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

5. Contrôle du point de séparation sur le profil NACA 0015-VISU
Figure 5.8. Évolution du point de séparation le long de l’extrados du profil NACA 0015-VISU en fonction de
l’incidence.
5.3.2. Optimisation de la position de l’actionneur
Le but de cette expérience est de déterminer la position optimale de l’actionneur plasma (DBD)
afin d’obtenir l’efficacité maximale pour recoller un écoulement naturellement décollé. Pour cela,
l’angle d’attaque du profil est modifié de 12° à 17° par pas de 1 degré. A chaque incidence, les
décharges sont successivement mises en action l’une après l’autre. Dans ce cas, le vent induit par
l’actionneur plasma est orienté dans le même sens que l’écoulement principal (mode co-flow).
Les expériences se sont toutes déroulées à une vitesse constante de 6 m/s.
La Figure 5.9 représente les champs moyens de vecteurs vitesses pour un angle d’attaque de 15°.
Lorsque la décharge est éteinte, nous observons qu’à cette incidence, l’écoulement au-dessus de
l’extrados du NACA 0015-VISU est naturellement décollé (Figure 5.9a). Le point de séparation se
situe dans ce cas à environ x C = 0.
45 (Figure 5.8).
Puis, l’ensemble des actionneurs plasmas a été successivement mis en action. Ici, seuls les
résultats obtenus avec trois décharges différentes (act1, act3 et act6) sont présentés sur les figures 5.9b,
5.9c et 5.9d, respectivement.
Au moment où les actionneurs act1 et act3 sont enclenchés, on observe que l’écoulement sur
l’extrados du NACA 0015-VISU est totalement recollé (Figure 5.9b et 5.9c). Dans les deux cas, un
signal sinusoïdal ayant une amplitude de tension de 23 kV à la fréquence de 1 kHz est appliquée aux
bornes de la DBD. Avec ces paramètres électriques, le vent induit par la décharge possède une vitesse
proche de l’écoulement principal, i.e. environ 5 m/s pour le vent électrique (Figure 5.4b). C’est
pourquoi, il semble normal de parvenir à recoller l’écoulement.
Néanmoins, lorsque l’actionneur act6 est mis en action, l’écoulement n’est que partiellement
recollé (Figure 5.9d). Le point de séparation est alors déplacé à environ x C = 0.
55 . La différence
existante entre les actionneurs act1, act3 et act6 se situe au niveau de leur position par rapport au point
de décollement. La DBD numéro six (act6) est localisée à x C = 0.
7 tandis que les actionneurs un et
trois sont à x C = 0.
3 et x C = 0.
46 . Ceci semble mettre en évidence la nécessité d’agir en amont
ou proche du point de séparation pour obtenir un effet significatif.
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