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

4. Revue bibliographique sur le contrôle des écoulements
Par la suite, Corke et al. ([109] et [110]) emploient un profil NACA 0015 pour leurs
expérimentations. Ils réalisent de nombreuses études sur le décollement à forte incidence sur profils
fixes ou oscillants, avec des actions stationnaires ou instationnaires. Les mesures restent les mêmes :
visualisations par tomographie, pression pariétale, sillage et mesures des forces aérodynamiques.
A titre d’exemple, les figures 4.16b et 4.17a présentent des résultats typiques obtenus par une
action continue des actionneurs plasmas sur un profil fixe dans un écoulement à 20 m/s (Re≈160000).
La première présente l’évolution du coefficient de portance en fonction de l’incidence, avec et sans
plasma. L’allure des deux courbes est similaire : la portance augmente linéairement avec l’incidence
jusqu’au point de décrochage où la portance diminue grandement. Par contre, les actionneurs
plasmas repoussent le point de décrochage à une incidence plus élevée et la chute de portance est
amoindrie. La seconde figure présente des profils de vitesse dans le sillage de l’aile, avec et sans
plasma. On peut remarquer que les actionneurs plasmas induisent une diminution de l’épaisseur du
sillage ainsi qu’une augmentation du minimum de vitesse, ce que signifie une réduction de la traînée
de pression.
(a) (b)
Figure 4.17. Profils de vitesses moyennes dans le sillage d’un profil d’aile avec et sans plasma (a) et (b) évolution du
coefficient de portance en fonction de l’incidence sans plasma puis avec plasma en action continue et pulsée d’après
Corke et al. [109].
Dans Corke et al. [109], les auteurs ont également expérimenté l’effet d’une action instationnaire
des actionneurs plasmas. Ces mesures sont réalisées pour des vitesses d’écoulement allant jusqu’à
30 m/s. Dans ce cas, le Reynolds reste faible étant donné que la corde du profil est égale à 12 cm. Les
résultats montrent qu’une action instationnaire semble plus efficace qu’une action continue. En
effet à 20 m/s (Figure 4.17b), les actionneurs utilisés en mode pulsé permettent de repousser l’angle de
décrochage jusqu’à 24°, là où le mode continue est inefficace au-delà de 19°. De plus, les résultats les
plus significatifs ont été obtenus pour une fréquence de pulsation correspondant au nombre de
Strouhal unitaire (d’après Seifert et al. [111]) :
f pl
St
= = 1 (4.5)
U
∞
avec fp la fréquence de pulsation, l la longueur de séparation et U∞ la vitesse de l’écoulement.
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