Une simulation numérique directe du bruit rayonné par un écoulement subsonique affleurant une cavité bidimensionnelle est réalisée et se compare favorablement aux expériences de Karamcheti. Cette simulation est prise comme référence pour étudier deux formulations intégrales : l'analogie acoustique de Ffowcs Williams et Hawkings et une méthode d'extrapolation des ondes basée sur l'équation de FW-H. Ces méthodes hybrides sont en bon accord avec la simulation directe par DNS et constituent des outils puissants pour calculer le champ acoustique lointain.
A direct numerical simulation of the sound radiated by a flow over a 2-D subsonic cavity is performed using Computational AeroAcoustics tools. The simulation is consistent with Karamcheti's experiments. The numerical results are used as a reference to study two integral formulations: the Ffowcs Williams and Hawkings acoustic analogy and a wave extrapolation method based on FW-H equation. These hybrid approaches agree with the direct computation by DNS data and provide powerful tools to compute far-field noise.
Accepté le :
Publié le :
Keywords: acoustics, waves, vibrations, Computational AeroAcoustics (CAA), Ffowcs Williams–Hawkings analogy, wave extrapolation method, cavity noise
Xavier Gloerfelt 1 ; Christophe Bailly 1 ; Daniel Juvé 1
@article{CRMECA_2002__330_1_13_0, author = {Xavier Gloerfelt and Christophe Bailly and Daniel Juv\'e}, title = {Application de m\'ethodes int\'egrales au calcul du bruit de cavit\'e}, journal = {Comptes Rendus. M\'ecanique}, pages = {13--20}, publisher = {Elsevier}, volume = {330}, number = {1}, year = {2002}, doi = {10.1016/S1631-0721(02)01420-1}, language = {fr}, }
TY - JOUR AU - Xavier Gloerfelt AU - Christophe Bailly AU - Daniel Juvé TI - Application de méthodes intégrales au calcul du bruit de cavité JO - Comptes Rendus. Mécanique PY - 2002 SP - 13 EP - 20 VL - 330 IS - 1 PB - Elsevier DO - 10.1016/S1631-0721(02)01420-1 LA - fr ID - CRMECA_2002__330_1_13_0 ER -
Xavier Gloerfelt; Christophe Bailly; Daniel Juvé. Application de méthodes intégrales au calcul du bruit de cavité. Comptes Rendus. Mécanique, Volume 330 (2002) no. 1, pp. 13-20. doi : 10.1016/S1631-0721(02)01420-1. https://comptes-rendus.academie-sciences.fr/mecanique/articles/10.1016/S1631-0721(02)01420-1/
[1] Calcul direct du rayonnement acoustique d'une couche de mélange par macrosimulation, C. R. Acad. Sci. Paris, Série IIb, Volume 327 (1999), pp. 1029-1034
[2] Colonius T., Basu A.J., Rowley C.W., Numerical investigation of the flow past a cavity, AIAA Paper 99-1912, 1999
[3] Calcul direct du rayonnement acoustique d'un écoulement affleurant une cavité, C. R. Acad. Sci. Paris, Série IIb, Volume 328 (2000)
[4] Bogey C., Bailly C., Juvé D., Computation of the sound radiated by a 3-D jet using large eddy simulation, AIAA Paper 2000-2009, 2000
[5] On sound generated aerodynamically I. General theory, Proc. Roy. Soc. London Ser. A, Volume 211 (1952), pp. 564-587
[6] Sound generated by turbulence and surfaces in arbitrary motion, Philos. Trans. Roy. Soc. London Ser. A, Volume 264 (1969) no. 1151, pp. 321-342
[7] Gloerfelt X., Bailly C., Juvé D., Computation of the noise radiated by a subsonic cavity using direct simulation and acoustic analogy, AIAA Paper 2001-2226, 2001
[8] Karamcheti K., Acoustic radiation from two-dimensional rectangular cutouts in aerodynamic surfaces, Technical Note 3487, N.A.C.A., 1955. Cité parfois sous le patronyme Krishnamurty K
[9] An efficient, two-dimensional implementation of the Ffowcs Williams and Hawkings equation, J. Sound Vibration, Volume 229 (2000) no. 4, pp. 897-911
[10] An analytical comparison of the acoustic analogy and Kirchhoff formulation for moving surfaces, AIAA J., Volume 36 (1998) no. 8, pp. 1379-1386
[11] Prieur J., Rahier G., Comparison of Ffowcs Williams–Hawkings and Kirchhoff rotor noise calculations, AIAA Paper 98-2376, 1998
[12] Aerodynamic noise and the plane boundary, J. Acoust. Soc. Am., Volume 32 (1960) no. 8, pp. 982-990
Cité par Sources :
Commentaires - Politique