Optimisation 3D du nez d'un SuperSonic Business Jet basée sur l'adaptation de maillages. Application à la réduction du bang sonique
Résumé
Ce rapport traite d'un problème d'optimisation de forme 3D du nez d'un SuperSonic Business Jet (SSBJ) sous des contraintes aérodynamiques et accoustiques. La contrainte accoustique concerne la génération du bang sonique par l'avion. On présente une méthode d'optimisation de faible dimension pour analyser l'impact du nez sur ces contraintes. Plus précisément, après avoir paramétrisé le nez de l'avion, on échantillonne l'espace de contrôle, puis on construit la surface de réponse qui nous donne l'optimum global. La simulation se décompose en deux étapes : (i) l'écoulement autour du profil modélisé par les équations d'Euler et (ii) la propagation des ondes de pression au sol, qui a pour condition initiale la solution Euler, par un modèle de transport d'onde non-linéaire. Afin d'avoir une meilleure prédiction du bang sonique et donc une meilleur évaluation de la fonction coût, le calcul de l'écoulement en mécanique des fluides est couplée avec l'adaptation de maillages pour obtenir une solution plus précise.