Peintures sensibles à la pression : application en soufflerie aérodynamique

Pressure sensitive paints : application in wind tunnels

• Auteur / Autrice : Youssef Mébarki
• Direction : Michel Stanislas
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Mécanique
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Lille 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Luminescence

Souffleries aérodynamiques

Résumé

Les peintures sensibles à la pression sont susceptibles d'offrir une connaissance détaillée du champ de pression sur des maquettes placées en soufflerie. Cette technique cartographique permet de compléter voire de remplacer les prises de pression, lorsque leur implantation est délicate. Le phénomène mis en jeu est l'inhibition de la luminescence de certains composes par l'oxygène. L'objectif de cette étude, réalisée au sein du département de l'aérodynamique (dafe) de l'onéra, est la mise au point d'un système de mesures de pression, au moyen d'un revêtement luminescent, adapte aux applications stationnaires de l'aérodynamique. L'analyse bibliographique et la caractérisation des revêtements existants ont montré que la température et les variations de l'excitation constituent les principales sources d'erreur. Deux possibilités ont donc été explorées : une recherche de composés permettant la réduction des sources erreurs (insensibilité à la température et correction des variations d'illumination) ou leur prise en compte (mesure et prise en compte de la température pour la détermination de la pression).

Cette recherche de composes a abouti à la formulation de deux revêtements immédiatement exploitables en soufflerie : un premier revêtement à base de pyrène présente une sensibilité à la température remarquablement réduite, tandis que le mélange de composés thermosensible et piézosensible assure la mesure de la pression et de la température. Les essais réalisés dans différentes souffleries transsoniques, pour des configurations d'essai variées, ont permis de valider la méthode retenue (méthode d'intensité), le mode de dépouillement base sur une loi générale (en pression et en température), et de tester le revêtement à deux composés mis au point pour la mesure de la pression et la température. L'extension du domaine d'application aux écoulements supersoniques est abordée avec le revêtement à base de pyrène.