Structures cohérentes et décollement des couches limites turbulentes

 

Julien Weiss

École de technologie supérieure

 

Domaine : techniques, mesures et systèmes

Programme établissement de nouveaux chercheurs universitaires

Concours 2011-2012

L'efficacité des systèmes aérodynamiques tels que les ailes d'avion ou les aubes de turbomachines dépend fortement de la région de l'écoulement qui est très proche de la surface de l'aile. Cette fine couche de fluide, appelée couche limite, peut se décoller de la surface selon les paramètres de l'écoulement et diminuer brutalement la portance. Dans le cas des ailes d'avion, ce phénomène de « décrochage », qui peut être très dangereux s'il survient en vol, limite la performance des avions de transport modernes.

Le projet de recherche proposé a pour but d'apporter une meilleure compréhension du phénomène de décollement des couches limites turbulentes. L'approche scientifique est fondée sur la conception et l'utilisation d'un montage expérimental permettant l'étude approfondie d'une couche limite en phase de décollement. En particulier, la relation entre les structures cohérentes de turbulence présentes dans la couche limite en amont du décollement et la dynamique du processus de décollement sera clarifiée.

Les résultats obtenus permettront d'améliorer les méthodes de calcul utilisées dans l'industrie aéronautique pour prédire le décrochage des ailes d'avion. Les résultats permettront de plus la conception de stratégies de contrôle du décollement pour améliorer la performance des avions de transport modernes.