Description du projet
Voler de manière durable à l’échelon régional sur des ailes agiles et adaptables
Les turbopropulseurs sont le choix optimal pour voyager sur de courtes distances et assurer une couverture régionale. L’UE prépare la prochaine génération d’aéronefs régionaux dotés de composants de haute technologie qui améliorent leurs performances, comme des ailes adaptatives actives qui optimisent l’aérodynamisme, des matériaux durables plus légers et des techniques de fabrication innovantes. Le projet PERTURB, financé par l’UE au titre de l’initiative Clean Sky 2, apporte sa pierre à l’édifice grâce à des simulations numériques de la dynamique des fluides, combinées à des essais en soufflerie dans une installation pressurisée permettant de faire varier les conditions atmosphériques. Le modèle de turbopropulseur est équipé de gouvernes de conception innovante. Ces efforts visent à évaluer la réaction des ailes dans des conditions d’écoulement d’air particulièrement turbulentes, en perspective des essais en vol.
Objectif
A CFD characterisation of a regional turboprop configuration with particular focus on the Reynolds number dependence of the power effects, both direct (1P forces and moments) and indirect (slipstream) is performed, in concert with a wind-tunnel test in a pressurised facility to allow variation in Reynolds number. The turboprop is furnished with new control surface concepts. Variable Fidelity Modelling (VFM) techniques are used for the CFD characterisation, deploying steady RANS with actuator disk modelling as the low-fidelity approach and unsteady RANS with full propeller blade modelling as the high-fidelity approach. The latter uses a novel coupling between the RANS solver and a Vortex Particle Method to increase the accuracy of slipstream effects without resorting to costly mesh refinement in the propeller wake. A methodology for determining reliable performance data at full scale is developed, using a combination of CFD and wind-tunnel data at atmospheric conditions only, again deploying VFM.
Champ scientifique
Mots‑clés
Programme(s)
Régime de financement
RIA - Research and Innovation actionCoordinateur
MK41 7PF Bedford
Royaume-Uni