IRENav : quand la crise de traînée entraîne celle de la portance !

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Une nouvelle crise vient de frapper à nouveau à la porte de la mécanique des fluides. Il faut remonter aux travaux de Gustave Eiffel (1912), pour comprendre pourquoi cette crise se déclenche quand il y a une brusque diminution du coefficient de traînée avec le nombre de Reynolds.

Patrick Bot chercheur à l’IRENav et ses étudiants dont Goulven Thomas qui est actuellement en thèse de Doctorat, viennent de mettre en évidence une nouvelle crise dans l’écoulement des fluides dite crise de portance.

Cette crise sévit autour des objets asymétriques. Lors de mesures, effectuées en tunnel hydrodynamique de l’IRENAv avec des techniques d’imagerie Laser, sur une géométrie simplifiée de sections de voiles de bateau, un effet singulier du nombre de Reynolds sur un profil fortement cambré à faible incidence a été détecté.
L’investigation étendue, par Patrick Bot et ses étudiants, à différentes sections d’obstacles a mis en évidence un phénomène général de crise de portance, associé, pour les corps asymétriques, au phénomène de crise de trainée bien connu sur les corps épais. Cet effet se manifeste par un saut brutal de la portance (jusqu’à l’inversion), en même temps qu’une chute de la trainée, lors du franchissement d’une valeur critique du nombre de Reynolds (Re 105), et s’explique par le déplacement du lieu de séparation de la couche limite sur la paroi convexe lors de la transition à la turbulence.

Ce travail a été publié dans la prestigieuse revue Américaine : Physical Review Letters (Décembre 2016) et un brevet a été déposé sur le principe d’un transducteur utilisant ce phénomène. Ces résultats ont donné lieu à des articles d’information générale scientifique et de vulgarisation :
-  CNRS : " Une nouvelle crise dans l’écoulement des fluides autour des objets asymétriques "
-  Américain Science Magazine : " How to Fly a Pipe ? "

Contact : patrick.bot@ecole-navale.fr