Contribution à l'étude numérique de l'aérodynamique d'un rotor par une méthode de type potentiel complet - Validation en vol stationnaire par comparaison avec l'expérience / Philippe Del Bianco ; Sous la direction de Daniel Favier

Date : 1996

Editeur / Publisher : [S.l.] : [s.n.] , 1996

Type : Livre / Book

Langue / Language : français / French

Aérodynamique

Rotors (hélicoptères)

Tourbillons (mécanique des fluides)

Favier, Daniel (Directeur de thèse / thesis advisor)

Université Aix-Marseille II (1969-2011) (Organisme de soutenance / degree-grantor)

Relation : Contribution à l'étude numérique de l'aérodynamique d'un rotor par une méthode de type potentiel complet - Validation en vol stationnaire par comparaison avec l'expérience / Philippe Del Bianco ; sous la direction de Daniel Favier / Grenoble : Atelier national de reproduction des thèses , 1996

Résumé / Abstract : Ce mémoire de thèse se fixe comme objectif d'analyser l'aérodynamique d'un rotor d'hélicoptère en configuration de vol stationnaire, et plus particulièrement d'apporter une contribution à l'étude numérique, en effectuant le conditionnement , le développement et la validation d'une méthode de calcul de type volumes finis , qui est basée sur la résolution de l'équation du potentiel complet des vitesses. L'amélioration de l'efficacité prévisionnelle de cette méthode est ici effectuée, à l'aide de confrontations calculs/expériences portant à la fois sur les grandeurs globales et locales liées à la pale et à son écoulement proche. Dans ce but, une sélection de mesures et de données expérimentales est effectué pour des rotors de géométrie differentes, de façon à réaliser une validation adéquate et complète de la méthode.Sur le plan expérimental, l'écoulement autour des pales en rotation et dans le sillage proche, a pu être analysé à partir de différentes techniques de mesures(Balance rotative à six composantes anémométrie à fil chaud et vélocimètre laser). Sur le plan numérique, la méthode Phoenix II résoud l'équation du potentiel complet des vitesses à l'aide d'un schéma de type volumes finis et utilisé une discrétisation Lagrangienne du sillage. Pour améliorer l'efficacité prévisionnelle de la méthode, plusieurs modifications ont été apportées. La première amélioration a concerné la convection des marqueurs à l'intérieur de la grille. Une meilleure prédiction numérique du coefficient de puissance a pu être ainsi observée. De façon a améliorer l'évolution spatiale du tourbillon d'extrémité, une modification portant sur la procédure de sous-relaxation relative au calcul de la composante de vorticité a été réalisée. De plus, les conditions limites azimutales concernant le calcul des vitesses axiales (après la première intéraction pale/tourbillon), ont été modifiées pour prendre en compte la distribution de vitesses axiales des azimuts précédents.