these approches numeriques pour la simulation du bruit a large ...
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12 Intro<strong>du</strong>ction<br />
de fuite des turbines.<br />
La présente étude a été effectuée dans le cadre <strong>du</strong> projet européen TurboNoiseCFD<br />
[54], qui impliquait des constructeurs de turbomachines, des instituts de recherche<br />
et des <strong>la</strong>boratoires universitaires. Dans ce contexte, essentiellement consacré à <strong>la</strong><br />
prédiction <strong>du</strong> <strong>bruit</strong> de raies (sources et propagation), notre travail portait sur <strong>la</strong><br />
capacité des outils de CFD actuels à repro<strong>du</strong>ire les sources de <strong>bruit</strong> à <strong>la</strong>rge bande.<br />
Cette contribution s’identifie <strong>la</strong>rgement aux travaux présentés dans ce manuscrit.<br />
Organisation <strong>du</strong> mémoire<br />
Le manuscrit se compose de cinq chapitres:<br />
⋄ Le premier chapitre permet d’abord une description <strong>du</strong> contexte physique: <strong>la</strong><br />
génération de <strong>bruit</strong> à <strong>la</strong>rge bande par l’interaction de turbulence avec des surfaces<br />
portantes. L’étude académique de certains de ces phénomènes est ensuite reliée à<br />
<strong>la</strong> configuration ’barreau-profil’, qui est présentée en détail à partir des principales<br />
conclusions de l’expérience menée conjointement.<br />
⋄ Le second chapitre est consacré aux méthodes numériques utilisées <strong>pour</strong> <strong>la</strong> présente<br />
étude (aérodynamique et propagation acoustique), en expliquant les choix par rap-<br />
port aux autres méthodes envisageables.<br />
⋄ Le troisième chapitre évalue les possibilités offertes par l’approche aérodynamique<br />
moyenne RANS sur le cas test ’barreau-profil’, et exploite les capacités d’un modèle<br />
stochastique de <strong>bruit</strong> à <strong>la</strong>rge bande.<br />
⋄ Dans le quatrième chapitre est intro<strong>du</strong>ite l’approche LES. Un nouveau modèle de<br />
sous-maille est présenté et évalué sur des cas tests c<strong>la</strong>ssiques. Il prend en compte<br />
l’anisotropie, telle que celle in<strong>du</strong>ite par <strong>la</strong> présence d’une paroi, et peut s’appliquer<br />
à faible coût en géométrie complexe. A titre de validation, l’approche est testée sur<br />
l’écoulement autour d’un cylindre.<br />
⋄ Enfin, le cinquième chapitre est consacré à l’application de <strong>la</strong> LES sur <strong>la</strong> configu-<br />
ration ’barreau-profil’. Les capacités offertes par cette simu<strong>la</strong>tion turbulente directe<br />
sont évaluées à partir d’une analyse physique, en comparaison avec les résultats<br />
RANS.