Interaction entre turbulence et flexibilité sur profils d'aile – FlexFoil

La turbulence est un phénomène complexe qui a été étudié pendant des décennies et qui reste un sujet de recherche actif. Lorsque la turbulence interagit avec une structure flexible, le problème est encore plus complexe. Telles interactions ne sont pas seulement d'un intérêt académique fondamental, mais aussi pour nombreuses applications d'ingénierie.  Je propose donc un projet visant à étudier l'interaction turbulence-flexibilité (TFI, en anglais). TFI est un domaine complexe, ou les interactions entre les domaines ne sont pas bien comprises sauf pour des configurations trop simplifiées. 

Pour aborder ce domaine complexe, j'étudierai, dans le cadre de ce projet, un exemple concret où cette interaction est un problème pressant : le bruit d'un profil d'aile. Le bord de fuite d'un profil d'aile diffuse l'énergie turbulente dans le champ acoustique et constitue l'une de ses principales sources de bruit. Bien que les mécanismes à l'origine de ce bruit ont été explores, la dynamique du TFI, et sa utilisation pour réduire le bruit, constituent un domaine encore sous-explorée. Dans ce projet, je vais (1) étudier l'interaction entre la turbulence et les mécanismes de diffusion associés au profil d’aile, (2) développer des simulations d'haute-fidélité de la dynamique couplée du phénomène, (3) explorer, pour la première fois, des profils d’aile ou bords de fuite ont une géométrie et une structure complexes, ou les propriétés structurelles variant dans les directions de l'écoulement et de l'envergure, et (4) construire des modèles simplifiés pour le TFI.

En développant ce projet, mon objectif est de créer une ligne de recherche indépendante dans le domaine sous-exploré du TFI, en explorant le rôle de la flexibilité structurelle dans la dynamique des écoulements turbulents à nombre de Reynolds élevé, et l'utilisation de modèles structurels adaptés pour atteindre des objectifs scientifiques et techniques qui ont été, jusqu'à présent, insaisissables.