Etude exp?rimentale et num?rique des ?coulements dans un ?tage de compresseur axial ? basse vitesse en r?gime de fonctionnement instable.

Résumé : La r?duction de l?impact environnemental est aujourd?hui l?un des d?fis cruciaux de l?industrie a?ronautique. La poursuite d?une moindre consommation des a?ronefs a conduit ? concevoir des syst?mes propulsifs en g?neral, et des ?tages de compression en particulier, toujours plus compacts et charg?s. Cette tendance dans la conception des moteurs est directement responsable de l?accentuation du caract?re instationnaire des ?coulements internes ainsi que de la favorisation dans l??mergence de ph?nom?nes entrainant la perte de stabilit?. L??tude exp?rimentale, conduite pendant ce projet de th?se, porte sur la caract?risation des ?coulements dans un ?tage de compresseur axial en phase ?mergente et stabilis?e du d?crochage tournant, gr?ce ? des mesures instationnaires de pression pari?tale et de vitesse. L??tude doit son originalit? ? l?utilisation et au d?veloppement de techniques de post-traitement non-standard. La transform?e par ondelettes se r?v?le ?tre un outil particuli?rement int?ressant ? la d?tection de structures coh?rentes de br?ve dur?e, telles que le pr?curseur de type ? spike ? ainsi que les caract?ristiques instantan?es d?une cellule de d?crochage tournant. A c?t? de cette approche d?analyse d?un signal localis?, diff?rentes proc?dures de calcul de champs en moyenne de phase ont ?t? mises au point, chacune adapt?e aux sp?cificit?s du ph?nom?ne ?tudi? et de la proc?dure exp?rimentale suivie. Il a ?t? ainsi possible de suivre l??volution des caract?ristiques du champ de pression du r?gime nominal jusqu?? l?installation du d?crochage tournant. L?alignement de la trajectoire du tourbillon de jeu avec la section d?entr?e du rotor est associ? au d?clenchement du d?crochage par pr?curseur de type ? spike ?. La comparaison entre les champs en phase transitoire et en d?crochage ?tabli, am?ne ? affirmer que le pr?curseur n?est que le stade embryonnaire d??volution du ph?nom?ne du d?crochage. L?approche a, en outre, permis d?appr?cier la complexit? de la structure ? interne ? de la cellule qui apparait comme la succession d?une phase de propagation de d?collement, une zone fortement d?bitante ? charge presque nulle et une phase de r?-attachement de l??coulement.
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Mécanique des fluides [physics.class-ph]. Ecole nationale supérieure d'arts et métiers - ENSAM, 2015. Français. 〈NNT : 2015ENAM0053〉
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Soumis le : vendredi 15 juillet 2016 - 17:38:34
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Monica Veglio. Etude exp?rimentale et num?rique des ?coulements dans un ?tage de compresseur axial ? basse vitesse en r?gime de fonctionnement instable.. Mécanique des fluides [physics.class-ph]. Ecole nationale supérieure d'arts et métiers - ENSAM, 2015. Français. 〈NNT : 2015ENAM0053〉. 〈tel-01345795〉

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