Ecoulements instationnaires autour de surfaces portantes

1 Introduction

Les écoulements pariétaux bi- et tridimensionnels considérés se caractérisent généralement par un comportement instationnaire marqué. Une double classification est adoptée pour cette présentation en considérant d’une part le caractère quasi-incompressible ou compressible de l’écoulement et d’autre part, suivant la valeur du nombre de Reynolds, son caractère laminaire, transitionnel ou pleinement turbulent. Ainsi, au x 2, les étapes successives de la transition vers la turbulence au sein d’écoulements pariétaux incompressibles sont analysées pour les cas d’étude de référence que constituent le cylindre circulaire et l’aile de type NACA0012, d’envergure infinie. Une fois détaillées les différentes instabilités qui constituent les mécanismes fondamentaux de cette transition, le cas des écoulements incompressibles turbulents autour de corps est abordé au x 3. Une description préliminaire de la couche limite turbulente rencontrée dans ce Chapitre 2. Ecoulements instationnaires autour de surfaces portantes contexte est en particulier proposée. Enfin, au x 4, les écoulements compressibles sont considérés. L’effet de la compressibilité sur le développement d’instabilités autour de corps pour des nombres de Reynolds modérés est analysé dans un premier temps, autorisant une dissociation efficace des divers phénomènes instationnaires mis en jeu. Suite à cela, quelques écoulements transsoniques typiques à grands nombres de Reynolds sont envisagés.

2 Transition vers la turbulence dans les écoulements incompressibles à nombres de Reynolds modérés

L’analyse des instationnarités apparaissant dans le sillage incompressible de corps de référence pour des nombres de Reynolds faibles à modérés est un point important pour la compréhension des mécanismes successifs de la transition vers la turbulence. En effet, les instationnarités complexes observées à grands nombres de Reynolds au sein d’écoulements