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Transient process of separation and attachment over a NACA 0015 airfoil controlled by fluidic vortex generators

Ce travail expérimental est consacré à l'étude du décollement et du recollement transitoire sur profil NACA 0015 contrôlé par des Générateurs de Vortex Fluidique (FVG). Des essais sont effectués à un nombre de Reynolds de 1 million, et à une incidence de 11o. L'écoulement sans contrôle est caractérisé par une zone décollée qui commence à xA-c=0,7 à partir du bord d'attaque (soit 30% de la corde) avec un minimum de vibrations. Pour effectuer le contrôle de l'écoulement, 44 FVG sont installés à xA-c=0,3. Les effets de la FVG sont caractérisés par une augmentation de 16% du coefficient de portance et réduction de 30% du coefficient de traînée. Ces conditions permettent de déterminer des processus transitoires dans l'écoulement pendant que les FVG pulsent à une fréquence de 1 Hz. Ils sont déterminées, par Décomposition Orthogonale aux Valeurs Propres (POD) de la PIV données obtenues à partir de moyennes en référence de phases; l'échelle de temps caractéristique du décollement (_T+~20) est deux fois celle du recollement (_T+~10). Un système dynamique a été modélisé à partir des quartes premières modes, qui représente 98% de l'énergie, temporelles de la POD. Dans une seconde expérience, des signaux de pression sur le profil dan la zone décollée, sont utilisés pour estimer l'évolution des fluctuations de vitesse par une technique d'Estimation Stochastique Linéaire (LSE). Les vitesses sont obtenues à partir d'un fil chaud en croix dans le sillage à xA-c=2 et l'autre dans la couche de cisaillement à xA-c=0,91. Les grandes structures de l'écoulement sont bien estimées pour les cas sans contrôle. Dans le cas du processus transitoire pendant l'activation de la FVG, il y d'abord a une augmentation de la taille des structures dans le sillage puis une diminution. A l'arrêt du contrôle, la taille du sillage réaugmente progressivement. Un comportement similaire est observé dans la couche de cisaillement
Thesis, Dissertation, English, 2008
[S.D.], [S.l.], 2008