these approches numeriques pour la simulation du bruit a large ...

186 Barreau-profil LES
La figure 5.25 présente ainsi le rayonnement acoustique calculé pour une enver-
gure Lexp = 30 d, en comparaison avec les mesures et le calcul RANS. Le résultat
obtenu à partir de la surface 4 du calcul LES est en accord avec les mesures, bien
que le niveau du pic soit inférieur de 5 dB au niveau expérimental. Ceci pourrait
ête en partie dû à l’incidence parasite suspectée dans les mesures, qui aurait pour
influence d’accroître le rayonnement dipolaire, augmenter ainsi le rayonnement glo-
bal et éventuellement masquer le rayonnement quadrupolaire. Concernant le bruit à
large bande, l’élargissement du pic ainsi que le bruit de fond et sa décroissance vers
les hautes fréquences, se comparent favorablement à l’expérience.
Le calcul reproduit en outre l’observation expérimentale selon laquelle le niveau
du pic pour la configuration ’barreau-profil’ (figure 5.25) est sensiblement supérieur
au niveau obtenu pour le ’barreau isolé’ (figure 4.23). On retrouve une différence d’en-
viron 10dB entre les deux configurations dans les calculs, comme dans l’expérience.
On notera ensuite que le spectre issu de la LES est moins lisse que le spectre
expérimental ou le spectre RANS. Ceci n’est pas surprenant puisque dans les me-
sures, le spectre final est obtenu en moyennant 200 spectres, chacun construit à partir
de 2048 échantillons couvrant T = 0.25s (∼ 350 cycles). Le spectre issu de la LES
est obtenu grâce à 1800 échantillons répartis sur 18 cycles, il équivaut donc à l’un des
200 spectres mesurés et il est naturel qu’il présente des oscillations dues à l’erreur
statistique. Le spectre RANS est, quant à lui, beaucoup plus régulier puisqu’il s’ap-
puie sur des données périodiques. Des techniques statistiques devraient donc être
appliquées au résultat LES pour parfaire la présentation des résultats. La moyenne
selon l’envergure, inapplicable ici du fait que l’acoustique est une grandeur intégrale,
a donné de bons résultats pour les spectres aérodynamiques (figures 5.13 et 5.14).
L’Annexe A présente d’autres voies. Néanmoins, l’amplitude des oscillations reste
ici limitée et ne masque pas les résultats. Cependant, le niveau global du signal est
toujours restitué.
Il est intéressant de comparer les spectres obtenus en LES et en RANS. On
observe bien à nouveau que le RANS limite la simulation à la dynamique du lâcher
moyen, la fréquence étant en outre surestimée. Le bruit de fond du spectre RANS, qui
est d’origine numérique, se trouve à plus de 30 dB en deça du niveau expérimental.
De plus, le spectre RANS est obtenu à partir d’un hypothèse de corrélation totale
selon l’envergure, ce qui surestime les niveaux artificiellement.
Enfin, les résultats obtenus par Sorgüven et al. [76, 106] montrent une sures-
timation du pic de 9.7 dB et une surestimation du bruit de fond d’environ 20 dB.
Les résultats présentés dans la présente étude sont sensiblement plus proches des
mesures. On notera en particulier que les calculs LES de Sorgüven et al. utilisent