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DAAC - Aéroacoustique

Bruit de combustion

Objectifs

L'activité "bruit de combustion" est relativement jeune à l'Onera. Bien que l’étude des chambres de combustion pour les aspects aérodynamiques soit depuis de nombreuses années un domaine de compétence du département DEFA, seules quelques activités ponctuelles ont été menées depuis 2006 avant le réel développement de l’activité à partir de 2009.

L'activité Bruit de combustion à l'Onera a débuté avec le projet européen SILENCE(R) en 2006. Des essais ont été réalisés à Peebles (Etats-Unis) sur un moteur Snecma échelle 1 afin d'identifier la contribution du bruit de combustion dans le spectre acoustique rayonné. L'étude reposait sur deux hypothèses : à faible régime moteur, le bruit du moteur est principalement dû au bruit de combustion en particulier à l'angle de 60° (par rapport à l'axe du jet, l'angle 0° étant orienté vers l'aval) ; le bruit de combustion est toujours généré de la même région spatiale sur jet. Les résultats de l'étude ont été concluants : les spectres du bruit de combustion ont pu être extraits à différents régimes moteurs et la position de la source a été identifiée (en savoir plus).

Dans un premier temps, les études numériques ont été réalisées pour des flammes libres en appliquant la méthodologie développée pour les calculs de bruit de jet et en prenant en compte les aspects réactifs. Depuis début 2010, le projet (Méthodes Avancées de Modélisation du Bruit de cOmbustion), financé sur fonds propres Onera, a été mis en place afin de préparer le développement d'outils spécifiques.

Les travaux réalisés jusqu'à aujourd'hui ont permis d'aborder les difficultés spécifiques au bruit de combustion, dont deux mécanismes de génération de bruit sont connus :

  • le bruit de combustion direct généré par les fluctuations de pression présentes dans la chambre de combustion) ;
  • le bruit de combustion indirect généré par les fluctuations d'entropie et de vorticité lorsqu'elles sont accélérées à la traversée d'une tuyère ou d'un étage de turbine

Depuis début 2011, le DSNA est impliqué dans le projet DISCERN (Dsirect and Indirect Sound Sources in Combustion: Evaluation and Reduction of Noise) (financement ANR) en collaboration avec le laboratoire EM2C de l'École Centrale Paris et le CERFACS. Sa contribution abordera en particulier l'influence de la géométrie de la tuyère sur le niveau de bruit de combustion indirect généré.

Point de contact : Franck Cléro (franck.clero \@/ onera.fr)

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