Optimisation et test de la géométrie de la dentelure du bord de fuite des plaques planes pour réduire le bruit propre aux ailes

Auteurs-es

Mots-clés :

bruit d'aéronef, conception de vent d'aéronef, Couche limite turbulente, bruit de bord de fuite

Résumé

Avec une utilisation du trafic aérien et un réseau de transport en expansion, le bruit émis par les avions civils durant le décollage et l'atterrissage est devenu une préoccupation majeure pour les communautés vivant proches des aéroports. L'objectif de ce travail est d'étudier la réduction du bruit d'interaction Turbulente en Couche Limite-Bord de Fuite (TCL-BF). Afin de tester le concept de réduction du bruit, la configuration expérimentale requise est conçue et créée. La première partie de cette étude porte sur le développement d'une section d'essai en soufflerie aéroacoustique à l'Université Carleton. Les murs de la section d'essai ont été traités acoustiquement pour simuler un environnement acoustique en champ lointain avec une transmission en vol. Les deux côtés de la section d'essai en soufflerie sont équipés de chambres anéchoïques et revêtus d'écrans en tissu tendu à transparence acoustique qui agissent comme une interface entre la section d'essai et les chambres anéchoïques. Cela fourni une surface d'écoulement lisse tout en éliminant le besoin d'un receveur de jet et permet de réduire les effets d'interférence. La capacité à réduire le bruit TCL-BF par des dentelures de bord de fuite est d'abord analysée par une étude d'optimisation numérique, et les bords de fuite sont ensuite testés en soufflerie. Trois géométries de dentelure différentes sont étudiées. Les spectres de bruit ont été modélisés à l'aide du modèle semi-empirique de Howe pour une plaque plate semi-infinie, à angles d'attaque nuls et à faible nombre de Mach. Le profil aérodynamique NACA 0012 et les bords de fuite plats sont analysés et testés. Les résultats des études d'optimisation sont utilisés pour examiner l'influence des paramètres de conception de dentelure. On montre que les bords de fuite dentelés en dents de scie produisent des réductions de bruit plus importantes que les bords de fuite fendus et sinusoïdaux. Les résultats expérimentaux et d'optimisation sont ensuite comparés. Il est conclu que les résultats numériques et expérimentaux sont en accord montrant que les configurations de bord de fuite dentelées optimisées peuvent produire moins de bruit TCL-BF par rapport à la configuration de bord de fuite droit traditionnel.

Fichiers supplémentaires

Publié-e

2020-12-13

Comment citer

1.
Al Tlua B, Joana R. Optimisation et test de la géométrie de la dentelure du bord de fuite des plaques planes pour réduire le bruit propre aux ailes. Canadian Acoustics [Internet]. 13 déc. 2020 [cité 25 août 2024];48(4):7-18. Disponible à: https://jcaa.caa-aca.ca/index.php/jcaa/article/view/3391

Numéro

Vol. 48 No. 4 (2020)

Rubrique

Article - Aéroacoustique

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