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

190 Conclusions et perspectives
tique, mais la généralisation de tels modèles à des écoulements quelconques nécessite
d’autres développements.
⋄ L’approche LES permet une description plus fine. Tout d’abord les grandeurs
moyennes et la fréquence du lâcher sont mieux prédites. En outre, cette simula-
tion directe des grandes structures turbulentes est capable de représenter les effets
tridimensionnels (décorrélation en envergure) et le contenu spectral des grandeurs
aérodynamiques. Ces qualités se retrouvent dans le champ acoustique: le pic à la
fréquence du lâcher, son élargissement, ainsi qu’une partie du bruit de fond, sont
simulés en accord avec les mesures en champ lointain. On remarquera néanmoins le
coût de calcul élevé, qui limite la durée des échantillons simulés, et augmente donc
les erreurs statistiques des moyennes (calcul des spectres...).
Concernant l’application de l’analogie sur une surface arbitraire (éventuellement
perméable), elle a donné les résultats attendus pour l’approche moyenne RANS. En
revanche, la différence constatée lors de l’application de la méthode à deux surfaces
de données LES n’a pas encore été expliquée de façon satisfaisante. Pour y parve-
nir, il aurait fallu inclure les termes sources volumiques. Cela est envisagé dans le
prolongement immédiat de la présente étude.
Ces résultats laissent entrevoir de nombreuses perspectives.
L’approche RANS présente l’avantage d’être actuellement adaptée à la simulation
des géométries complexes, les modèles stochastiques apparaissent alors comme une
voie intéressante pour une conception des turbomachines prenant en compte le bruit
à large bande. Néanmoins, des études doivent être menées pour adapter ces modèles
aux turbomachines.
D’un autre côté la LES est sensiblement plus performante: elle est la seule approche
capable de prédire les fluctuations à large bande des écoulements à grand nombre
de Reynolds. Hélas, elle est aussi plus coûteuse. Dans l’état actuel, elle pourrait être
s’appliquée à des écoulements à faible nombre de Mach, tels que ceux des systèmes
de ventilation (climatisations, ventilateurs de refroidissement automobile...). Concer-
nant ensuite les applications en turbomachines aéronautiques, on peut d’abord pen-
ser à utiliser cette approche pour des études de phénomènes localisés, en excluant
dans un premier temps le régime transsonique. Ainsi, la figure 5.27 présente un
calcul actuellement en cours, qui se limite à la zone périphérique de la soufflante
Fanpac 5 , à 60% de la vitesse nominale. Le domaine de calcul est compris entre le
carter et une surface de courant choisie pour englober 20% du débit, et sur laquelle
5. cf. projet européen Fanpac, troisième programme cadre (FP3).