Simulations aéroacoustiques en géométries complexes : schémas d'ordre élévé et maillages composites

National audienceLe rayonnement acoustique des écoulements turbulents est source de pollutions sonores, notamment dans le domaine des transports. Dans le cas des turbomachines ou des écoulements confinés, le bruit d'origine aérodynamique soulève également le problème de la fatigue mécanique des systèmes industriels. Il convient donc de disposer d'outils fiables de prédiction des niveaux sonores rayonnés dans de telles situations. Le calcul aéroacoustique a connu de nombreux développements depuis les cinquantes dernières années, en particulier grâce à l'aéroacoustique numérique. Il est maintenant possible de déterminer le rayonnement sonore d'écoulements turbulents dans des configurations canoniques. Le cas des géométries complexes est cependant plus délicat. La mise en place de méthodes d'ordre élevé suffisamment précises pour capter le champ acoustique requiert l'utilisation d'une grille composite, obtenue par superposition de maillages élémentaires curvilignes structurés. Les échanges d'information entre ces maillages sont pris en charge par des interpolations d'ordre élevé. On se propose ici d'illustrer les possibilités offertes par cette approche. Le solveur aéroacoustique Code_SAFARI, qui résoud directement les équations de Navier-Stokes compressibles sur maillage composite avec des schémas d'ordre élevé, permet de mener à bien ce type de calculs. Le cas de l'interaction du sillage d'un barreau avec le bord d'attaque d'un profil d'aile a été abordé. La comparaison des prédictions fournies par Code_SAFARI avec les données expérimentales de la littérature montre un bon accord quantitatif. Des résultats portant sur d'autres écoulements générés par des géométries complexes (écoulement affleurant une cavité, cavité confinée dans une conduite) seront également présentés