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Ae3 – Prévision/modélisation/simulation de la transition

E. Piot (ONERA)

‘Lorsqu’un corps est placé au sein d’un écoulement, les effets visqueux conduisent à l’existence d’une région qui sépare la paroi de la région de fluide parfait : la couche limite. C’est cette zone qui est à l’origine du frottement pariétal, une des composantes majeures de la traînée aérodynamique d’un corps profilé. A sa naissance, au niveau du point d’arrêt, la couche limite est laminaire ; puis, lors de son évolution le long de la corde, l’écoulement laminaire se déstabilise et devient ensuite pleinement turbulent. Savoir prévoir correctement ce mécanisme de transition laminaire-turbulent est à la fois un défi scientifique, du fait du très grand nombre de paramètres qui peuvent influer sur le processus, et une question de grande importance en aéronautique car les coefficients de frottement et d’échange thermique pariétal sont significativement différents entre les régions laminaires et turbulentes, tout comme leur résistance au décollement. Ainsi, on cherche à prendre en compte le mécanisme de transition laminaire-turbulent dans des études aussi diverses que la conception de voilures laminaires, d’aubes de turbines ou de soufflantes, de pales d’hélicoptères, de corps de rentrée atmosphérique etc…L’intervenant présentera les différents travaux en cours ou à venir dans lesquels l’ONERA est impliqué et la discussion pourra se poursuivre sur les verrous à lever, à la fois sur les questions de modélisation et sur les aspects numériques.

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