</strong> type<br />
d'actionneur envisagé (<strong>jets</strong> <strong>pulsés</strong>) sur l'écoulement considéré (cylindre circulaire). Il n'est<br />
donc pas possible pour l'heure de statuer sur cette question.<br />
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