Download or read book Caract risation statistique des sources a roacoustiques en jets supersoniques par v locim trie laser effet Doppler written by Franck Kerhervé and published by . This book was released on 2004 with total page 248 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le travail présenté s'inscrit dans le contexte particulier des écoulements en régime supersonique à l'origine de niveaux de bruit très importants et pouvant induire des phénomènes de vibrations significatives des structures solides présentes dans le champ acoustique rayonné. L'étude préalable de techniques de réduction de bruit et des mécanismes vibro-acoustiques nécessite, entre autres, une connaissance rigoureuse du bruit rayonné ainsi que de ces différentes sources. Pour un écoulement libre quelconque, une approche possible d'estimation du bruit généré consiste à relier la dynamique du champ turbulent intrinsèque de l'écoulement au champ acoustique rayonné. Ceci est rendu possible grâce au concept d'{\it analogie aéroacoustique} proposé initialement par Lighthill (1952). La détermination des organisations spatiale et temporelle du champ turbulent à partir d'un tenseur de corrélation des fluctuations de vitesse permet de rendre compte, statistiquement, de l'évolution au sein de l'écoulement des mécanismes de conversion de l'énergie cinétique turbulente en énergie acoustique et indirectement, de celle des sources aéroacoustiques. Des mesures par Vélocimétrie Laser à Effet Doppler (technique de mesure optique) en jets supersoniques successivement froid et chaud sont ainsi ici réalisées afin de déterminer une des composantes principales de ce tenseur de corrélation. Une modélisation simplifiée du tenseur, basée sur l'estimation d'échelles spatiales et temporelles dites intégrales et caractéristiques des mécanismes sources, est ensuite proposée dans la cas d'une turbulence homogène. La composition spectrale du champ turbulent dans le cas du jet supersonique froid est également ici rapportée et renseigne sur sa dynamique. Ces données expérimentales sont finalement couplées à un code de calculs aéroacoustiques dans le but de prédire le spectre d'intensité acoustique rayonné par un jet supersonique chaud.

Download or read book Etude exp rimentale de la contribution des sources d origine thermique l mission acoustique des jets supersoniques written by Yann Marchesse and published by . This book was released on 2001 with total page 177 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'objectif de la thèse consiste en l'étude expérimentale du rôle de la température sur le rayonnement acoustique des jets supersoniques. Dans une première étude, on analyse de façon globale les effets de la température sur le bruit de cinq jets ayant des vitesses de jet parfaitement détendu identiques pour des températures différentes (niveau de puissance acoustique global, directivité et analyse spectrale). On examine ainsi les contributions acoustiques des diverses sources sonores en fonction de la température du jet. L'influence de celle-ci sur l'efficacité de la technique d'injection d'eau comme moyen de réduction sonore est par ailleurs étudiée sur ces jets. On s'interesse ensuite aux valeurs de températures moyennes et fluctuantes locales dans ce type de jets. Pour cela, on développe la méthode optique Schlieren basée sur des mesures de déviations angulaires de faisceaux lumineux à travers l'écouLes travaux réalisés dans le cadre de cette étude ont eu pour objectif de quantifier les performances propulsives d'un moteur à détonations pulsées (moteur à réaction à fonctionnement alternatif) et d'aborder sa configuration aérobie. L'étude des performances propulsives (impulsion spécifique, poussée) a été réalisée avec le mélange C2H4 - O2, l'usage du mélange H2 - air étant restreint au démonstrateur aérobielement et permettant la mesure d'indices de réfraction. La température est obtenue à partir de l'inversion d'une équation intégrale type Abel, de la relation de Gladstone et de la relation d'état des gaz parfaits. Les températures quadratiques sont quant à elles estimées à l'aide de calculs statistiques sur les déviations angulaires mesurées. Cette méthode est dans un premier temps validée sur un écoulement subsonique pour lequel les mesures issues de la méthode optique sont comparées à celles obtenues avec un thermocouple. La méthode Schlieren est finalement appliquée sur les cinq jets dont les conditions sont proches de celles présentes sur les lanceurs spatiaux. Dans le cas du jet parfaitement détendu, les résultats ainsi obtenus sont comparés à des calculs numériques.

Download or read book Contribution l tude exp rimentale et la mod lisation du bruit produit par l impact d un jet supersonique sur un obstacle written by Bernard Jacquet and published by . This book was released on 1994 with total page 163 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Lors du décollage d'un lanceur Ariane les jets des propulseurs éclatent sur la table de lancement. L'objectif de cette étude était de caractériser et de modéliser le bruit produit par cet impact. Pour faciliter la compréhension des phénomènes physiques, l'attention a été concentrée sur le rayonnement acoustique produit par l'impact normal d'un unique jet supersonique sur un obstacle plan de grande dimension. La bibliographie sur ce sujet est restreinte. Pour pallier ce manque d'information, une étude expérimentale a été réalisée. L'analyse du champ sonore et des localisations de sources par réseau de capteurs ont permis de dégager la contribution des différentes parties de l'écoulement dans le rayonnement sonore. Lorsque l'obstacle est proche de la tuyère, le jet pariétal apparaît comme la source acoustique dominante. Dans les autres configurations, le jet libre amont de l'obstacle est prédominant. Lors de l'impact d'un jet, une source sonore est aussi localisée dans la zone d'impact. L'introduction d'un obstacle de grande dimension dans un jet supersonique ne modifie pas sensiblement la puissance acoustique rayonnée et sa répartition spectrale. La conservation de ce spectre et une analyse du champ acoustique laissent supposer que les instabilités de l'écoulement restent la source prépondérante de bruit lors de l'impact d'un jet supersonique. Les caractéristiques de ces instabilités ont été calculées et l'importance des instabilités du jet pariétal dans la génération du bruit a été confirmée. La conservation de la fréquence maximum du spectre de puissance acoustique rayonnée a pu être justifiée par ces calculs. Une modélisation du champ acoustique rayonné par l'impact d'un jet supersonique a finalement été développée. Les résultats confortent les conclusions tirées de l'étude expérimentale et des calculs d'instabilité. Des expériences complémentaires seront nécessaires pour évaluer dans quelles mesures les conclusions de cette étude s'étendent aux impacts de jets très fortement supersoniques.