École Nationale Supérieure de
Techniques Avancées

Résumé

Ce projet de recherche présente une étude préliminaire de DUST, un solveur open-source de l'écoulement potentiel. L'usage des différents modèles (lifting line, vortex lattice et surface panel) est d'abord étudié. Durant cette procédure, différentes méthodes pour extrapoler les coefficients aérodynamiques sont comparées. Ensuite, les efforts d'un rotor isolé sont calculés avec DUST. Les résultats numériques de DUST démontrent une bonne cohérence (écart ver 10%) avec les mesures expérimentales. Ensuite, les perfomances aérodynamiques de la disposition en tandem sont étudiées, et l'on trouve que l'interaction entre les bouts de pale est une caractéristique signficative. Cette interaction diminue la poussée en bout de pale. Pour expliquer cela, on propose plusieurs hypothèses, qui sont vérifiées numériquement avec DUST. On trouve que pour les rotors qui ne se chevauchent pas, le vortex au bout de pale est la raison de la perte de poussée. Pour les rotors qui se chevauchent, différents mécanismes sont proposés pour le rotor inférieur et le rotor supérieur. Pour le rotor inférieur, la perte de performance est due à une diminution de la vitesse relative de l'écoulement sur la pale. Pour le rotor supérieur, la perte s'explique par le fait que le sillage est perturbé par le rotor inférieur.