Acoustique et Paroi Multi-perforée – APaM

Les chambres de combustion dans les moteurs d'avion ou d'hélicoptère sont refroidis par injection d'air à travers des petites et plus grandes perforations. Ceci crée un couplage qui peut modifier les modes et les fréquences de résonance acoustiques du système. L'interaction de la combustion et des fluctuations de pression acoustique peut provoquer de graves dysfonctionnements pouvant aller jusqu'à la destruction du moteur. Les codes, utilisés par l'industrie à l'heure actuelle pour prévenir de telles anomalies, négligent complètement les effets des perforations de petite taille car leur prise en compte par un maillage direct serait impraticable même dans le cadre d'un calcul haute performance. Le projet, qui regroupe deux 'fournisseurs', l'Institut Mathématique de Toulouse (IMT), et le CERFACS, ainsi qu'un expérimentateur, l'ONERA à Toulouse et un industriel, la SNECMA, a pour objectif de développer des modèles mathématiques et des schémas numériques qui surmonteraient la difficulté précédente et de les valider d'abord expérimentalement et ensuite dans le contexte industriel réel. La technique de base, qui sera utilisée pour l'écriture des modèles mathématiques, est la méthode des développements asymptotiques raccordés. Parmi les aspects les plus novateurs de cette approche, il est prévu d'aborder d'abord le cas où les effets de l'écoulement sont négligés dans les perforations et ensuite, de tirer parti du cadre de la méthode des développements asymptotiques raccordés, pour prendre cet aspect en compte au niveau des petites échelles par un modèle approprié. La possibilité de faire des mesures jusqu'au niveau des petites échelles par l'ONERA sera aussi un des points forts du projet.