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Séminaire de Mécanique d'Orsay

Le Jeudi 21 avril à 14h00 - Salle de conférences du LIMSI

Caractérisation et contrôle d'écoulement: application aux transports

Laurent Keirsbulck
Laboratoire LAMIH UMR 8201, Université de Valenciennes et du Hainaut Cambrésis

Le contrôle d’écoulements décollés est à ce jour un défi majeur dans de nombreux domaines de l’ingénierie et cela est principalement dû au fait que le phénomène de décollement des couches fluides de la paroi est généralement synonyme de réduction de performance. On peut citer comme conséquences néfastes induites : l’augmentation de la force de résistance à l’avancement des véhicules, l’apparition d’instabilités parfois violentes souvent sources de bruit (césure inter véhiculaire « cavité en écoulement affleurant »), ou de vibrations structurelles conduisant à la fatigue prématurée des dispositifs concernés ou même à leur rupture (arrachement de bâches sur convoi ferroviaire). De ce fait, le contrôle d’écoulements décollés constitue un domaine de recherche très actif. Il s’agit de modifier l’écoulement de manière ciblée en vue de réduire et/ou supprimer ces nuisances (par exemple réduire les zones de recirculation ou l’amplitude des fluctuations instationnaires associées) et cela bien sûr à moindre coût. Cette présentation exposera certaines problématiques associées au secteur des transports étudiées au LAMIH. La présentation traitera d'une part de la caractérisation et du contrôle d'écoulement sur le modèle simplifié de véhicule automobile appelé "corps de Ahmed", et d'autre part des problématiques ferroviaires via une configuration simplifiée d'écoulement (cavité à bord asymétrique). Dans le cas de l’écoulement se développant sur le corps de Ahmed, les effets tridimensionnels et deux stratégies de contrôle d'écoulement (passive: par détecteurs et active: jet synthétique) seront également développées. Finalement les premiers résultats, très encourageants, de contrôle d’écoulements décollés en boucle fermée (MLC), sur le démonstrateur conçu spécifiquement pour la mise en place de nouvelles stratégies de contrôle seront exposés. Ces derniers sont en lien avec la thèse de doctorat de C. CHOVET (LML/LAMIH-2015) et sont le fruit d’une collaboration naissante avec Bernd Noack.