Etude et développement d'un actionneur plasma à décharge à ...

. Décollement inertiel
4. Revue bibliographique sur le contrôle des écoulements
Dans ce cas, le décollement est dû à une brusque modification de la géométrie de la paroi
(marche descendante, dièdre…). Si l’on considère en fluide réel la période d’établissement du courant
autour d’un corps présentant une arête plus ou moins vive, le contournement s’effectue d’une manière
presque parfaite pour les très faibles vitesses au début de l’écoulement. Les forces de viscosité sont
prépondérantes devant les forces d’inertie. A l’arête, la vitesse de l’écoulement passe par un maximum
pour ensuite diminuer rapidement. Il en résulte un fort gradient positif de pression statique. Par suite,
le décollement se produit sur l’arête avec courant de retour (Figure 4.5). Le tourbillon qui se forme à
l’arête est grossit par le fluide du courant de retour ; il se détache et est emporté vers l’aval tandis
qu’un autre tourbillon se forme à nouveau. A vitesses plus élevées, le détachement des tourbillons est
tellement fréquent que leur succession dans l’espace constitue une couche de discontinuité de vitesse.
Figure 4.5. Visualisation par bulles d’hydrogène du décollement de couche limite sur un dièdre [91].
4.2. Le contrôle d’écoulement
Le contrôle des écoulements suscite de nombreux intérêts économiques car il répond à des
exigences industrielles. Les enjeux sont donc considérables et ces objectifs industriels peuvent se
traduire par une augmentation de portance, une réduction de traînée, un recul de l’incidence de
décrochage, par exemple. Toutefois, ces améliorations aérodynamiques ne peuvent pas être acquises
ensembles la plupart du temps. Toute la difficulté du contrôle repose alors sur le choix du meilleur
compromis afin d’optimiser au maximum les performances de l’écoulement.
4.2.1. Définition du contrôle
Contrôler un écoulement consiste à modifier ses caractéristiques pour l’amener dans un état
souhaité. La transition, le décollement, la turbulence sont autant de phénomènes sur lesquels il est
possible d’agir. Le dispositif qui va interagir avec l’écoulement pour lui donner le comportement
souhaité est appelé actionneur. Gad-El-Hak [92] présente une classification du contrôle basé sur le
mode de fonctionnement de l’actionneur (Figure 4.6). Il distingue deux grandes stratégies de contrôle :
_ Le contrôle passif.
_ Le contrôle actif.
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