Etude des mécanismes aérodynamiques de réduction des bruits de jets subsoniques par injection de masse : analyses globale et spectrale des champs rayonnés

Study of aerodynamic mechanisms of subsonic jets noise reduction by mass injection: global and spectral analysis of acoustic fields

• Auteur / Autrice : Véronique Morinière
• Direction : J. C. Rebillat
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Acoustique
• Date : Soutenance en 1996
• Etablissement(s) : Poitiers
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : École nationale supérieure d'ingénieurs (Poitiers ; 1984-....)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Calculs numériques

Jets d'air

Bruit aérodynamique

Résumé

Les etudes developpees consistent en la prevision numerique du bruit de jets libres subsoniques soumis a une injection de masse et de sa repartition spectrale. Les objectifs sont d'une part, l'analyse des mecanismes de reduction de bruit de jets par injection de masse, et d'autre part la determination de conditions d'injection conduisant a une reduction sonore. On se place dans le cadre de l'analogie de lighthill, et on considere une turbulence homogene avec un fort cisaillement moyen. La resolution de l'equation de lighthill se fait par une methode integrale, par consequent la modelisation de la turbulence est statistique. On dispose finalement de la puissance acoustique globale, du spectre sonore et de la repartition des sources acoustiques. La puissance acoustique est estimee a partir de la formule de lilley et la repartition des sources sonores est donne par le modele de davies. Le modele numerique du contenu frequentiel de l'emission sonore prend en compte la structure intrinseque de l'ecoulement. De ce fait, le rayonnement acoustique est module par celui des structures a grandes echelles en modelisant le champ turbulent spatio-temporel et en definissant le volume source equivalent. Les grandeurs turbulentes necessaires pour le calcul acoustique sont donnees par un code de calcul base sur le modele de turbulence k-. L'analyse des mecanismes de reduction sonore montre que celle-ci est liee a la turbulence, au cisaillement moyen et a l'intensite des sources acoustiques. On montre ainsi qu'il est possible a partir d'un calcul aerodynamique, base sur le modele k-, et d'une modelisation aeroacoustique de developper des methodes de prevision de bruit qui etendent le champ des applications