Etude de l'injection radiale de fluide dans une couche de mélange annulaire supersonique : application à l'augmentation du mélange

Study of radial fluid injection into a supersonic annular mixing layer : mixing enhancement application

• Auteur / Autrice : Erwan Collin
• Direction : Stéphane Barre
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Mécanique des milieux fluides
• Date : Soutenance en 2001
• Etablissement(s) : Poitiers
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences pour l'ingénieur et aéronautique (Poitiers1992-2008)
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université de Poitiers. UFR des sciences fondamentales et appliquées

Mots clés

Mots clés contrôlés

Vélocimétrie laser Doppler

Résumé

L'étude porte sur le contrôle actif d'un jet supersonique par injection radiale de fluide dans la zone initiale des couches de mélange. L'injection est réalisée à l'aide d'un ou de plusieurs jets de contrôle, dont la section est soit rectangulaire, soit circulaire. Des résultats expérimentaux basés sur des mesures du champ moyen, du champ turbulent, de corrélations spatio-temporelles et sur des visualisations tomographiques instantanées permettent d'une part de mettre en évidence certains comportements au voisinage de l'injection, et d'autre part de mieux connaître l'organisation du jet manipulé dans la région lointaine de l'interaction entre le jet principal et l'injection transverse. Une application à l'augmentation du mélange est proposée, sous les traits d'une étude paramétrique.

The study concerns an active control method of mixing enhancement of a supersonic main jet. This method consists in radial air injection through one or several small control jets, which cross-sections are either rectangular or circular. Mean and turbulent flow measurements, space-time correlations and instantaneous visualisations put forward several characteristics of the flow near the injection and in the far field of the interaction between the main jet and the control jet(s). An hypermixing application is proposed, through a parametric study.