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La conception d’un compresseur ou d’un Fan d’un turboréacteur résulte d’un compromis entre performance aérodynamique, opérabilité en vol, nuisance acoustique et durée de vie des pièces mécaniques. Afin de respecter des spécifications toujours plus contraignantes, le bureau d’étude dispose d’outils avec différents niveaux de fidélité (approches analytiques, simulation numérique avancées, etc.) permettant de modéliser efficacement les différents phénomènes physiques mis en jeu.
Parmi les phénomènes évoqués précédemment limitant l’opérabilité d’un moteur, un des plus critique est le flottement : celui-ci peut conduire à la rupture des aubes s’il n’est pas correctement modélisé. L’apparition de ce phénomène sur un compresseur peut être lié à différents phénomènes physique, mais l’un d’eux a récemment été mis en évidence et peut s’avérer particulièrement critique : le phénomène de Flutter Bite. L’origine de celui-ci est un couplage acoustique entre la pale en vibration et son environnement proche (entrée d’air, stators amont ou aval, etc.).
Dans cette optique, vous travaillerez sur la mise en place de modélisation basse et haute fidélité afin de modéliser ce phénomène. Ce travail combinera donc des approches numériques avancées mais également des approches plus analytiques, les deux devant être validées par des résultats d’essais. Vos activités principales seront donc axées autour des thématiques suivantes :
•Etude bibliographique des phénomènes aéromécaniques et du phénomène de Flutter Bite.
•Familiarisation avec les approches analytiques existantes chez Safran et dans la littérature publique.
•Amélioration de ces modélisations analytique.
•Evaluation de codes de simulations acoustiques et comparaison aux approches analytiques.
•Evaluation des solutions permettant l’amélioration des modèles : prise en compte des liners acoustiques, prise en compte d’un écoulement non uniforme (distorsion de pression, giration de l’écoulement, etc.).
•Confrontation à des résultats issus des méthodes CFD3D et aux résultats d’essais.
Ce travail sera fait en interaction avec d’autres équipes au sein de Safran Aircraft Engines.