Méthodes pour la simulation numérique en aéroacoustique des écoulements internes

Philippe Lafon


EDF - R&D
Département Analyses Mécaniques et Acoustique (AMA)
1, Avenue du General de Gaulle
92141 Clamart Cedex

Les écoulements confinés dans les organes et circuits des installations industrielles sont le lieu d'apparition de phénomènes aéroacoustiques variés : bruit de turbulence, couplages aéroacoustiques en subsonique (avec des résonateurs acoustiques comme des cavités, ...) et en transsonique (interaction avec les structures de choc, ...).

Pour tenir compte de la spécificité des problèmes aéroacoustiques, une nouvelle classe de méthodes numériques est apparue depuis une dizaine d'année. Elle se distingue des méthodes traditionnelles de la mécanique des fluides par une attention plus particulière aux schémas de discrétisation à faible dispersion et à faible dissipation. On s'intéresse ici aux schémas aux différences finies de type DRP (Dispersion Relation Preserving) qui associent un schéma centré optimisé à un filtre sélectif pour assurer la stabilité. Ces schémas qui restent relativement simples peuvent être mis en oeuvre efficacement. Par contre, ils imposent de travailler sur des grilles structurées qui peuvent être curvilignes. On s'intéresse donc aux possibilités d'extension de ces méthodes vers des configurations multi-domaines qui impliqueront notamment des interpolations d'ordre élevé. Des résultats sont présentés soit sur des configurations de type cas tests soit sur des cas pré-industriels.