LOGIN TO YOUR ACCOUNT

Username
Password
Remember Me
Or use your Academic/Social account:

CREATE AN ACCOUNT

Or use your Academic/Social account:

Congratulations!

You have just completed your registration at OpenAire.

Before you can login to the site, you will need to activate your account. An e-mail will be sent to you with the proper instructions.

Important!

Please note that this site is currently undergoing Beta testing.
Any new content you create is not guaranteed to be present to the final version of the site upon release.

Thank you for your patience,
OpenAire Dev Team.

Close This Message

CREATE AN ACCOUNT

Name:
Username:
Password:
Verify Password:
E-mail:
Verify E-mail:
*All Fields Are Required.
Please Verify You Are Human:
fbtwitterlinkedinvimeoflicker grey 14rssslideshare1
Méry, Fabien (2010)
Languages: French
Types: Article
Subjects: Ecoulements de cavité, Stabilité linéaire, LES (simulation des grandes échelles), Analyse Haute Résolution, Mécanisme de Rossiter, Modes de Kelvin Helmholtz, 532
L'aéroacoustique des cavités constitue une problématique majeure pour l'industrie aéronautique en ce qui concerne la réduction du bruit d'un avion en phase d'atterrissage. Parmi les différents outils d'analyse d'un tel écoulement, la théorie de stabilité linéaire fournit un moyen simple d'investigation. Dans la bibliographie afférente, on trouve surtout des études fondamentales (bas nombres de Reynolds, cavités rectangulaires). Notre étude s'est concentrée sur la stabilité d'un cas plus appliqué issu d'expérimentations réalisées à l'ECL dans le cadre du projet AEROCAV. Précisément, nous étudions l'écoulement sur une paroi plane présentant une cavité cylindrique pour une vitesse incidente de 70 [m/s] correspondant à un nombre de Reynolds important basé sur le diamètre de la cavité (460 000). Une simulation des grandes échelles a par ailleurs été réalisée à l'ONERA DSNA. La partie moyenne de cette simulation sert d'écoulement de base pour l'étude de stabilité, la partie instationnaire d'éléments de comparaison. L'étude de stabilité est conduite dans le plan médian à la cavité situé dans l'axe de l'écoulement principal. Dans ce plan, l'écoulement présente deux directions d'inhomogénéité, c'est pourquoi une théorie dite globale 2D a été mise en oeuvre pour l'étude de stabilité d'une telle configuration. La géométrie utilisée (plan médian de la cavité cylindrique) présente l'intérêt d'avoir des résultats de mesure mais l'inconvénient de nécessiter une modélisation limitée au plan médian. Pour cette raison, nous avons souhaité appliquer la même approche de stabilité à des écoulements sur des cavités rectangulaires. Une étude paramétrique vis-à-vis de la vitesse incidente a été réalisée et confirme les résultats de la cavité cylindrique. Le calcul de stabilité a permis de mettre en évidence l'émergence des modes de Kelvin-Helmholtz qui semblent coïncider avec les modes dits de Rossiter. Cela permet une réinterprétation de la formule de Rossiter d’un point de vue stabilité. Par ailleurs, une simulation sur cavité rectangulaire avec vitesse incidente variable a permis de mettre en évidence le changement de mode impliqué dans la résonance de la cavité par une analyse HR d'un senseur de pression. Ce calcul permet une caractérisation et une compréhension du phénomène de sélection de mode émis par la cavité. Aeroacoustics of cavity flows is a major issue for the aviation industry in order to reduce the aircraft noise during the landing. Among the various tools of analysis of such a flow, linear stability theory provides a simple tool for investigations. The literature contains mostly basic studies (low Reynolds numbers, rectangular cavities). Our study focuses on the stability of an applied case coming from experiments performed at ECL during the project AEROCAV. Specifically, this study deals with the flow over a flat wall with a cylindrical cavity for an inflow of 70 [m/s] corresponding to a large Reynolds number based on the cavity diameter (460 000). A large eddy simulation is also performed in cooperation with ONERA DSNA. The mean flow from this simulation is used as un input for the stability study (base flow), the unsteady part of this simulation is used for comparisons. The stability study is conducted on the mean velocity field in the midplane of the cavity where the flow is inhomogeneous in two directions, which is why the used theory is called global 2D stability for such a configuration. The geometry used (the midplane of the cylindrical cavity) has the advantage of having experimental measurement results but the disadvantage of a model limited to the midplane. For this reason, the same approach is applied to flow over rectangular cavities. A parametric study regarding the inflow velocity is conducted and confirms the results of the cylindrical cavity. The stability study highlights the emergence of Kelvin-Helmholtz modes. They seem to be directly related to Rossiter’s modes. This allows a reinterpretation of Rossiter's formula with a stability point of view. Finally, a simulation on a rectangular cavity with varying inflow velocity put the stress on the resonant cavity modes thanks to an HR analysis on a pressure sensor. This simulation allows a characterization of the mode selection.for subsonic cavity flow.
  • No references.
  • No related research data.
  • No similar publications.

Share - Bookmark

Cite this article