Modélisation et simulation numérique de la génération de plasma ...

10. Conclusiondes observations expérimentales est favorisé par les phénomènes diffusifs. Les niveaux de forceélectrique obtenus, une fois appliqués à des écoulements simples, permettent de retrouver un bonaccord qualitatif du vent ionique avec les résultats expérimentaux.Une stratégie de couplage d’un module pour la génération de plasma et d’un autre pour l’effetsur l’aérodynamique a été validée. Cette méthode justifie un couplage du type chaînage dont leprincipe est de calculer l’écoulement aéroynamique une fois la force électrique déterminée par lemodule plasma.Cette méthode du calcul des décharges puis de son action sur l’aérodynamique trouve un échofavorable dans le cas du calcul bidimensionnel de la partie plasma. Malgré un maillage forcémentgrossier, la décharge obtenue est physiquement réaliste. Le modèle a la capacité de décrire unrégime pulsé représentatif des phénomènes physiques. L’anode est le siège de pulses de courantlors desquels la charge d’espace joue un rôle prépondérant. La cathode fournit quant à elle lesélectrons nécessaires à l’entretien du système. Ces résultats, qui manquent de précision, offrenttoutefois un bon accord qualitatif avec les résultats expérimentaux.Les perspectives qui peuvent faire suite à ces travaux concernent deux axes d’études. Le premierest un volet expérimental. Le second vise à poursuivre l’étude numérique bidimensionnelledes décharges et de l’aérodynamique.Des expériences représentatives des configurations simplifiées Sphère - Sphère et Fil - Cylindrepermettraient tout d’abord de comparer les courants obtenus par simulation numérique àdes mesures. Une configuration Fil - Fil en l’absence de plaque diélectrique est aussi envisageable,afin de déterminer l’influence de ce diélectrique sur le développement de la décharge. Cette étapeserait utile pour affiner et mieux tester les modèles.En parallèle, des simulations bidimensionnelles utilisant un maillage plus fin, notamment prèsdes électrodes poursuivraient logiquement le travail réalisé durant cette thèse. De tels calculs permettraientde rendre les résultats plus précis, notamment par une résolution améliorée des zonesde gaines, lieux principaux de création des charges électriques. Des méthodes de suivi des frontsd’ionisation, telle que celle décrite par Montijn et utilisant un raffinement de maillage adaptatif[39], peuvent s’avérer très utiles, bien que coûteuses. Le coût de calcul augmentant comme lecarré du nombre de mailles, des méthodes numériques visant à la réduction du pas de tempsdevront être mises au point. L’implicitation de la cinétique chimique apporterait une réductionimportante de ce pas de temps. La parallélisation du code jouerait également en faveur d’unediminution des temps de calcul.Le circuit extérieur est modélisé dans le présent travail par une source de tension continuemise en série avec une résistance électrique. Une modélisation plus élaborée du générateur sous150