Laboratoire de rattachement : LMFA - Directeur(s) de thèse : Christophe Bailly - Encadrant(s) : / - Date de début de la thèse : 01/06/2017 - Date de fin de la thèse : 31/05/2020 - Date de soutenance :
Modélisation statistique complète du bruit de jet subsonique et supersonique
La prévision du bruit à partir d’approches statistiques reste encore la seule méthode utilisée pour des objets complexes comme les moteurs d’avion. Il faut en effet pouvoir prendre en compte le double flux, les effets de température et de vol, la présence d’un jet annulaire supersonique sous-détendu en condition de croisière, et enfin des configurations d’installation de plus en plus contraignantes compte-tenu de l’augmentation du taux de dilution de ces moteurs. La discrimination des architectures soit pouvoir se faire à partir d’estimations fiables des niveaux acoustiques dans les phases d’avant-projet. Il existe déjà beaucoup de travaux réalisés sur les modèles statistiques pour le bruit de jet. Ces modèles sont généralement construits sur une représentation statistique du tenseur de Lighthill ou du terme source de l’équation de Lilley, et sont évalués à partir d’une solution des équations de Navier-Stokes moyennées (RANS). Cette partie est maintenant bien maitrisée théoriquement et pratiquement également pour le bruit de mélange subsonique (Tam et Auriault aiaaj 1999) ainsi que pour le bruit de choc à large bande (Morris et Miller aiaaj 2010) . L’objet de ce nouveau travail est de pouvoir rassembler ces deux modèles théoriquement, c’est-à-dire de manière consistance, et en utilisant explicitement le même formalisme pour l’analyse de la solution RANS. La nécessaire prise en compte des effets d’installation ne permet pas cependant de conserver des fonctions de Green simples (en espace libre, ou avec un écoulement moyen homogène permettant de simplement prendre en compte l’effet de vol) pour obtenir le champ acoustique lointain. C'est pourquoi le calcul du champ rayonné doit être reformulé pour introduire une fonction de Green numérique afin de pleinement prendre en compte les effets d’installation. Cette reformulation repose sur une utilisation astucieuse du principe de réciprocité telle que développée dans le cadre de la formulation adjointe (Tam Auriault aiaaj 1998).
